A Most Incomprehensible Thing Notes Towards A Very Gentle Introduction To The Mathematics Of Relativity

Author:
Publisher: Peter Collier
ISBN: 095738940X
Size: 75.35 MB
Format: PDF, ePub
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Einstein’s theories of special and general relativity together form a cornerstone of modern physics. Based on the notion of curved, four-dimensional spacetime, relativity helps to explain phenomena as diverse as time dilation, length contraction, mass-energy equivalence, the formation of black holes and the evolution of the Universe. Using clear and accessible language, and with numerous fully solved problems, this self-study guide is aimed at the general reader who wants to move beyond maths-lite popularisations and tackle the essential mathematics of this fascinating theory. For those with minimal mathematical background, the first chapter provides a crash course in elementary mathematics. The reader is then taken gently by the hand and guided through a wide range of topics including Newtonian mechanics, the Lorentz transformations, tensor calculus, the Schwarzschild solution, simple black holes and Friedmann-Robertson-Walker cosmological models. Understand even the basics of Einstein's amazing theory and the world will never seem the same again.

A Most Incomprehensible Thing

Author: Peter Collier
Publisher: Incomprehensible Books
ISBN: 0957389469
Size: 71.20 MB
Format: PDF, Kindle
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A straightforward, enjoyable guide to the mathematics of Einstein's relativity To really understand Einstein's theory of relativity – one of the cornerstones of modern physics – you have to get to grips with the underlying mathematics. This self-study guide is aimed at the general reader who is motivated to tackle that not insignificant challenge. With a user-friendly style, clear step-by-step mathematical derivations, many fully solved problems and numerous diagrams, this book provides a comprehensive introduction to a fascinating but complex subject. For those with minimal mathematical background, the first chapter gives a crash course in foundation mathematics. The reader is then taken gently by the hand and guided through a wide range of fundamental topics, including Newtonian mechanics; the Lorentz transformations; tensor calculus; the Einstein field equations; the Schwarzschild solution (which gives a good approximation of the spacetime of our Solar System); simple black holes, relativistic cosmology and gravitational waves. Special relativity helps explain a huge range of non-gravitational physical phenomena and has some strangely counter-intuitive consequences. These include time dilation, length contraction, the relativity of simultaneity, mass-energy equivalence and an absolute speed limit. General relativity, the leading theory of gravity, is at the heart of our understanding of cosmology and black holes. "I must observe that the theory of relativity resembles a building consisting of two separate stories, the special theory and the general theory. The special theory, on which the general theory rests, applies to all physical phenomena with the exception of gravitation; the general theory provides the law of gravitation and its relations tothe other forces of nature." – Albert Einstein, 1919 Understand even the basics of Einstein's amazing theory and the world will never seem the same again. Contents: Preface Introduction 1 Foundation mathematics 2 Newtonian mechanics 3 Special relativity 4 Introducing the manifold 5 Scalars, vectors, one-forms and tensors 6 More on curvature 7 General relativity 8 The Newtonian limit 9 The Schwarzschild metric 10 Schwarzschild black holes 11 Cosmology 12 Gravitational waves Appendix: The Riemann curvature tensor Bibliography Acknowledgements January 2019. This third edition has been revised to make the material even more accessible to the enthusiastic general reader who seeks to understand the mathematics of relativity.

Differentialgeometrie Von Kurven Und Fl Chen

Author: Manfredo P. do Carmo
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3322850722
Size: 13.76 MB
Format: PDF, ePub
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Inhalt: Kurven - Reguläre Flächen - Die Geometrie der Gauß-Abbildung - Die innere Geometrie von Flächen - Anhang

Die Egoistische Information

Author: Peter Mersch
Publisher: BoD – Books on Demand
ISBN: 3734760828
Size: 74.52 MB
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Prof. Dr. Dr. Gerhard Vollmer (Mitbegründer der Evolutionären Erkenntnistheorie): "Mir scheint, dass hier die bisher beste Verallgemeinerung des Evolutionsgedankens vorliegt." Kurzbeschreibung: Alles Leben ist absolute und komparative Kompetenzverlustvermeidung, oder anders gesagt: Lebewesen und sonstige Evolutionsakteure verhalten sich informationsegoistisch. Aus dieser mit dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik begründbaren Verallgemeinerung der Theorie der egoistischen Gene wird im Laufe des Buches ein Großteil der uns umgebenden belebten Welt evolutionär rekonstruiert, von einfachsten Lebensformen bis hin zu aktuellen sozialen Phänomenen und Problemstellungen moderner menschlicher Gesellschaften. Mehr ist nicht erforderlich. So gesehen ist die Welt einfach. Als Verhaltensmodell stellt die Theorie der egoistischen Information eine Alternative zum Modell des Homo oeconomicus dar: Menschen und sonstige Lebewesen sind gemäß ihr keine einfachen Nutzenmaximierer, sondern primär darum bemüht, ihre Kompetenzen mit der Zeit und in Relation zu ihrer Umwelt und anderen nicht schwächer werden zu lassen. Zudem werden einige wesentliche Theorien und Theoreme auf sie zurückgeführt. Dazu zählen: 1) Charles Darwins biologische Selektionstheorie, 2) Ricardos Theorem in einer verallgemeinerten kompetenzbasierten Formulierung und 3) die Population Ecology of Organizations Theory. Für die Eusozialität im Tierreich, die sozialen Phänomene demografischer Wandel und demografisch-ökonomisches Paradoxon und die Begriffe Sozialdarwinismus und Zivilisation werden neue, sich unmittelbar auf die Theorie der egoistischen Information stützende Erklärungen und Definitionen vorgestellt. Das Paradigma der egoistischen Information ist Weltbild und Welterklärung zugleich.

