Informações sobre a disciplina
Professora: Raissa F. P. Mendes, sala 408 (torre nova), rfpmendes@id.uff.br.
Horário e local das aulas: Instituto de Física, sala 429 (torre nova), segundas e quartas de 18:00 a 20:00.
Atendimento: combinado por e-mail.
O nosso curso começa com uma viagem pelos labirintos da Relatividade Restrita, até ajustarmos a nossa intuição aos novos conceitos que ela nos apresenta. Em seguida, passa pelos terrenos por vezes áridos da geometria diferencial para obtermos nosso prêmio: um entendimento adequado das equações de Einstein. Daí, veremos (mais ou menos superficialmente, dependendo do tempo) algumas aplicações interessantes da teoria da Relatividade Geral, incluindo modelos cosmológicos simples, buracos negros, estrelas relativísticas e ondas gravitacionais!
Programa
Módulo I: Relatividade Especial
Princípios da Relatividade Especial (RE). Diagramas espaço-temporais. O intervalo espaço-temporal e a interpretação geométrica da RE. Efeitos cinemáticos e transformações de Lorentz. Análise vetorial e tensorial em RE. Fluidos relativísticos.
Módulo II: Relatividade Geral: Fundamentos
Variedades. Derivada covariante. Transporte paralelo. Geodésicas. Curvatura. As equações de Einstein.
Módulo III: Relatividade Geral: Aplicações
Ondas gravitacionais. Estrelas relativísticas. Buracos negros. Modelos cosmológicos.
Bibliografia
A bibliografia básica do curso será:
- A first course in general relativity, de Bernard Schutz.
Em linhas gerais, o Módulo I trata dos capítulos 1 a 4 desse livro, o Módulo II trata dos capítulos 5 a 8 e o Módulo III trata dos capítulos 9 a 12.
O curso pode também ser acompanhado pelos seguintes livros, que seguiremos em momentos específicos:
- Spacetime and Geometry: An Introduction to General Relativity, de S. Carroll.
- Gravity: An Introduction to Einstein's General Relativity, de J. Hartle.
- Gravitation (Track 1), de Misner, Thorne e Wheeler.
Outras referências:
- The Road to Relativity, de H. Gutfreund & J. Renn. Excelente livro sobre a história e o conteúdo do manuscrito de 1916 de Einstein (“The foundation of general relativity”)!
- Black Holes and Time Warps: Einstein’s Outrageous Legacy. Na minha opinião, o melhor livro de divulgação científica sobre Relatividade Geral!
