课程主题
相对论基础
Lorentz 时空、四维动力学、曲率、测地线与 Einstein 场方程。
01
课程章节
按难度与先修关系排列
- 01难度 5/5Lorentz 变换与时空间隔由相对性原理与光速不变得到 Lorentz 变换，使用不变时空间隔、光锥和固有时分析惯性系之间的事件关系与因果结构。先修：引力、轨道与经典力学综合复习 · Maxwell 方程与电磁波 · 矩阵
- 02难度 5/5四矢量、相对论动力学与电磁场以四速度和四动量建立协变动力学，用能量动量不变量处理碰撞与衰变，并通过电磁场张量联系不同惯性系中的电场和磁场。先修：Lorentz 变换与时空间隔 · 动量、冲量与碰撞 · 介质、能流与电磁学综合复习
- 03难度 5/5张量、联络与曲率用度量张量、协变导数和联络比较弯曲时空不同点的向量，并由 Riemann 曲率刻画平行移动及潮汐效应中的几何不变量。先修：Lorentz 变换与时空间隔 · 流形、坐标图与切空间 · Riemann 度量、测地线与曲率
- 04难度 5/5等效原理、测地线与引力红移由等效原理建立局部惯性系，以极值固有时或协变加速度为零导出测地线，并分析自由落体、潮汐偏离和引力频移。先修：张量、联络与曲率 · 最小作用量原理与 Euler–Lagrange 方程 · Lorentz 变换与时空间隔
- 05难度 5/5Einstein 场方程与典型解把 Einstein 张量与能量动量张量联系起来，使用对称性和边界条件约化场方程，并检验 Schwarzschild、FLRW 解及 Newton 极限。先修：张量、联络与曲率 · 等效原理、测地线与引力红移
- 06难度 5/5黑洞、宇宙学与相对论综合复习联合使用 Lorentz 不变量、四动量、曲率、测地线与场方程分析黑洞视界、轨道效应、引力波和膨胀宇宙中的理想模型。先修：Lorentz 变换与时空间隔 · 四矢量、相对论动力学与电磁场 · 张量、联络与曲率 · 等效原理、测地线与引力红移 · Einstein 场方程与典型解