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本講義是段一士教授多年來在蘭州大學講授《廣義相對論》《宇宙學》《引力規範理論》的講義手稿。包括一個簡版的《廣義相對論與宇宙學講義》，一個詳細版本的《廣義相對論與引力規範理論》，以及一個舊版的《引力規範理論講義》。內容包括黎曼幾何，引力場方程，測地線方程，引力場方程的中心球對稱解和引力效應，宇宙學基本原理，宇宙動力學方程，SO(N)規範場理論與黎曼幾何，引力規範理論。
作者簡介
段一士，男，漢族，祖籍四川武勝縣，1927年生於北京， 理論物理學家，教授，博士生導師。
1951年畢業于南京大學前身金陵大學，1953年至1956年在蘇聯莫斯科大學物理系學習，獲副博士學位，1956年至1957年在蘇聯Dubna聯合核子研究所工作，1957年回國後至今在蘭州大學物理系（現物理學院）任教，歷任蘭州大學物理系主任，理論物理研究所所長、名譽所長，中國高能物理學會理事，中國物理學會理事，甘肅省物理學會理事長、名譽理事長。
從事群論、量子場論、粒子物理、廣義相對論、拓撲場論等方面的教學和科研工作，取得了許多重要研究成果。在 上首先提出引力場的廣義協變守恆定律、規範勢可分解及其內部結構理論，並建立了拓撲場論中嚴格的拓撲流理論。多次受邀赴美國、意大利等 講學。多年來為我國培養了許多理論物理方面的 人才，在 外享有崇高聲譽，曾獲 自然科學獎、 科技進步獎、中國人民解放軍科技進步獎。1984年被評為全國 教師，1990年被評為全國高等學校 科技工作者。
1951年畢業于南京大學前身金陵大學，1953年至1956年在蘇聯莫斯科大學物理系學習，獲副博士學位，1956年至1957年在蘇聯Dubna聯合核子研究所工作，1957年回國後至今在蘭州大學物理系（現物理學院）任教，歷任蘭州大學物理系主任，理論物理研究所所長、名譽所長，中國高能物理學會理事，中國物理學會理事，甘肅省物理學會理事長、名譽理事長。
從事群論、量子場論、粒子物理、廣義相對論、拓撲場論等方面的教學和科研工作，取得了許多重要研究成果。在 上首先提出引力場的廣義協變守恆定律、規範勢可分解及其內部結構理論，並建立了拓撲場論中嚴格的拓撲流理論。多次受邀赴美國、意大利等 講學。多年來為我國培養了許多理論物理方面的 人才，在 外享有崇高聲譽，曾獲 自然科學獎、 科技進步獎、中國人民解放軍科技進步獎。1984年被評為全國 教師，1990年被評為全國高等學校 科技工作者。
目次
部分 廣義相對論與宇宙學
前言
引力場方程
引力場方程的導出
物質的運動方程包含在引力方程之內
Einstein方程的簡單建立方法
Einstein引力場方程和牛頓萬有引力公式及牛頓第二定律
廣義相對論中的坐標條件
引力場方程的中心對稱解
引力場方程中心對稱解
引力效應
固有時
光波的引力頻移
繞地球等距運動的鐘
在有電磁相互作用情況下的廣義協變Dirac方程與固有時
宇宙學
宇宙學的基本原理
Robertson-Walker度規和宇宙的基本特徵
宇宙動力學
尺度因子的演化和宇宙年齡
第二部分 廣義相對論與引力規範理論
緒論
黎曼幾何
Einstein力場方程
引力場方程的巾心球對稱解與新引力效應
恒星演化與黑洞、緻密星
S0(N)規範理淪與黎曼幾何
引力規範理論
第三部分 “引力規範理論”(五六十年代版)
規範場方程
旋量場的引力理論
在有電磁場情況的廣義協變Dirac方程
規範場理論1
規範場理論2
規範變換和廣義相對論
後記
前言
引力場方程
引力場方程的導出
物質的運動方程包含在引力方程之內
Einstein方程的簡單建立方法
Einstein引力場方程和牛頓萬有引力公式及牛頓第二定律
廣義相對論中的坐標條件
引力場方程的中心對稱解
引力場方程中心對稱解
引力效應
固有時
光波的引力頻移
繞地球等距運動的鐘
在有電磁相互作用情況下的廣義協變Dirac方程與固有時
宇宙學
宇宙學的基本原理
Robertson-Walker度規和宇宙的基本特徵
宇宙動力學
尺度因子的演化和宇宙年齡
第二部分 廣義相對論與引力規範理論
緒論
黎曼幾何
Einstein力場方程
引力場方程的巾心球對稱解與新引力效應
恒星演化與黑洞、緻密星
S0(N)規範理淪與黎曼幾何
引力規範理論
第三部分 “引力規範理論”(五六十年代版)
規範場方程
旋量場的引力理論
在有電磁場情況的廣義協變Dirac方程
規範場理論1
規範場理論2
規範變換和廣義相對論
後記
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