2강 텐서 수학

스탠퍼드 천재들이 선택한 진짜 물리 특강, 「물리의 정석」 시리즈가 최신작인 『물리의 정석: 일반 상대성 이론 편』으로 돌아왔습니다. 끈 이론의 창시자 레너드 서스킨드의 3000만 뷰 유튜브 명강을 엮은 이 책은,  블랙홀에서 우주의 탄생과 죽음까지 모든 것을 지배하는 아인슈타인 방정식을 독자가 직접 유도할 수 있게 하는 기회를 제공합니다. 이를 위해 이 책에는 손을 푸는 역할을 하는 '연습 문제'가 곳곳에 배치되어 독자가 문제 풀이 능력을 스스로 기르도록 돕고 있습니다. 이때 연습 문제를 풀긴 풀었는데 정답인지 확신이 가지 않는 분, 그리고 어떻게 풀어야 할지 실마리도 보이지 않는 분을 위해 (주)사이언스북스 블로그에서 『물리의 정석 솔루션: 일반 상대성 이론 편』을 준비했습니다. 모두 9회에 걸쳐 이루어질 이번 연재를 통해 탄생 110주년을 맞는 일반 상대성 이론을, 더 나아가 우주의 실제 구조를 더 깊이 이해하는 시간을 가져 보세요.

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2강 「텐서 수학」은 일반 상대성 이론의 핵심 개념인 텐서 수학을 다룹니다. 일반 상대성 이론에서는 수시로 기준계를 바꿔야 하는데, 한 기준계의 좌표를 다른 기준계의 좌표와 연결하는 방정식이 바로 텐서 방정식이기 때문입니다. 텐서 방정식은 하나의 기준계에서 성립하면 다른 모든 기준계에서 성립한다는 성질을 갖고 있기 때문에 일반 상대성 이론의 많은 부분이 텐서 방정식으로 표현됩니다.

 

평평한 공간과 휘어진 공간의 기하에 대한 간략한 복습으로 시작된 강의는 공변과 반변 벡터의 수학, 두 벡터의 좌표 변환, 벡터와 텐서와의 관계 설명으로 이어집니다. 강의 후반부에서 서스킨드 교수는 텐서의 합, 텐서곱, 텐서의 축약을 포함한 텐서 연산을 정의하고 계측 텐서의 속성을 설명합니다.

 

 

서스킨드가 스탠퍼드에서 진행한 일반 상대성 이론 2강, 「텐서 수학」 강연 영상. 

 

 

 

2강 PDF파일 다운로드 ▼

물리의 정석_솔루션_일반 상대성 이론 편_2강.pdf

3.68MB

 

※ 레너드 서스킨드의 책들 ※ 

 

『물리의 정석: 고전 역학 편』

『물리의 정석: 양자 역학 편』

『물리의 정석: 특수 상대성 이론과 고전 장론 편』

『물리의 정석: 일반 상대성 이론 편』

『우주의 풍경』

『블랙홀 전쟁』