时空的大尺度结构

　　１ 引力的角色  (１ )
　　２ 微分几何  (９ )
　　２.１ 流形  (９ )
　　２.２ 向量与张量  (１４)
　　２.３ 流形的映射  (２０)
　　２.４ 外微分与 Lie导数  (２２)
　　２.５ 协变微分与曲率张量  (２７)
　　２.６ 度规  (３３)
　　２.７ 超曲面  (４０)
　　２.８ 体积元与 Gauss定理  (４３)
　　２.９ 纤维丛  (４６)
　　３ 广义相对论  (５１)
　　３.１ 时空流形  (５１)
　　３.２ 物质场  (５３)
　　３.３ Lagrangian表述
　　３.４ 场方程
　　４ 曲率的物理意义  (７０)
　　４.１ 类时曲线  (７０)
　　４.２ 零曲线  (７７)
　　４.３ 能量条件  (７９)
　　４.４ 共轭点  (８６)
　　４.５ 弧长的变分  (９２)
　　５ 精确解  (１０７)
　　５.１ Minkowski时空  (１０８)
　　５.２ deSitter时空与反deSitter时空  (１１３)
　　５.３ Robertson Walker空间  (１２３)
　　５.４ 空间均匀的宇宙学模型  (１３０)
　　５.５ Schwarzschild解和 Reissner Nordstro¨m 解  (１３６)
　　５.６ Kerr解  (１４８)
　　５.７ Go¨del宇宙  (１５４)
　　５.８ Taub NUT 空间  (１５６)
　　５.９ 其他精确解  (１６３)
　　６ 因果结构  (１６５)
　　６.１ 可定向性  (１６６)
　　６.２ 因果曲线  (１６７)
　　６.３ 非时序边界  (１７１)
　　６.４ 因果性条件  (１７４)
　　６.５ Cauchy发展
　　６.６ 整体双曲性
　　６.７ 测地线的存在性  (１９７)
　　６.８ 时空的因果边界  (２０２)
　　６.９ 渐近简单空间  (２０６)
　　７ 广义相对论中的 Cauchy问题 (２１１)
　　７.１ 问题的本质  (２１２)
　　７.２ 约化 Einstein方程  (２１３)
　　７.３ 初始数据  (２１５)
　　７.４ 二阶双曲型方程  (２１７)
　　７.５ 虚空空间 Einstein方程的发展的存在性和性  (２２７)
　　７.６ 发展和稳定性  (２３２)
　　７.７ 有物质的 Einstein方程  (２３８)
　　８ 时空奇点  (２４０)
　　８.１ 奇点的定义  (２４０)
　　８.２ 奇点定理  (２４４)
　　８.３ 奇点的描述  (２５８)
　　８.４ 奇点特征  (２６６)
　　８.５ 禁闭不完备性  (２７０)
　　９ 引力坍缩与黑洞  (２８０)
　　９.１ 恒星的坍缩  (２８０)
　　９.２ 黑洞  (２８８)
　　９.３ 黑洞的终态  (３０３)
　　１０ 宇宙的初始奇点 (３２８)
　　10.1 宇宙的膨胀 (３２８)
　　10.2奇点的本性及其意义 (３３９)
　　附录 A
　　PeterSimonLaplace论文的译文(３４３)
　　附录 B
　　球对称解与 Birkhoff定理 (３４７)
　　参考文献(３５１)
　　符号说明(３６５)
　　名词索引(３６９)

　　史蒂芬·霍金（Stephen William Hawking），1942.1.8--2018.3.14，出生于英国牛津，现代伟大的物理学家之一，著有《时间简史》《大设计》《黑洞不是黑的》等畅销书。 G.F.R.埃利斯（George Francis Rayner Ellis），生于1939年8月，他是南非开普敦大学数学和应用数学系复杂系统杰出教授。 译者介绍：王文浩，清华大学工程物理系教授。

　　这是一本能代表史蒂芬·霍金本人专业水准的著作，他的几位合作者都推荐过这本书。本书的主题是空间尺度从10-13cm（基本粒子半径）到1028cm的时空结构。全书从精确的理论形式和必要的微分几何背景开始，讨论了时空曲率的意义，考察了爱因斯坦场方程的大量精确解的整体性质，发展了一般时空的因果结构理论，并用于黑洞的研究，证明了系列定理，确立了在一定条件下奇点是必然存在的条件。这本书也是学习广义相对论和微分几何很好的一本参考书。