Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity

"Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity" von Sean M. Carroll ist ein umfassendes Lehrbuch, das sich mit der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) beschäftigt. Das Buch bietet eine detaillierte Einführung in die Konzepte und mathematischen Grundlagen der ART, die von Albert Einstein entwickelt wurde, um Gravitation als Krümmung der Raumzeit zu beschreiben. Carroll beginnt mit einer Einführung in die notwendigen mathematischen Werkzeuge wie Differentialgeometrie und Tensorrechnung, bevor er zur eigentlichen Theorie übergeht. Er erklärt die Prinzipien der Äquivalenz und Kovarianz, die zentrale Rolle des Energie-Impuls-Tensors und führt den Leser durch die Herleitung der Einstein-Gleichungen. Das Buch deckt sowohl klassische Tests der ART als auch moderne Anwendungen ab, einschließlich schwarzer Löcher, kosmologischer Modelle und Gravitationswellen. Carroll legt großen Wert auf physikalische Intuition und bietet zahlreiche Beispiele und Übungsaufgaben, um das Verständnis zu vertiefen. "Spacetime and Geometry" richtet sich an fortgeschrittene Studenten der Physik oder Mathematik sowie an Wissenschaftler, die eine tiefere Einsicht in die Struktur unserer Raumzeit suchen.