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¿Dónde empiezo con la Geometría No Euclidiana?

He estado tratando de entender la Relatividad General durante un tiempo, y he estado teniendo algunos problemas. Muchos libros de física pasan por alto el tema con un "es demasiado avanzado para este medio", y muchos otros recursos comienzan con algo como "bueno, el espacio es simplemente una variedad no euclidiana con un tensor de Ricci definido de la siguiente manera:", lo cual sería genial si entendiera las variedades no euclidianas o los tensores de Ricci.

Desafortunadamente, cuando intento abrir artículos de Wikipedia sobre variedades no euclidianas o sobre el tensor de Ricci tengo dificultades para entender todos los términos extranjeros.

¿Es geometría no euclidiana un buen lugar para comenzar si quiero entender la relatividad general? ¿Cuál es un buen recurso introductorio para geometría no euclidiana para alguien que solo ha trabajado con Euclidiana?

(Nota: Entiendo los principios básicos de la relatividad general, es decir, cómo la aceleración y la gravedad son diferentes perspectivas sobre la misma cosa y cómo los relojes se mueven más lentamente cuando están más altos en un campo de gravedad, pero quiero entender las matemáticas y cómo se derivaron.)

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JRT Puntos 97

No empezaría con aprender matemáticas. Los matemáticos tienen un enfoque muy diferente de los físicos y dudo que ayude mucho.

Solo necesitas el libro de texto correcto. Recomiendo enfáticamente "A first course in general relativity" de Bernard F. Schutz. Para mí, este libro logra el equilibrio adecuado entre entender la física y entender las matemáticas. Sin embargo, hay que tener en cuenta que incluso un "primer curso" es bastante duro: ¡atravesar el libro requerirá mucho esfuerzo, y hablo por experiencia propia! :-)

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orbifold Puntos 1019

Realmente depende de tu formación en matemáticas, qué referencias son apropiadas. En mi opinión, necesitas al menos un sólido entendimiento de álgebra lineal y cálculo vectorial, ya que la mayoría de los libros sobre relatividad general lo asumirán.

Un libro muy agradable aunque bastante extenso sobre relatividad general es "Gravitation" de Misner, Thorne y Wheeler. Es muy pedagógico y tiene descripciones intuitivas de todos los conceptos geométricos que necesitas entender. En este sentido, es mejor que muchos libros sobre geometría diferencial. La única desventaja es que el desarrollo adecuado de esos fundamentos lleva mucho tiempo y dan muchos rodeos, por lo que probablemente no sea adecuado para alguien impaciente por aprender sobre relatividad general.

Por otro lado, los libros menos exhaustivos suelen reducir la parte matemática a recetas de cocina y no te dan idea alguna de por qué realmente funcionan. Si no has tenido educación formal en matemáticas a nivel universitario, sospecho que será difícil entender la relatividad general más allá de un nivel superficial. Como regla general, usualmente no es una buena idea apresurarse a temas como la relatividad general inmediatamente. Hace que entenderlos sea innecesariamente difícil, en comparación con un enfoque donde se intenta entender los fundamentos primero.

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Simplicity Puntos 139

Recomiendo estudiar la geometría no euclidiana del libro "Geometría no euclidiana" de Stefan Kulczycky (traducido del polaco) - Pergamon Press Haim Reouven-Israel

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