Cantitate/Preț
Produs

Numerical Relativity: Starting from Scratch

Autor Stuart L. Shapiro, Thomas W. Baumgarte
en Limba Engleză Paperback – 8 apr 2021

În peisajul academic actual, Numerical Relativity se poziționează ca o resursă fundamentală pentru studenții și cercetătorii care doresc să stăpânească simulările computaționale ale fenomenelor astrofizice extreme. Suntem de părere că această lucrare, publicată de Cambridge University Press, reușește să pună o punte solidă între teoria relativității generale și implementarea sa algoritmică, fiind esențială în curriculumul de astrofizică relativistă și cosmologie.

Ne-a atras atenția rigoarea cu care autorii Thomas W. Baumgarte și Stuart L. Shapiro structurează materialul. Lucrarea extinde cadrul propus de Introduction to 3+1 Numerical Relativity de Miguel Alcubierre prin includerea unor date noi despre simulările de stele neutronice și colapsul clusterelor de stele. În timp ce volumul lui Alcubierre se concentrează pe fundamentele teoretice ale formalismului 3+1, textul de față merge mai departe, oferind o bibliotecă vastă de studii de caz, de la sisteme binare de găuri negre până la fenomene critice și unde gravitaționale.

Structura cărții este una progresivă, debutând cu preliminariile relativității generale și evoluând către metode numerice specifice și localizarea orizonturilor găurilor negre. Capitolele dedicate evoluției sistemelor binare și stelelor rotative demonstrează aplicabilitatea practică a formalismului matematic descris în primele secțiuni. Putem afirma că prezența celor 300 de exerciții transformă volumul dintr-o simplă monografie într-un instrument pedagogic activ, facilitând înțelegerea intuitivă a spațiu-timpului prin intermediul celor 165 de ilustrații tehnice.

Citește tot Restrânge

Preț: 38043 lei

Puncte Express: 571

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 18 iunie-02 iulie
Livrare express 13-19 mai pentru 6337 lei


Specificații

ISBN-13: 9781108928250
ISBN-10: 1108928250
Pagini: 234
Dimensiuni: 156 x 226 x 17 mm
Greutate: 0.4 kg
Editura: Cambridge University Press
Locul publicării:Cambridge, United Kingdom

De ce să citești această carte

Recomandăm această carte cercetătorilor care au nevoie de un ghid complet pentru rezolvarea ecuațiilor lui Einstein pe calculator. Cititorul câștigă acces la o metodologie clară pentru simularea coliziunilor dintre găurile negre și generarea undelor gravitaționale. Este un instrument indispensabil pentru cei care doresc să treacă de la teoria pură la modelarea computațională a universului, beneficiind de expertiza a doi lideri în domeniul astrofizicii relativiste.


Despre autor

Thomas W. Baumgarte este profesor de fizică la Bowdoin College și profesor adjunct la Universitatea din Illinois la Urbana-Champaign. Cu un doctorat obținut la Ludwig-Maximilians-Universität München și o carieră postdoctorală solidă la Cornell, Baumgarte este o figură centrală în fizica teoretică, fiind distins cu bursa Guggenheim. A publicat peste 65 de articole de cercetare axate pe găuri negre și astrofizică relativistă, expertiza sa fiind reflectată direct în claritatea și profunzimea tehnică a acestui volum de referință.


Descriere scurtă

Numerical relativity has emerged as the key tool to model gravitational waves - recently detected for the first time - that are emitted when black holes or neutron stars collide. This book provides a pedagogical, accessible, and concise introduction to the subject. Relying heavily on analogies with Newtonian gravity, scalar fields and electromagnetic fields, it introduces key concepts of numerical relativity in a context familiar to readers without prior expertise in general relativity. Readers can explore these concepts by working through numerous exercises, and can see them 'in action' by experimenting with the accompanying Python sample codes, and so develop familiarity with many techniques commonly employed by publicly available numerical relativity codes. This is an attractive, student-friendly resource for short courses on numerical relativity, as well as providing supplementary reading for courses on general relativity and computational physics.

Cuprins

Preface; 1. Newton's and Einstein's gravity; 2. Foliations of spacetime: constraint and evolution equations; 3. Solving the constraint equations; 4 Solving the evolution equations; 5. Numerical simulations of black-hole binaries; Epilogue; Appendix A. A brief review of tensor properties; Appendix B. A brief introduction to some numerical techniques; Appendix C. A very brief introduction to matter sources; Appendix D. A summary of important results; Appendix E. Answers to selected problems; References; Index.

Recenzii

'Computational general relativity has now become a central tool for the exploration of the astrophysical universe, and gravitational-wave astronomy would not be possible without it. A burgeoning or seasoned astrophysicist who wishes to be up to date must therefore acquire an awareness of the field's methods and main achievements. But where to begin? With this book! Baumgarte and Shapiro are leading experts (indeed, founding experts) of this field, and with their trademark lucid and engaging prose, they take us gently by the hand on a comprehensive guided tour. Mysterious notions (lapse, shift, extrinsic curvature, constraint equations) are introduced seamlessly, and the book features a gallery of the field's most important results to date. A superb achievement for the great benefit of the scientific community.' Eric Poisson, University of Guelph; author of A Relativist's Toolkit
'Numerical relativity well deserves its reputation as a subject of great beauty yet prodigious conceptual difficulty and daunting technical complexity. This outstanding text, by two leading practitioners of the field, is a wonderful Rosetta Stone for those seeking an efficient path toward a working knowledge of the subject. For me it will serve as an essential reference. I'm sorry only that it was not available sooner.' Robert Eisenstein, Massachusetts Institute of Technology
'This is an excellent book explaining the general relativistic two-body problem and its numerical treatment in a highly pedagogical manner to a broad scientific audience. Besides the main topic, readers will also gain some unexpected insight and new viewpoints on numerous wider aspects of Einstein's theory.' Ulrich Sperhake, University of Cambridge
'Black holes and gravitational waves are, thanks to new observations, fast-advancing frontiers of astronomy that attract wide interest. Their implications are best addressed by powerful computers, so this text, by two acknowledged world experts, is especially welcome and timely.' Martin Rees, Astronomer Royal; author of Gravity's Fatal Attraction

Descriere

A pedagogical and accessible introduction to numerical relativity, the key tool to model gravitational waves and black hole mergers.