Relatividade Geral

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João Pedro de Jesus Marto
Código:
17557
Ano:
1
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
TP(60H)
Área Científica:
Física
Objectivos de Aprendizagem:
Ao frequentar esta UC os alunos aprenderão os fundamentos da Relatividade Geral, desde a formulação do princípio de equivalência até uma introdução às mais modernas técnicas em relatividade numérica. Os alunos deverão adquirir conhecimentos e capacidades sobre: aspetos da formulação matemática da relatividade geral, as soluções das equações de campo de Einstein, a linearização das equações de
campo. Serão ainda explorados tópicos de relatividade numérica, a selecionar em acordo com os interesses dos alunos.
Conteúdos programáticos:
1- O princípio da equivalência
a. Massa gravitacional e massa inercial
b. Gravitação e geometria
2- Geometria diferencial
a. Variedades
b. Espaços afins
c. Variedades Riemannianas
3- Gravitação
a. Movimento num espaço curvo
b. O campo gravitacional e Equações do campo de Einstein
c. Gravitação linearizada
4- Buracos negros
a. A solução de Schwarzschild
b. Buracos negros carregados e solução de Reissner-Nordström
c. Buracos negros com rotação e solução de Kerr-Newman
5- Noções básicas de relatividade numérica
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
Uma abordagem interativa, de “aprender fazendo”, como a preconizada nas metodologias de ensino propostas, é a mais adequada para a aprendizagem do conteúdo desta UC.
Para além de um teste escrito (60%), a avaliação inclui a realização de trabalhos pelos alunos, com apresentação e discussão aberta (40%).
Bibliografia principal:
- Robert M. Wald (1984) General Relativity. Chicago Univ. Pr. doi:10.7208/chicago/9780226870373.001.0001

- Griffiths, D., Derbes, D., & Sohn, R. (Eds.). (2022). Sidney Coleman's Lectures on Relativity. Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/9781009053716

- Baumgarte, T., & Shapiro, S. (2021). Numerical Relativity: Starting from Scratch. Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/9781108933445
Língua:
Português