如果你也在 怎样代写广义相对论General Relativity 这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。广义相对论General Relativity又称广义相对论和爱因斯坦引力理论，是爱因斯坦在1915年发表的引力几何理论，是目前现代物理学中对引力的描述。广义相对论概括了狭义相对论并完善了牛顿的万有引力定律，将引力统一描述为空间和时间或四维时空的几何属性。特别是，时空的曲率与任何物质和辐射的能量和动量直接相关。这种关系是由爱因斯坦场方程规定的，这是一个二阶偏微分方程系统。
广义相对论General Relativity描述经典引力的牛顿万有引力定律，可以看作是广义相对论对静止质量分布周围几乎平坦的时空几何的预测。然而，广义相对论的一些预言却超出了经典物理学中牛顿的万有引力定律。这些预言涉及时间的流逝、空间的几何、自由落体的运动和光的传播，包括引力时间膨胀、引力透镜、光的引力红移、夏皮罗时间延迟和奇点/黑洞。到目前为止，对广义相对论的所有测试都被证明与该理论一致。广义相对论的时间相关解使我们能够谈论宇宙的历史，并为宇宙学提供了现代框架，从而导致了大爆炸和宇宙微波背景辐射的发现。尽管引入了一些替代理论，广义相对论仍然是与实验数据一致的最简单的理论。然而，广义相对论与量子物理学定律的协调仍然是一个问题，因为缺乏一个自洽的量子引力理论；以及引力如何与三种非引力–强、弱和电磁力统一起来。
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物理代写|广义相对论代写General Relativity代考|EINSTEIN ’ S IDEA: NEWTONIAN SPACE AND TIME ARE A PHYSICAL FIELD
Einstein’s great idea at the foundation of general relativity is that Newtonian and special relativistic space and time are indeed real entities – as Newton correctly figured out – but they are not the strange non-dynamical entities Newton assumed. Rather, they are one of the physical fields that exist in the world: they are the gravitational field.
It is the gravitational field that determines the rate at which a clock ticks, or the separation between the ends of a rod (because atoms and moving parts of the clock interact with the gravitational field). Hence what we call the spacetime geometry – read by rods and clocks – is a manifestation of a real and dynamical physical field: the gravitational field.
It follows that Minkowski spacetime, described by the fixed Minkowski metric $\eta_{a b}$, is nothing else than the gravitational field in an approximation where we disregard its dynamics.
This remarkable idea changes the set of basic ingredients that we assume form the physical world, reducing Newtonian space and time to a physical field. See Figure 2.1.
Einstein’s idea is, therefore, to step out from the approximation where the gravitational field is described by Minkowski space by replacing the fixed Minkowski metric $\eta_{a b}$ with a genuine field $g_{a b}(x)$,which varies from point to point. This implies replacing equation (2.2) with the equation
$$
d s^2=g_{a b}(x) d x^a d x^b
$$
The field $g_{a b}(x)$ takes the constant value $g_{a b}(x)=\eta_{a b}$ only when gravity can be disregarded; in general, it is a genuine physical field (with two indices, symmetric) that varies from point to point, governed by field equations and interacting with matter. The field $g_{a b}(x)$ describes the varying geometry of spacetime and at the same time is the gravitational field.
If Minkowski space is only an approximation valid when gravity is negligible, then in general the geometry of spacetime is not Minkowskian. In particular, the geometry of space is not Euclidean. That is, since the geometrical aspects of space and time are determined by the gravitational field, which varies from point to point, they must also be variable, or deformable. In the presence of gravity, the Minkowski geometry of spacetime is deformed.
Einstein was lucky to find the mathematics for describing such ‘curved’ non-Euclidean and non-Minkowskian spaces already largely developed by the mathematicians, in particular in a mathematical theory developed by Bernhard Riemann. The main equation of Riemannian geometry, which I illustrate in the next chapter, is precisely equation (2.3).
Before concluding this chapter, however, let us see how Einstein came to the extraordinary idea that the geometry of spacetime is nothing else than the gravitational field.
物理代写|广义相对论代写General Relativity代考|EINSTEIN ’ S HINT: ACCELERAT ION W ITH RESPECT TO WHAT ?
