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原讲义书目
下面用星号表示各书的典型难度,尤其是数学难度:一颗星表示内容大多属于入门层次,三颗星表示高级程度。这里以本讲义为基准;本讲义本身会得到 [★★]。前四本书在编写这些讲义时经常参考;接下来的七本是作者认为有用的其他相对论教材;最后四本是数学背景参考书。
B. F. Schutz, A First Course in General Relativity(Cambridge,1985)
[★]。这是一本很好的入门教材。举例来说,如果你还没有真正弄清能量动量张量究竟表示什么,它会特别有用。S. Weinberg, Gravitation and Cosmology(Wiley,1972)
[★★]。就它所做的事情而言,这是一本非常好的书,在天体物理学、宇宙学和实验检验方面尤其出色。不过,它采用了一种不同寻常的非几何方法来处理这些材料,而且不讨论黑洞。C. Misner、K. Thorne 与 J. Wheeler, Gravitation(Freeman,1973)
[★★]。这是一本在各种意义上都很“重”的书。你想知道的大多数内容都能在这里找到,只是可能要费很大力气才能找到它们——并且也许会在这个过程中学到一些原先没想到的东西。R. Wald, General Relativity(Chicago,1984)
[★★★]。书中详尽讨论了许多高级主题,包括黑洞、整体结构和旋量。它在数学上的要求高于前面几本,基础内容推进得也相当快。E. Taylor 与 J. Wheeler, Spacetime Physics(Freeman,1992)
[★]。一本很好的狭义相对论入门书。R. D’Inverno, Introducing Einstein’s Relativity(Oxford,1992)
[★★]。我没有非常仔细地读过这本书,不过它似乎涵盖了所有合适的主题,也没有明显的思想倾向造成的扭曲。A. P. Lightman、W. H. Press、R. H. Price 与 S. A. Teukolsky, Problem Book in Relativity and Gravitation(Princeton,1975)
[★★]。这是一本相当厚的习题集,覆盖广义相对论各个领域,并且给出完整解答;这让教师更难设计出学生无法轻易查到答案的题目。N. Straumann, General Relativity and Relativistic Astrophysics(Springer-Verlag,1984)
[★★★]。一本层次相当高的书,从大量抽象几何开始,继而详细讨论恒星结构和其他天体物理主题。F. de Felice 与 C. Clarke, Relativity on Curved Manifolds(Cambridge,1990)
[★★★]。采用数学化的方法,同时极好地强调了物理上可测量的量。S. Hawking 与 G. Ellis, The Large-Scale Structure of Space-Time(Cambridge,1973)
[★★★]。一本强调整体方法和奇点定理的高级著作。R. Sachs 与 H. Wu, General Relativity for Mathematicians(Springer-Verlag,1977)
[★★★]。内容正如书名所说,不过数学著作中常见的干燥文风,在这里被作者针对物理学、数学以及世界现状不时插入的鲜明评论冲淡了不少。B. Schutz, Geometrical Methods of Mathematical Physics(Cambridge,1980)
[★★]。Schutz 的另一本好书,介绍了他那本广义相对论教材略去的一些数学内容,层次仍然很容易进入。书中包括 Lie 导数、微分形式,以及这些工具在广义相对论之外其他物理领域中的应用。V. Guillemin 与 A. Pollack, Differential Topology(Prentice-Hall,1974)
[★★]。一本读来很有趣的概览,涉及流形、拓扑、微分形式和积分理论。C. Nash 与 S. Sen, Topology and Geometry for Physicists(Academic Press,1983)
[★★★]。内容包括同伦、同调、纤维丛和 Morse 理论,并讨论它们在物理学中的应用;写得稍显简洁。F. W. Warner, Foundations of Differentiable Manifolds and Lie Groups(Springer-Verlag,1983)
[★★★]。该领域的标准教材,既包含流形和张量场等基础主题,也包含更高级的内容。