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时空之舞-中学生能懂的相对论
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时空之舞-中学生能懂的相对论

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图文详情
  • ISBN:9787301285893
  • 装帧:暂无
  • 册数:暂无
  • 重量:暂无
  • 开本:32开
  • 页数:284
  • 出版时间:2017-09-01
  • 条形码:9787301285893 ; 978-7-301-28589-3

本书特色

  《时空之舞——中学生能懂的相对论》用生动而浅显的语言对狭义相对论和广义相对论进行了介绍。本书虽然叙述语言尽量简单,但对于狭义相对论中的洛伦兹变换、尺缩效应、同时相对性、钟慢效应、速度合成公式、动能定理、爱因斯坦质能方程等内容都进行了系统的介绍。对于深奥的广义相对论知识,如等效原理、引力时间膨胀、径向引力尺缩以及时空弯曲等,本书也给出了较为易懂的讲解。
  在对相对论的介绍中,本书还穿插了大量非常有趣味的天文学知识,比如前灯效应、光行差、爱因斯坦行星、脉冲星、引力透镜、爱因斯坦环等,帮助读者增长知识的同时,对于启发读者兴趣也很有帮助。
  本书在附录里还集中放置了关于相对论的一些初等数学推导,以帮助有兴趣的读者更深入地了解相对论在数学上的优美。

内容简介

本书用生动而浅显的语言对狭义相对论和广义相对论进行了介绍。本书虽然叙述语言尽量简单,但对于狭义相对论中的洛仑兹变换、尺缩效应、同时相对性、钟慢效应、速度合成公式、动能定理、爱因斯坦质能方程等内容都进行了系统的介绍。对于深奥的广义相对论知识,如等效原理、引力时间膨胀、径向引力尺缩以及时空弯曲等,本书也给出了较为易懂的讲解。 在对相对论的介绍中,本书还穿插了大量非常有趣味的天文学知识,比如前灯效应、光行差、爱因斯坦行星、脉冲星、引力透镜、爱因斯坦环等,帮助读者增长知识的同时,对于启发读者兴趣也很有帮助。 本书在附录里还集中放置了关于相对论的一些初等数学推导,以帮助有兴趣的读者更深入地了解相对论在数学上的优美。

目录

**章 子非鱼思想…………………………………………………… 001 第二章 相对性原理…………………………………………………… 008   §2-1 惯性参考系……………………………………………… 008   §2-2 伽利略相对性原理……………………………………… 010   §2-3 狭义相对性原理………………………………………… 013 第三章 绝对时空观…………………………………………………… 018   §3-1 牛顿对绝对时空观的表述……………………………… 018   §3-2 伽利略变换……………………………………………… 019 第四章 光速不变原理………………………………………………… 024   §4-1 光速的测量……………………………………………… 024   §4-2 光的本性………………………………………………… 047   §4-3 光速与光源的运动无关………………………………… 055   §4-4 光速与观察者的运动无关……………………………… 061 第五章 相对时空观…………………………………………………… 065   §5-1 绝对时空观的困境……………………………………… 065   §5-2 时间相对性……………………………………………… 068   §5-3 空间相对性……………………………………………… 081 第六章 狭义相对论…………………………………………………… 085   §6-1 背景假设………………………………………………… 085   §6-2 洛伦兹变换……………………………………………… 088   §6-3 尺缩效应………………………………………………… 089   §6-4 同时的相对性…………………………………………… 094   §6-5 钟慢效应………………………………………………… 101   §6-6 相对论速度合成………………………………………… 106 时空之舞——中学生能懂的相对论   §6-7 前灯效应与光行差……………………………………… 110   §6-8 相对论多普勒效应……………………………………… 113   §6-9 双生子佯谬……………………………………………… 117   §6-10 隧道佯谬………………………………………………… 123   §6-11 车库佯谬………………………………………………… 125   §6-12 爱因斯坦行星…………………………………………… 127 第七章 超光速存在吗? ……………………………………………… 132   §7-1 光斑和影子的移动……………………………………… 132   §7-2 第三观察者……………………………………………… 135   §7-3 超光速旋转……………………………………………… 136   §7-4 回光效应………………………………………………… 137   §7-5 横向视超光速与类星体视超光速喷流………………… 138   §7-6 视向超光速星系………………………………………… 140   §7-7 刚体振动………………………………………………… 141   §7-8 相速度与群速度超光速………………………………… 142   §7-9 切伦科夫效应…………………………………………… 146   §7-10 超新星SN1987A ……………………………………… 150   §7-11 其他超光速实验………………………………………… 154 第八章 相对论动力学………………………………………………… 155   §8-1 牛顿力学与狭义相对论的冲突………………………… 155   §8-2 考夫曼实验……………………………………………… 156   §8-3 贝托齐实验……………………………………………… 157   §8-4 质心运动守恒…………………………………………… 158   §8-5 运动物体的质量………………………………………… 161   §8-6 相对论动量……………………………………………… 164   §8-7 相对论动能与质能方程………………………………… 165   §8-8 相对论能量G动量关系…………………………………… 168 第九章 广义相对论…………………………………………………… 174   §9-1 惯性质量与引力质量…………………………………… 175   §9-2 厄缶实验………………………………………………… 180   §9-3 等效原理与爱因斯坦电梯……………………………… 182   §9-4 等效原理的空间验证…………………………………… 185   §9-5 广义相对性原理………………………………………… 187   §9-6 引力场方程……………………………………………… 189   §9-7 光线弯曲………………………………………………… 192   §9-8 引力红移与引力时间膨胀……………………………… 197   §9-9 时空弯曲与引力几何化………………………………… 201   §9-10 雷达回波延迟…………………………………………… 205   §9-11 引力透镜………………………………………………… 207   §9-12 黑洞……………………………………………………… 212   §9-13 虫洞……………………………………………………… 217   §9-14 水星近日点进动………………………………………… 219   §9-15 引力波…………………………………………………… 220   §9-16 文学影视作品中的相对论效应………………………… 236 附录 关于相对论的一些数学推导…………………………………… 243   1 惯性系之间的变换是一次变换……………………………… 243   2 洛伦兹变换的初等推导……………………………………… 255   3 惯性系变换只有伽利略变换和洛伦兹变换两种…………… 261   4 相对论动能公式的初等推导………………………………… 265   5 从开普勒三定律到万有引力定律…………………………… 268   6 从等效原理到时空弯曲……………………………………… 275   7 太阳边缘的星光偏折角计算………………………………… 280
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作者简介

  陈海涛,本科和硕士分别毕业于北京大学数学系和计算机系,现从事软件研发工作。曾任微软亚洲研究院助理研究员、盛大创新院高级研究员,也曾创业数载。业余以网名“小醉”活跃于各大BBS论坛,曾任北大未名BBS和一塌糊涂BBS站站长,以及水木社区天文版版主等,在水木社区天文版上首次提出太阳系小行星“阋神星”的中文命名。从中学时期就对天文学和相对论感兴趣,多年来对相对论进行了深入的学习和思考。

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