宇宙を統べる方程式　高校数学からの宇宙論入門

吉田伸夫

Sept 2021 · 講談社

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◆竹内薫氏、絶賛！◆
「最低限の数式で、ホンモノの宇宙論が理解できる！」

宇宙の始まりは「神の領域」ではない。人類の科学が解明した宇宙１３８億年史を、高校物理・数学だけを予備知識として、丹念に追う。

◆目次◆
CHAPTER 1 宇宙の形
§1-1 重力と時間
§1-2 重力と時空の幾何学
§1-3 アインシュタイン方程式
【COLUMN なぜ時間の伸縮は実感されないのか？】
【科学史の窓 一般相対論に至る道】

CHAPTER 2 アインシュタインの宇宙モデル
§2-1 モデル1――中心のある宇宙
§2-2 モデル2――球面状宇宙
§2-3 球面モデルの意義
【COLUMN トーラス状の宇宙】
【科学史の窓 相対論とエーテル】

CHAPTER 3 フリードマン方程式
§3-1 動的宇宙の可能性
§3-2 フリードマン方程式と解の分類
§3-3 動的宇宙の特徴
【科学史の窓 フリードマン論文の受容】

CHAPTER 4 膨張宇宙の検証
§4-1 宇宙論的赤方偏移とハッブル＝ルメートルの法則
§4-2 観測データによる検証
§4-3 始まりのある宇宙
【科学史の窓 「ハッブルの法則」の改名】

CHAPTER 5 初期宇宙の熱史
§5-1 熱力学・統計力学の基礎
§5-2 光の支配する宇宙
§5-3 物質世界の誕生
【COLUMN 亜光速粒子の運動量】
【科学史の窓 アルファ・ベータ・ガンマ理論】

CHAPTER 6 変化する暗黒エネルギー
§6-1 一様性の謎
§6-2 スカラー場によるインフレーション
§6-3 スカラー場の謎
【科学史の窓 インフレーション理論の変貌】

さらに学ぶために――関連図書リスト
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