Newton’s argument for the existence of absolute space and time is the observation that there are inertial forces. Inertial forces are due to the acceleration of the reference system. Acceleration with respect to what? Newton’s answer: with respect to the absolute structure of space.
For Newton (and in special relativity) inertial forces are due to acceleration with respect to the fixed geometry of spacetime.
Newton’s bucket, I. In a famous page of the Principia (Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Royal Society 1687), Newton claims that an experiment with a bucket full of water proves the existence of the ‘absolute space’ he postulates. The surface of the water in the bucket becomes concave if the water rotates around the axis of the bucket. But which rotation does so? Is it rotation with respect to its container that causes the concavity of the water surface? Not so – observes Newton – because if the bucket starts rotating, the water is dragged along by friction to rotate with the bucket only after some time. See Figure 2.2. During the first transient period, the bucket spins with respect to us, but the water doesn’t yet. During this first transient phase the water is in rotation relative to its container,but there is no concavity yet. The concavity appears later on, when the water is not anymore in rotation relative to its container. Hence, relative motion with respect to the surroundings (the only true relative motion) has no effect here. What has an effect is the absolute rotation of the water: rotation with respect to absolute space. Since it has physical effects – argues Newton – absolute space must be real. The argument is flawless.
Therefore, Newton’s space and time are the entities that determine what is accelerating and what is not accelerating.
Einstein, however, is struck by the fact that gravity has a remarkable peculiarity in this respect. Suppose you are in a spaceship orbiting around the Earth. Your motion is not inertial because the spaceship is attracted by gravity and therefore is constantly accelerating downward. If you use the spaceship as your reference system, you expect inertial forces, because the spaceship is accelerating. For instance, you should see the centrifugal (apparent) force due to the fact that the orbit is curved downward: masses should accelerate upward.
But they don’t.
The reason they don’t is that these masses feel the same gravitational pull of the Earth that the spaceship feels. This is an acceleration downward. It is a remarkable fact of gravity that the upward acceleration due to centrifugal force and the downward acceleration due to the Earth’s pull cancel exactly. So, inside the spaceship things float freely and move in straight lines as if they were in an inertial system.
This follows from the fact that all masses fall equally, because $m$ cancels in
$$
a=\frac{1}{m} F=\frac{1}{m} \frac{G M m}{r^2}=\frac{G M}{r^2}
$$
which shows that the acceleration is independent of $m$ and therefore is the same for all objects: for the spaceship and all the objects within it.
广义相对论代写
物理代写|广义相对论代写GENERAL RELATIVITY代考|EINSTEIN ’ S IDEA: NEWTONIAN SPACE AND TIME ARE A PHYSICAL FIELD
爱因斯坦在广义相对论基础上的伟大思想是牛顿和狭义相对论的空间和时间确实是真实的实体 一一正如牛顿正确地发现的那样一一但它们不是牛顿 假设的奇怪的非动力学实体。相反，它们是世界上存在的物理场之一: 它们是引力场。
正是重力场决定了时钟的滴答声或杆端之间的距离becauseatomsandmovingpartsoftheclockinteractwiththegravitationalfield. 因此，我 们所谓的时空几何 -一通过杆和时钟读取 – 是一个真实的动态物理场的表现：引力场。
它遵循由固定 Minkowski 度量描述的 Minkowski 时空 $\eta_{a b}$, 只不过是我们忽略其动力学的近似引力场。
这个非凡的想法改变了我们假设形成物理世界的一组基本成分，将牛顿空间和时间简化为一个物理场。见图 2.1。
因此，爱因斯坦的想法是，通过替换固定的 Minkowski 度量，走出 Minkowski 空间描述引力场的近似 $\eta_{a b}$ 用真正的领域 $g_{a b}(x)$, 因点而异。这意味着 替换方程2.2用等式
$$
d s^2=g_{a b}(x) d x^a d x^b
$$
场 $g_{a b}(x)$ 取常数值 $g_{a b}(x)=\eta_{a b}$ 只有当重力可以被忽略时；一般来说，它是一个真实的物理场withtwoindices, symmetric点与点之间变化，受 场方程控制并与物质相互作用。场 $g_{a b}(x)$ 描述了时空的变化几何，同时也是引力场。
如果闵可夫斯基空间只是引力可以忽略不计时有效的近似值，那么通常时空几何不是闵可夫斯基空间。特别是，空间几何不是欧几里得。也就是 说，由于空间和时间的几何方面是由引力场决定的，引力场随点而变，因此它们也必须是可变的或可变形的。在引力存在的情况下，时空的闵可 夫斯基几何发生变形。
爱因斯坦很幸运地找到了描述这种“弯曲的”非欧几里德和非闵可夫斯基空间的数学，这些数学已经在很大程度上由数学家开发，特别是在伯恩哈 德黎曼开发的数学理论中。我将在下一章说明的黎曼几何的主要方程是 2.3 .
