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基本信息 Information

时空之舞——中学生能懂的相对论

丛书名

作者陈海涛

版次1

书号28589

ISBN9787301285893

字数270千字

开本16

页数300

出版年2017

定价¥46

第一章 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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