Referenser & Litteratur



















Maskhål

 

Böcker för lekmän

Hawking, Stephen: "Kosmos - En kort historik", Prisma, Stockholm, 1989.

Denna bok är kanske den första boken man ger sig på om man just har blivit intresserad av svarta hål och detta av ett speciellt skäl. Boken är skriven av en av den modernaste vetenskapens främsta och mest kända vetenskapsmän, Stephen Hawking. Bl a på grund av hans handikapp, som har ökat mysteriet kring honom, så har denna bok sålts i större upplagor än någon annan populärvetenskaplig bok under senare tid. Detta gör boken väldigt lätt att få tag på eftersom den är översatt till ett stort antal språk (däribland svenska) och finns på de flesta bibliotek och bokhandlar. Han tar upp de flesta händelser som är väsentliga inom ämnet, dock utan den verkliga medryckande känslan eller innehållsrikedomen som får en bok som Kip Thornes "Black Holes and Time Warps - Einstein's outrageous Legacy" att bli så oerhört entusiasmerande. Ytterligare en bok av Hawing finns utgiven i Sverige, nämligen "Black Holes and Baby Universes and other Essays". Denna tar dock till större del upp Hawkings liv och hur han har gjort sina upptäckter.

Hawking, Stephen: "The Illustrated A Brief History of Time - Updated & Expanded Edition", Bantam Press, 1996.

här borde den ursprungliga "A Brief History of Time" sett ut. Hawking har bearbetat texten, skrivit nya avsnitt och infogat massor av vackra bilder i boken. Boken har nyligen även kommit ut i en svensk version och kommer förmodligen att bli standardverket hos den största delen av de svenska biblioteken inom områdena svarta hål och modern kosmologi.

Luminet, Jean-Pierre: "Black Holes", Cambridge University Press, Cambridge, 1992.

Denna bok är inte lika bra som Kip Thornes bok, i alla fall inte ur det historiska perspektivet, men kan vara ett intressant komplement till Thornes bok när man har mer kött på benen eftersom den är mer tekniskt ingående än både Thornes och Hawkings böcker. Boken är ursprungligen skriven på franska men är senare översatt till det engelska språket.

Thorne, Kip: "Black Holes and Time Warps - Einstein's outrageous Legacy", W. W. Norton, New York, 1994.

En helt fantastisk bok som borde läsas av alla som är någorlunda intresserad av ämnet. Du kommer helt garanterat att vara betydligt mer intresserad och kunnig efteråt. Boken är skriven av en av de främsta forskarna inom ämnet och författaren har verkligen lyckats skriva boken på ett sätt där han lyckas dela med sig sina expertkunskaper på ett fascinerande sätt. Dessutom beskriver författaren fysikerna i Sovjetunionen och förhållanden som dessa levde under i Stalins välde på ett sätt som troligen inte har gjorts tidigare. Boken har vunnit ett antal priser men finns tyvärr inte på svenska eller ens i särskilt många bokhandlar inom landets gränser. Jag har dock diskuterat problemet med lundafysikern Hans-Uno Bengtsson (som också tycker att det är en fantastisk bok) så vi får väl se om det kommer en svensk översättning med tiden. Hans influenser av boken finns med i tredje kapitlet av "Fysikens frontlinjer".

Artiklar för lekmän

Berstein, Jeremy: "The Reluctant Father of Black Holes", Scientific American, Juni 1996.

Färsk artikel om Einsteins roll i utvecklingen om teorin för svarta hål.

Ford, Lawrence H. & Roman, Thomas A.: "Negative Energy, Wormholes and warp drive", Scientific American, Januari 2000.

Artikel om maskhål, rumsresor samt kravet på negativ energi för att göra detta.

Hawking, Stephen W.: "The Quantum Mechanics of Black Holes", Scientific American, Januari 1977.

Beskriver begreppet hawkingstrålning. "En klassisk artikel som alla bör läsa", enligt Marek Abramowicz.

Hawking, Stephen W. & Penrose, Roger: "The Nature of Space and Time", Scientific American, Juli 1996.

Handlar om ett antal föreläsningar om allmän relativitetsteori som författarna gav vid universitetet i Cambridge. Artikeln beskriver de båda auktoriteternas åsikter om universum som helhet där svarta hål är ett centralt inslag. Hawkings del av denna finns även på arXiv.org.

Lasota, Jean-Pierre: "Unmasking Black Holes", Scientific American, Maj 1999, s. 29-37.

Information om samspelet mellan omgivande materia och svarta hål samt hur svarta hål kan upptäckas genom detta samspel.

Price, Richard & Thorne, Kip: "The Membrane Paradigm for Black Holes", Scientific American, April 1988, s.45-55.

Beskriver membranparadigmet, ett alternativt synsätt på svarta hål som är speciellt bra för att förklara interaktionen med materia i dess närhet, på ett bra och ingående sätt.

