Gravitation - Foundations and Frontiers
Padmanabhan, T.
Seit einiger Zeit kommt praktisch jedes Jahr ein neues Lehrbuch zur Allgemeinen Relativitätstheorie her¬aus. Angesichts vieler meist guter Lehrbücher auf diesem Gebiet fragt man sich zunächst, ob das denn wirklich sein muss. Doch ist bei diesem Buch schon allein der Umfang von 700 Seiten beeindruckend. Sieht man dann noch im Inhaltsverzeichnis die behandelten Themen, die Aufteilung der Übungen in Rechenaufgaben und (größere und angeleitete) Projekte sowie den Hinweis des Autors, wie man sich aus einzelnen Kapiteln des Buches verschiedene Vorlesungen von Spezieller Relativitätstheorie bis hin zur Quantenfeldtheorie in gekrümmten Raumzeiten zusammenstellen kann, so wird man schließlich doch recht neugierig darauf, was T. Padmanabhan in seinem Lehrbuch geschrieben hat.
Dieses Buch zeugt in der Tat von einer großen Themenvielfalt. Neben den Standardthemen wie Riemann-Raum, Schwarz-schild-Lösung, Standard-Tests im Sonnensystem und Gravitationswellen behandelt es vieles von dem, was interessierte, schon leicht fortgeschrittene Studierende gerne wissen möchten: PPN-Formalismus, kanonische Formulierung der Allgemeinen Relati-vitätstheorie, Dunkle Materie, Kosmologie inklusive kosmologische Störungstheorie, Quantenfeldtheorie in gekrümmten Raum-zeiten bis hin zu Schwarzen Löchern in höheren Dimensionen, braneworld-Modelle und Gravitation als emergentes Phänomen. Die angegebenen Literaturhinweise zum weiteren Vertiefen verschiedener Themen sind gut ausgewählt.
Die Zugänge zu all den behandelten Methoden und Themen sind pragmatisch; sie sind physikalisch motiviert, was aber nicht bedeutet, dass sie mathematisch unpräzise sind. Der Autor versucht allerdings nicht, gewisse mathematische Konzepte aus vielen verschiedenen Blickwinkeln zu diskutieren. Die Rechnungen sind auch bei den fortgeschritteneren Themen ausführlich genug, sodass Studenten sie nachvollziehen können. Es werden alle relevanten Begriffe eingeführt. Der Leser wird damit in die Lage versetzt, nach dem Studium des entsprechenden Abschnittes in die Originalliteratur einzusteigen.
Das Buch regt zum Schmökern an, es behandelt überraschend viele Themen, oft mit einer erfrischenden Leichtigkeit in den Erklärungen. Es ist eine sehr anregende Lektüre und eröffnet thematisch wirklich den Horizont bis hin zu den „Frontiers‘‘, wie es der Untertitel ankündigt. Als Einstieg in die Allgemeine Relativitätstheorie führt es an aktuelle Themen heran und macht Lust auf mehr. Man kann es mit gutem Gewissen allen Studierenden und Lehrenden empfehlen.
Prof. Dr. Claus Lämmerzahl, ZARM - Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation, Universität Bremen
T. Padmanabhan: Gravitation – Foundations and Frontiers
Cambridge University Press, Cambridge 2010, 728 S., geb., ISBN 9780521882231