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一般相対性理論

・ このページの最終更新日時 2015年10月22日 (木) 18:59



一般相対性理論」の掲示板 / コメント

[英generaltheoryofrelativity仏th?orieg?n?raledelarelativit?独allgemeineRelativit?tstheorie]

理法則の相対性原理一般座標変換に対しても成立することを要求して,1916年アインシュタインが完成した理論.重力慣性力を同等のものとみなす等価原理を出発点とした.時空リーマン空間で表わされるとして,その計量テンソルgμνは,重力場ポアソン方程式を拡張したアインシュタインの重力方程式(Einstein'sequationofgravitation)
で与えられる.Rμνリッチ・テンソル,R=gμνRμν,Λは宇宙定数,Tμνエネルギー運動量テンソル.弱い重力の近似では,ニュートン重力ポテンシャルをφとすればgOO=1-2φ/c2となる.gμν時空の構造とともに重力をも記述している.質点世界線リーマン空間測地線の式で与えられる.この空間の各点に慣性系設定でき,その系での特殊相対論的な法則を一般座標系で書き変えることによって一般相対論的な電磁気学,その他の物理法則が与えられる.一般相対性理論は,重力による時間の進み方の変化,太陽重力による光線の屈曲,水星近接連星系での近日点の移動,レーダーエコーの時間の遅れ,重力レンズ効果など,弱い重力による微小な効果として検証されている.また膨張宇宙重力崩壊などの宇宙現象の理解にも不可欠のものとなっている.天体現象による重力波の検出も試みられている.
一般相対性理論非可換ゲージ場の理論の一種であり,相互作用の統一場の理論を建設する上で重要な柱となっている.重力の量子論超弦理論などで基礎づけられ,一般相対性理論はそうした理論の低エネルギー近似における有効理論であると考えられている.