初學廣義相對論,有沒有比較適合的書?

在跟著老師做畢業論文,差不多是從開始一點一點學,有沒有比較適合初學者的書,最好偏數學一點,定理證明全一點,全書都是「易得」「易知」「易證」的真心受不了 TT﹏TT 。已經入手一本weinberg的引力論和宇宙論(好像很老的樣子) 。求大家以前的書單。


Carroll 的 space and geometry
Hartle 的 gravity an introduction to Einstein" GR
Schultz 的 a first course in general relativity
Wald 的 general relativaty
Misner 的 gravitation
Weinberg 的 gravitation and cosmology
中文版有梁燦彬的 微分幾何入門和廣義相對論
俞允強的 廣義相對論引論【此書不含微分幾何內容】
以上是北京大學陳斌老師廣義相對論課程的書單,其中強烈推薦Carroll那本書。
Weinberg的書不推薦,第一年代久遠,40年之前的書,這個領域有一些新進展,物理概念有新的理解;第二太難,不適合入門看,更適合學過之後看。


第一階段:
主:俞允強《廣義相對論引論》;輔:溫伯格《引力論與宇宙論》
特點:俞允強自成體系,內容充實,但是過程簡略。第一遍學一般是讓我們知道廣相主要2件事:物理規律在引力場中的形式、物質分布對引力場的影響。然後學會基本的張量代數計算,後面主要應用:3個實驗驗證(光線偏折,水星近日點進動,雷達回波延遲),3大應用領域(引力波,黑洞,宇宙學)。
補充:1·俞允強裡面引力波部分講得很少,溫伯格可以補充。
2·俞允強部分未講狹義相對論,溫伯格可以提供一個簡短的體系介紹。

第二階段:
溫伯格《引力論與宇宙論》瓦尼安·魯菲尼《引力與時空》
經過第一階段的學習,可以掌握廣義相對論中一些基本的計算方法,但是我在學的過程中,感覺動機性很差,很多東西的引入並不自然,很生硬。溫伯格和魯菲尼的書都比較具有動機性,在一定的物理意義下去引入一些東西。比如:協變性和不變性的區別、曲率張量代表了潮汐力、廣義相對論的2個基礎:等效原理和廣義協變性原理有比較詳細的探討、跟馬赫原理關係比較大的Brans-Dicke理論等等。

第三階段:
那是引入現代微分幾何語言了,我還沒進行到這一步,所以我就不多做評述了。

也有直接從第三階段開始的,代表性教材是梁燦彬《微分幾何入門與廣義相對論》carroll的《spacetime and geometry》http://arxiv.org/abs/gr-qc/9712019 (這是講義,初學看講義貌似比較好)。我嘗試配合梁燦彬的公開課看了他的前7章,但是覺得很多東西引入太生硬,比如說他直接給個定義,這就叫協變微分;再給個定義,這就叫能動張量。我實在是頭腦愚鈍,無法理解為什麼是這樣,也就沒有繼續看下去。

水平很低,看書很少,如有異議,不吝賜教。


北師大 梁燦彬的《從零學相對論》,作者是國內知名相對論專家。這本書不是科普書,是教材啊。其次呢,還有他寫的《微分幾何與廣義相對論》上下冊兩本都很不錯。當然還有一些國外教材,不贅述了。


Weinberg書寫得很不錯,就是有點長。其實我很想推薦愛因斯坦自己的princeton演講稿,出書成小冊子《相對論的意義》,很短但是能體會到當初閃光的思想(不過其實不太好懂)


梁燦彬先生書很適合自學,把俞允強先生的書當小說讀一下,還是能get到一些idea的


推薦視頻與書結合的方式:
微分幾何與廣義相對論教程(梁燦彬)
PIRSA - Perimeter Institute Recorded Seminar Archive

書其他答案已經推薦得差不多了,補充
Sean Carroll: Lecture Notes on General Relativity 最後自取參考資料。


先看Schutz的書吧。


梁燦彬老先生的視頻:
微分幾何在相對論的應用
微分幾何在相對論的應用
微分幾何與廣義相對論教程(梁燦彬)
最好是把對應的書也買下來結合著看。
梁燦彬老先生的視頻淺顯易懂,又不失精要,牆裂推薦。
借用他的話來說:「一分錢買n分貨,實在是太實惠了!」哈哈


俞允強 廣義相對論引論。我當初看的還行,不過確實有點「易得」……之類的


我是看斯坦福的公開課學了個大概,入門還不錯,梁燦彬還是算了,不適合入門,到現在也看不懂。


梁燦彬《微分幾何入門與廣義相對論》上中下三冊
Wald General Relativity
SachsWu 《為數學家寫的廣義相對論》
這三本偏數學


跟樓主差不多情況,老師讓我看狄拉克的相對論,說讀完就可以開始幹活了。書很薄,偏數學,讀起來不是特別難,然而,可能也因為這樣讀完之後很多物理概念還不是很清楚,但作為理論計算的入門感覺還可以。


  • Introduction to Differential Geometry and General Relativity, Stefan Waner
  • A First Course in General Relativity, Bernard F. Schutz
  • Sean Carroll 那本不符合你的要求,但可以參考著看

直接看愛因斯坦的論文吧,哈哈


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