Sciences de la Terre et de l’univers, Sciences de la matière
Comprendre la relativité générale par la pratique du calcul
Description
Le livre couvre les bases habituelles (géométrie différentielle, calcul tensoriel, espace-temps) avec des exemples de la métrique de Schwarzschild (les trous noirs), l’espace-temps de Kerr, les ondes gravitationnelles, les modèles de matière et les bases de l’électromagnétisme…
La relativité générale a entraîné une mutation en physique. Il existe de bons ouvrages de cours mais des calculs mathématiques délicats sont souvent nécessaires pour s’approprier la physique sous-jacente. Le pari est ici de proposer un apprentissage par la pratique à la fois du raisonnement et du calcul. Sont ainsi proposées de nombreuses démonstrations, certaines classiques et d’autres moins courantes. Le livre couvre les bases habituelles (géométrie différentielle, calcul tensoriel, espace-temps) avec des exemples de la métrique de Schwarzschild (les trous noirs), l’espace-temps de Kerr, les ondes gravitationnelles, les modèles de matière et les bases de l’électromagnétisme… On notera également quelques sujets plus avancés (dualité de Hodge, formalisme 3+1…).
Les solutions proposées sont très détaillées tant sur le plan des techniques de calcul que sur l’interprétation physique. Elles permettent ainsi d’acquérir une réelle autonomie pour comprendre les concepts de base et être en mesure de résoudre les problèmes. Cet ouvrage est le complément indispensable des livres de cours existants.
Auteur(s) / Autrice(s)
Denis Gialis a effectué ses travaux de chercheur sur l’accélération des particules au voisinage des trous noirs et dans les écoulements relativistes. Parallèlement à une activité de professeur dans l’enseignement supérieur, il a été amené à étudier la physique des plasmas et les interactions entre les objets compacts (pulsars…) et leur environnement.
François-Xavier Désert est astronome à l’Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble où il a enseigné la cosmologie au niveau M2. Il est titulaire de la médaille d’argent du CNRS et coauteur du livre Le big bang n’est pas une théorie comme les autres.
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