Lehrveranstaltungen 66-288, 66-289 im Wintersemester 2012-2013

General Theory of Relativity

Prof. Dr. Günter Sigl

Lehrveranstaltung für das Bachelor/Master Studium der Physik.

Contents of the Lecture:

• Recapitulation of the Theory of Special Relativity:
  Four-vector Formalism

• Manifolds and Curved Spaces:
  

• Gravitation and Einstein's Field Equations:
  

• Weak Fields and Gravitational Radiation:
  

• The Schwarzschild Solution and Black Holes:
  

• Cosmology:
  

Schedule:

Lectures: Wednesdays and Fridays 10:15-11:45 and Fridays in Hörsaal III (starting 17.10.)

Exercise Groups: Fridays 12:15-14:15 in Hörsaal AP and Fridays 14:15-15:45 in Hörsaal III (starting 19.10.)

Skript:

I will follow a combination of scripts and books detailed below.

Exercise Sheets:

The Exercise Sheets can be found at the folowing links:

Sheet 1,
Sheet 2,
Sheet 3,
Sheet 4,
Sheet 5,
Sheet 6,
Sheet 7,
Sheet 8, solutions
Sheet 9, solution for Fermat's principle: pic1, pic2, pic3, pic4
Sheet 10,

In general they should be worked out by 2 students; up to 3 students are allowed to collaborate.

Klausuren:

Es finden 2 Klausuren am Freitag den 7.12.2012 sowie Freitag den 1.2.2013 von 10:00 - 12:00 Uhr im Hörsaal III in der Jungiusstrasse statt. Für den Erwerb des Leistungsnachweises ist das Bestehen einer der Prüfungsklausuren sowie aktive Teilnahme am Übungsbetrieb mit Vorrechnen notwendig. Gewertet wird das bessere Ergebnis der beiden Klausuren. Die Note skaliert linear mit den erzielten Klausurpunkten, wobei 4.0 der zum Bestehen notwendigen Punktzahl und 1.0 der maximal erreichbaren Punkzahl entpricht und laut Prüfungsordnung gerundet wird. Bonus aus aktiver Teilnahme an der Übungsgruppe entpricht einer Notenstufe.

Erlaubte Hilfsmittel bei der Klausur:

Taschenrechner, bis zu 2 DIN-A4 Blätter (4 Seiten) handschriftliche Notizen zur Vorlesung General Theory of Relativity. KEINE HANDYS!

Die Ergebnisse der 2. Klausur sowie die Endnoten finden Sie hier. Letztere werden in Kürze auch in stine eingetragen.

Eine Nachklausur findet am Freitag den 01.03.2013 von 10:00 - 12:00 Uhr im Hörsaal III in der Jungiusstrasse statt. Falls benötigt findet eine zweite Nachklausur am Freitag den 15.03.2013 von 10:00 - 12:00 Uhr im Hörsaal III in der Jungiusstrasse statt.

Literature and Lecture Notes for the Lectures:

• Tatsu Takeuchi: An Illustrated Guide to Relativity, Cambridge University Press, 2010.

• Steven Weinberg: Gravitation and Cosmology, New York: John Wiley and Sons, 1972.

• Robert M. Wald: General Relativity, University of Chicago Press, 1984.

• C.W. Misner, K.S. Thorne, J.A. Wheeler: Gravitation, Palgrave Macmillan, 1973.

• Sean M. Carroll: Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity, Addison Wesley, 2009.

• Sean M. Carroll: Lecture Notes on General Relativity.

• L.D.Landau, E.M. Lifshitz: Lehrbuch der theoretischen Physik II: Klassische Feldtheorie, Akademie Verlag Berlin 1984.

• Bernard F. Schutz: A First Course in General Relativity, Cambridge University Press, New York 1985 (2nd edition 2009).

• Bernard F. Schutz: Gravity from the Ground Up, Cambridge University Press, New York 2003.

• E.F. Taylor, J.A. Wheeler: Exploring Black Holes: Introduction to General Relativity, Addison-Wesley Longman, San Francisco 2000.

• J.B. Hartle: Gravity: An Introduction to Einstein's General Relativity, Addison-Wesley, San Francisco 2003.

Aktuelles:

Sprechzeiten:

nach Vereinbarung

Kontakt:

Prof. Dr. Günter Sigl
II. Institut für Theoretische Physik der Universität Hamburg
Luruper Chaussee 149
D-22761 Hamburg
email: guenter.sigl@desy.de
tel: 040-8998-2224
web: http://www2.iap.fr/users/sigl/

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Stand: 8. Februar 2013, Anmerkungen an Günter Sigl