然而，在结束本章之前，让我们看看爱因斯坦是如何得出时空几何就是引力场这一非凡想法的。
物理代写|广义相对论代写GENERAL RELATIVITY代考|EINSTEIN ’ S HINT: ACCELERAT ION W ITH RESPECT TO WHAT ?
牛顿关于绝对空间和时间存在的论证是观察到存在惯性力。惯性力是由参考系统的加速度引起的。加速度相对于什么? 牛顿的回答: 关于空间的 绝对结构。
对于牛顿andinspecialrelativity惯性力是由于相对于时空的固定几何形状的加速度。
牛顿的水桶，1。在《原理》的著名页面中PhilosophiæNaturalisPrincipiaMathematica(RoyalSociety1687，牛顿声称用装满水的桶进行 的实验证明了他假设的“绝对空间”的存在。如果水绕桶的轴旋转，桶中的水面就会凹陷。但是哪个旋转会这样呢? 是相对于容器的旋转导致了水 面的凹陷吗? 事实并非如此一-牛顿观察到—一因为如果水桶开始旋转，水会被摩擦力拖挿，直到一段时间后才与水桶一起旋转。见图 2.2。在第一 个瞬态期间，水桶相对于我们旋转，但水还没有。在第一个瞬态阶段，水相对于容器旋转，但还没有凹陷。当水不再相对于其容器旋转时，凹面 会在稍后出现。因此，theonlytruerelativemotion在这里没有效果。有影响的是水的绝对旋转：相对于绝对空间的旋转。由于它具有物理效应 —-牛顿认为 – 绝对空间必须是真实的。这个论点是完美的。
因此，牛顿的空间和时间是决定加速和不加速的实体。
然而，引力在这方面具有显着的特性，这让爱因斯坦感到震惊。假设你在绕地球轨道运行的宇宙飞船中。你的运动不是惯性的，因为宇宙飞船被 重力吸引，因此不断向下加速。如果您使用宇宙飞船作为参考系统，您会期望惯性力，因为宇宙飞船正在加速。例如，你应该看到离心机 apparent由于轨道向下弯曲而产生的力：质量应该向上加速。
但他们没有。
他们不这样做的原因是这些物质感受到了与宇宙飞船相同的地球引力。这是向下的加速。引力的一个显着事实是，离心力引起的向上加速度和地 球引力引起的向下加速度完全抵消。因此，在宇宙飞船内，物体自由漂浮并沿直线运动，就好像它们处于惯性系统中一样。
这是根据所有质量均等下落的事实得出的，因为 $m$ 取消于
$$
a=\frac{1}{m} F=\frac{1}{m} \frac{G M m}{r^2}=\frac{G M}{r^2}
$$
这表明加速度与 $m$ 因此对于所有物体都是一样的：对于宇宙飞船和其中的所有物体。
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微观经济学是主流经济学的一个分支，研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富，各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。
线性代数代写
线性代数是数学的一个分支，涉及线性方程，如：线性图，如：以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。
博弈论代写
现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼（John von Neumann）提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理，这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后，1944年，他与奥斯卡-莫根斯特恩（Oskar Morgenstern）共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书，该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论，使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。
微积分代写
微积分，最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”，是对连续变化的数学研究，就像几何学是对形状的研究，而代数是对算术运算的概括研究一样。
它有两个主要分支，微分和积分；微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率，而积分涉及数量的累积，以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系，它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。
计量经济学代写
什么是计量经济学？
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用，使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设，并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验，然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。
根据你是对测试现有理论感兴趣，还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣，计量经济学可以细分为两大类：理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。
Matlab代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。
