Vorlesungskommentar>

Gravitation und Kosmologie

Dozent:

W. Dröge

Zeit und Ort:

Mo 11-13, Seminarraum Kernphysik, Otto-Hahn-PLatz 1

Inhalt:

Die Gravitation spielt unter den fundamentalen Wechselwirkungen in mehrfacher Hinsicht eine Sonderrolle: An ihr sind alle Teilchen und Felder aktiv und passiv beteiligt, sie ist eng mit der Geometrie von Raum un Zeit verknüpft, und sie beherrscht den Aufbau der Welt im Großen. Diese langreichweitige, nichtabschirmbare und schwächste der vier Wechselwirkungen wird durch die allgemeine Relativitätstheorie, auch Einstein'sche Gravitationstheorie genannt, beschrieben. Das Ziel der Vorlesung istes, Hörerinnen und Hörern mit Grundkenntnissen der speziellen Relativitätstheorie und der theoretischen Mechanik eine Einführung in die relativistische Gravitatioinstheorie und ihre Anwendung auf das expandierende Weltall - die Kosmologie - zu geben. Die notwendige Tensorrechnung wird während der Vorlesung entwickelt. Im einzelnen soll neben den klassischen Themen Gravitationsrotverschiebung, Lichtablenkung an der Sonne, Periheldrehung des Merkur, schwarze Löcher auch auf geplante Untersuchungen von Vorhersagen der Theorie eingegangen werden, die sich mit inzwischen verfügbarer Technologie, insbesondere auch mit Satellitenexperimenten möglicherweise in nicht allzu ferner Zukunft realisieren lassen, z. B. auf den Nachweis von Gravitationswellen und die Überprüfung des Äquivalenzprinzips.

Teilnehmer:

Studierende der Physik und Astrophysik nach dem Vordiplom

Literatur:

d'Inverno, R.: Einführung in die Relativitätstheorie, VCH

Berry, M.: Kosmologie und Gravitation, Teubner

Rindler, W.: Essential Relativity, Springer

Taylor, E. und Wheeler, J. A.: Physik der Raumzeit, Spektrum-Verlag

Goenner, H.: Einführung in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, Spektrum-Verlag