Susskind, Leonard: "Black Holes and the Information Paradox", Scientific American, April 1997, s. 40-45.

Handlar om att information troligtvis inte förstörs för evigt ner en dras ner i ett svarta hål utan att informationen lagras på händelsehorisonten i form av supersträngar.

Böcker för studenter

Chandrasekhar, Subrahmanyan: "The Mathematical Theory of Black Holes", Oxford University Press, Oxford, 1983.

Detta verk, som tog en av världens ledande matematiska astrofysiker åtta år att skriva ihop, är det standardverk som numera studeras av forskare som önskar att göra vetenskapliga framsteg inom ämnet med hjälp av pertuberationsmetoder. Boken är extremt matematisk men Roger Penrose - en av världens ledande matematiska fysiker - som har recenserat den tycker att boken är ett mästerverk. Matematiken i boken har beskrivits som rokokoartad: praktfull, glädjefull och mycket utsmyckad.

Hawking, Stephen & Penrose, Roger: "The Nature of Space and Time", Princeton University Press, Cambridge, 1996.

Denna bok är något för avancerad för att kunna räknas in i lekmannafacket trots att den inte är särskilt matematisk. Boken är dock mycket givande om man lyckas ta sig igenom materialet (enligt Marek Abramowicz). Boken baseras på debatten mellan Hawking och Penrose som hölls vid Isaac Newton Institute for Mathematical Sciences at University of Cambridge under år 1994. De diskuterar om, och hur, den allmänna relativitetsteorin kan kombineras med kvantfältteorin. Penrose menar att kvantmekaniken inte är helt korrekt medan Hawking menar att det är relativitetsteorin som inte är fullständig.

Heusler, Markus: "Black Hole Uniqueness Theorems", Cambridge University Press, Cambridge, 1996.

Introduktion till den matematiska teorin om stationära svarta hål och en genomgång av entydighetssatserna. Boken är till för avancerade studenter inom området och för förskare inom matematisk fysik, allmän relativitetsteori samt astrofysik.

Misner, Charles & Thorne, Kip & Wheeler, John Archibald: "Gravitation", W. H. Freeman, San Francisco, 1973.

Denna bok, ofta kallad telefonkatalogen p g a det stora antalet sidor i den, var och är fortfarande litteraturen som gäller för de som vill lära sig och få en djup förståelse för den allmänna relativitetsteorin. Boken är skriven av några av USA:s främsta relativistiker och innehåller förutom en mycket grundläggande genomgång av relativitetsteorin många tillämpningar inom bl a svarta hål samt gravitationsvågor.

Shapiro, Stuart & Teukolsky, Saul: "Black Holes, White Dwarfs and Neutron Stars", John Wiley, New York, 1983.

Skall vara den bästa läroboken om relativistiska astrofysiska objekt för studenter.

Taylor, Edwin & Wheeler, John Archibald: "Spacetime Physics - Introduction to Special Relativity", W. H. Freeman and Company, New York, 1992.

Mycket bra bok för den som vill få en grundläggande förståelse för den speciella relativitetsteorin.

Thorne, Kip & Price, Richard & Macdonald, Douglas: "Black Holes: The Membrane Paradigm", Yale University Press, New Haven, 1986.

Denna bok är resultatet av flera års forskande kring det alternativa paradigm som utvecklades för att astrofysiker skulle få en intuitiv känsla för hur svarta hål samverkar med materia i dess omgivning.

Visser, Matt: "Lorentzian Wormholes", Springer Verlag, New York, 1996.

Avancerad bok om den (än så länge) spekulativa men spektakulära teorin om maskhål. Är en av de häftigaste böckerna!

Wald, Robert (editor): "Black Holes and Relativistic Stars", University of Chicago Press, Chicago, 1998.

En samling artiklar om svarta hål och deras inverkan till minne av Subrahmanyan Chandrasekhar. Inkluderar en intressant artikel om gravitationsstrålning av Kip Thorne.

Wald, Robert: "General Relativity", University of Chicago Press, Chicago, 1984.

Är en av de tre klassiska böckerna om den allmänna relativitetsteorin (den tredje är Stephen Hawkings bok). Är inte lika rigorös som "Gravitation" fast går även igenom de senaste begreppen inom denna snabbt utvecklade teori.

Zel'dovich, Yakov & Novikov, Igor: "Relativistic Astrophysics (Vol I & II)", Chicago University Press, Chicago, 1971.

Avancerad lärobok i två volymer om relativistisk astrofysik skriven av de vid den tidpunkten definitivt världsledande vetenskapsmännen inom området. Den första volymen av de två, "Stars and Relativity", finns numera utgiven av Dover Publishing. Denna recension gjord av Joseph Silk för Physics Today säger allt och lite till om detta verk: "Any physicist unexcited by current trends in physics or bored with his present research is urged to peruse this work: If he does not emerge from his encounter with Zel'dovich and Novikov in a state of extreme euphoria, he should apply for his Social Security benefits".