Was Ist Leben

Author: Peter Mersch
Publisher: BoD – Books on Demand
ISBN: 3748185863
Size: 40.65 MB
Format: PDF, Docs
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Alles Leben ist absolute und komparative Kompetenzverlustvermeidung. So lautet die physikalisch und systemisch begründbare Grundannahme der Systemischen Evolutionstheorie zum Verhalten von Lebewesen, mit der sich buchstäblich die gesamte belebte Welt rekonstruieren lässt, von den Überlebensstrategien einfachster Lebewesen über das Nachwuchsverhalten in modernen Zivilisationen und die Evolution der Technik bis hin zum Migrationsverhalten von Zuwanderern. Die Überlegungen und Ausführungen des Buches fußen maßgeblich auf Ideen, Erkenntnissen und Betrachtungen von Peter W. Atkins, Arieh Ben-Naim, Richard Dawkins, Murray Gell-Mann, Eva Jablonka, Daniel Kahneman, Paul Krugman, Erwin Schrödinger, Gerhard Vollmer und anderen. Das daraus resultierende evolutionäre Welt- und Menschenbild ist von Grund auf naturalistisch. Es kommt ohne die Annahme eines Welten- oder Menschenschöpfers aus. Und es steht im Widerspruch zu der in den Sozialwissenschaften auf breite Zustimmung stoßenden antibiologistischen Gleichheitsideologie. Eine Konsequenz aus der Grundannahme der Systemischen Evolutionstheorie ist nämlich, dass Gleichheit für Menschen von eher nachrangiger Bedeutung ist. Stattdessen möchten sie sich gemäß ihren natürlichen Potenzialen frei entfalten können und nicht gegenüber Vergleichsgruppen zurückfallen. Welt- und Menschenbilder gibt es allerdings viele. Die Vorteile des im Buch präsentierten evolutionären Modells sind sein enormes Erklärungspotenzial und dass es sich wie kaum ein anderes sowohl naturalistisch begründen als auch empirisch belegen lässt.

Physics In 50 Milestone Moments

Author: James Lees
Publisher: Quad Books
ISBN: 0857627627
Size: 72.13 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
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Physics in 50 Milestone Moments is a lively, accessible, and thought-provoking introduction to physics, its history, and its practitioners. Uniquely, it is structured around a timeline of landmark events that vividly brings to life the evolution of this most fundamental science; from the Stone Age, through the classical era and the Renaissance, to the present day. As well as offering a comprehensive guide to physics, this book helps make the big ideas intelligible to us by placing them in their real-world contexts.

Gravity

Author: Kevin Czarnecki
Publisher: Cavendish Square Publishing, LLC
ISBN: 150261958X
Size: 25.51 MB
Format: PDF, Docs
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Gravity addresses the natural phenomenon that both philosophers and mathematicians have been curious about for centuries and the science that makes it all possible. It begins in the time of Aristotle, where the book explains why and how the evolution of thought contributed to the understanding of force, acceleration, and resistance—the early pieces to the puzzle of gravity. Once the basics have been established, the text dives headfirst into Albert Einstein’s general theory of relativity and Sir Isaac Newton’s law of universal gravitation in order to explain one of the universe’s greatest mysteries and the effects these discoveries have had on the world.

Die Wirklichkeit Die Nicht So Ist

Author: Carlo Rovelli
Publisher: Rowohlt Verlag GmbH
ISBN: 3644052514
Size: 32.71 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Was ist Wirklichkeit? Existieren Raum und Zeit tatsächlich, wenn wir uns anschicken, die elementarsten Grundlagen unserer Existenz zu erforschen? Wie viel davon können wir überhaupt verstehen? Carlo Rovelli beschäftigt sich seit vielen Jahren damit, die Grenzen unseres Verstehens zu erweitern. In diesem Buch nimmt er uns mit auf eine Reise, die von dem Realitätsverständnis der griechischen Klassik bis zur Schleifenquantengravitation führt. Ein großer Physiker unserer Zeit macht sich auf, uns ein neues Welt-Bild zu zeichnen: mit einem physikalischen Universum ohne Zeit, einer Raumzeit, die aus Schleifen und Körnchen besteht und in der Unendlichkeit nicht existiert. Einer Kosmologie, die ohne Urknall und Paralleluniversen auskommt und hier zum ersten Mal von einem ihrer «Erfinder» für ein breites Publikum einfach und ausführlich erklärt wird. Ein Buch über «die großen Herausforderungen der gegenwärtigen Naturwissenschaften, die all unser Wissen über die Natur in Frage stellen» (Rovelli).

Blindflug

Author: Peter Watts
Publisher: Heyne Verlag
ISBN: 3641172500
Size: 34.66 MB
Format: PDF, ePub
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Ich denke, also bin ich. Eines Tages werden rätselhafte Signale aus den Tiefen des Alls aufgefangen. Ein Erkundungsschiff wird losgeschickt, um der Sache auf den Grund zu gehen. Man hofft auf eine friedliche Begegnung mit den Außerirdischen, ist aber auch für andere Eventualitäten gerüstet. Doch dann stehen die Astronauten plötzlich einem Wesen gegenüber, so fremdartig, dass es mit menschlichen Maßstäben nicht zu fassen ist ...