微分几何入门与广义相对论(中册.第二版)

《微分几何入门与广义相对论(中册·第2版)》中册包含4章（第11～14章）和6个附录（附录B～G）。第11～13章依次介绍时空的整体因果结构、渐近平直时空和：KexT—Newman黑洞，第14章详细讲述与参考系有关的各种问题，包括时空的3+1分解。附录B和C分别简介量子力学的数学基础和几何相，附录D和E分别介绍能量条件和奇性定理，附录F讲述微分几何很重要的Frobenius定理，附录G则用微分几何语言比较详细地讨论了李群和李代数的知识，并专辟一节介绍对物理学特别重要的洛伦兹群和洛伦兹代数。本册仍然贯彻上册深入浅出的写作风格，为降低读者阅读难度采取了多种措施。 《微分几何入门与广义相对论(中册·第2版)》适用于物理系高年级本科生、硕博士研究生和物理工作者，特别是相对论研究者。

中册前言 下册目录预告 第11章 时空的整体因果结构 §11.1 过去和未来 §11.2 不可延因果线 §11.3 因果条件 §11.4 依赖域 §11.5 柯西面、柯西视界和整体双曲时空 习题 第12章 渐近平直时空 §12.1 共形变换 §12.2 闵氏时空的共形无限远 §12.3 施瓦西时空的共形无限远 §12.4 孤立体系和渐近平直时空 §12.5 F和f0上的对称性，BMS群和SPI群 §12.6 引力能量的非定域性 12.6.1 电荷与电荷守恒 12.6.2 闵氏时空的守恒量 12.6.3 引力能量的非定域性 §12.7 渐近平直时空的总能量和总动量 12.7.1 Komar质（能）量 12.7.2 ADM 4动量 12.7.3 Bondi 4动量 12.7.4 正能定理 习题 第13章 Kerr-Newman（克尔一纽曼）黑洞 §13.1 Reissner-Nordstrom（RN）黑洞 §13.2 Kerr-Newman（KN）度规 §13.3 KN时空的最大延拓 13.3.1 M2 13.3.2 M2>a2+Q2和M2=a2+Q2的情况 §13.4 静界、能层和其他 13.4.1 静界和能层 13.4.2 无限红移面 13.4.3 闭合类时线 13.4.4 局域非转动观者 §13.5 从旋转黑洞提取能量（Penrose过程） §13.6 黑洞“无毛”猜想 习题 第14章 参考系再认识 §14.1 参考系的一般讨论 14.1.1 类时线汇（参考系）的膨胀、剪切和扭转 14.1.2 类时测地线汇（测地参考系）的Raychaudhuri方程 §14.2 爱因斯坦转盘 14.2.1 转盘周长 14.2.2 转盘系是非超曲面正交的刚性参考系 14.2.3 刚性参考系及其空间几何 14.2.4 转盘系的空间几何 §14.3 参考系内的钟同步〔选读〕 14.3.1 惯性参考系的雷达校钟法 14.3.2 任意时空任意参考系的钟同步问题 14.3.3 超曲面正交系的钟同步 14.3.4 z类参考系 §14.4 时空的3+1分解 14.4.1 空间和时间 14.4.2 时空的3+1分解 14.4.3 空间张量场 14.4.4 空间张量场的空间导数 14.4.5 空间张量场的时间导数 §14.5 3+1分解应用举例——广义相对论初值问题简介 习题 附录B 量子力学数学基础简介 §B.1 Hilbert空间初步 B.1.1 Hilbert空间及其对偶空间 B.1.2 Hilberl空间的正交归一基 B.1.3 Hilbert空间上的线性算符 B.1.4 Dirac的左右矢记号 B.1.5 态矢和射线 §B.2 无界算符及其自伴性 习题 附录C 量子力学的几何相 §C.1 Berty几何相 §C.2 AA几何相 附录D 能量条件 附录E 奇性定理和宇宙监督假设 §E.1 奇性定理简介 §E.2 宇宙监督假设 §E.3 用TIP语言表述强宇宙监督假设〔选读〕 §E.4 奇异边界 附录F Frobenius定理 附录G 李群和李代数 §G.1 群论初步 §G.2 李群 §G.3 李代数 §G.4 单参子群和指数映射 §G.5 常用李群及其李代数 G.5.1 GL（m）群（一般线性群，general linear group） G.5.2 O（m）群（正交群，orthogonal group） G.5.3 O（1，3）群（洛伦兹群） G.5.4 U（m）群（酉群） G.5.5 E（m）群（欧氏群） G.5.6 Poincare群（庞加莱群） §G.6 李代数的结构常数 §G.7 李变换群和Killing矢量场 §G.8 伴随表示和Killing型〔选读〕 §G.9 固有洛伦兹群和洛伦兹代数 G.9.1 固有洛伦兹变换和固有洛伦兹群 G.9.2 洛伦兹代数 G.9.3 用Killing矢量场讨论洛伦兹代数 G.9.4 洛伦兹群的应用——托马斯进动〔选读〕 习题 中册符号一览表 参考文献 索引