Artiklar för studenter

Feta siffror i artiklar betecknar volymnumret.

Bardeen, J. M. & Carter B. & Hawking, S. W. (1973): "The Four Laws of Black Hole Mechanics", Communications in Mathematical Physics, 31, s 161-170.

Här beskrivs svartahålmekanikens lagar för första gången matematiskt.

Blandford, R. & Znajek, R. (1977): "Electromagnetic extraction of energy from Kerr Black Holes", Monthly notices of the Royal Astronomical Society, 179, s 433-456.

I denna artikel beskrivs Blandford-Znajek processen som troligtvis är den mekanism som får svarta hål att fungerar som energikraftverk i kvasarer.

Einstein, A. & Rosen, N. (1935): "The Particle Problem in the General Theory of Relativity", Physical Review, 48, s. 73-77.

Den första ordentliga artikeln om maskhål som här är en del av Einstein-Rosen bryggor.

Ford, Lawrence. H. & Roman, Thomas A. (1996): "Quantum Field Theory constrains traversable Wormhole Geometries", Physical Review D, 53, nr 10, s. 5496-5507, 1996-05-15, xxx.lanl.gov/gr-qc/9510071.

Artikel om hur kvanteffekter begränsar genomfarbarheten hos maskhål.

Hawking, S. W. (1975): "Particle Creation by Black Holes", Communications in Mathematical Physics, 43, s.199-220.

Här presenterade Hawking de första vetenskapliga resultaten på att svarta hål verkligen läcker partiklar oberoende om hålet roterar eller inte och att all sorts strålning emitteras.

Israel, W.: "Dark Stars: The Evolution of an Idea", Ur: "300 Years of Gravitation", editors. Hawking, Stephen & Israel, Werner, Cambridge University Press, Cambridge, 1987.

Här finns en utförlig historisk beskrivning om hur John Michells idé om mörka stjärnor utvecklades till den vetenskap som teorin om svarta hål är idag.

Misner, C. W. & Wheeler, J. A. (1957): "Classical physics as geometry: gravitation, electromagnetism, unquantized charge, and mass as properties of curved empty space", Ann. Phys., 2, s. 525-603.

En mycket insiktsfull artikel där ordet maskhål nämns för första gången och där författarna försöker förklara all klassisk fysik m h a mångfalder av icketrivial topologi. I artikeln används för första gången abstrakt topologi, homologi och differentialformer inom fysiken.

Morris, M. S. & Thorne, K. S. (1988): "Wormholes in spacetime and their use for interstellar travel: A tool for teaching general relativity", American Journal of Physics, 56, s. 395-412.

I denna för maskhålen revolutionerande artikeln används ett mer ingenjörsmässigt angreppssätt för att undersöka maskhål och möjligheten att använda dem för tidsresor. Vidare antas att maskhålen är tidsoberoende, icke-roterande och sfäriskt symmetriska.

Oppenheimer, J. R. & Snyder, H. (1939): "On Continued Gravitational Contraction", Physical Review, September 1, 56, s. 455-459.

I denna artikel beskrevs för första gången hur kollapsen av en tillräckligt massiv stjärna till svart hål sker med matematikens språk. Den sovjetiske fysikern Lev Landau placerade genast denna artikel på sin tio i topp lista över bästa artiklar när den publicerades vid Andra Världskrigets utbrott.

Unruh, W.G. (1976), Physics Review, D14, s. 870-.

Artikeln beskriver Unruh-effekten, d v s ett svart hål verkar varmare ju närmare händelsehorisonten man kommer till följd av Hawking-strålningen.

Länkar på nätet

Spacetime wrinkles
Spacetime wrinkles

Mycket snygga sidor om svarta hål gjorda vid University of Illinois. Här finns mycket information, häftiga bilder och animationer för dig som vill veta mera om svarta hål och forskningen som pågår inom området. Hela materialet tar åtminstone en timme att läsa igenom. Helt klart värt ett besök.

Virtual trips to Black Holes and Neutron Stars

På denna sida har man möjlighet att få uppleva hur det ser ut att röra sig i närheten av ett svart hål.

International Numerical Relativity Group
International Numerical Relativity Group

Här finns en hel del intressant information om ett internationellt samarbete, kallat Grand Challenge, mellan åtta olika universitet som genom simulationer på superdatorer skall försöka beskriva och förklara var som sker när två svarta hål kolliderar. Bl a så finns häftiga filmer på vad som sker då svarta hål kolliderar med varandra.

Tillbaka till Kosmologikas hemsida

© Copyright 1996- Christian Målmark E-postadress