時空與相對論 [Time and Space With the Theory of Relativity] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《時空與相對論》是一本有關相對論的通俗讀物。《時空與相對論》分為上、下兩篇，上篇闡述瞭時空觀念演變的曆史過程以及相對論的基本概念和基本原理；下篇通過嚴密的數學推導，提示瞭相對論原理的閤理性，論證瞭相對論理論的正確性。《時空與相對論》既能滿足文、理各科學生對相對論基本知識初步瞭解的要求，又能滿足理科學生對相對論基本理論掌握的要求，其中所用到的數學推導，隻需讀者具備一般的微積分知識即可讀懂。《時空與相對論》既可作為相對論初學者的入門教材，也可作為相對論愛好者及一般科技人員和中等以上學校物理教師的普及讀物。

內頁插圖

目錄

上篇 時空觀的演變
第一章 文明誕生初期的時空觀
1.1 四大古文明
1.1.1 古巴比倫
1.1.2 古埃及
1.1.3 中國
1.1.4 古印度
1.2 東方文明之時空觀的形成和發展
1.2.1 東方文明的宇宙學說
1.2.2 東方文明最早的時間計量
1.2.3 東方文明最早的空間計量
1.2.4 東方文明對時間、空間和運動的認識
1.3 西方文明之時空觀的形成和發展
1.3.1 西方文明的宇宙學說
1.3.2 西方文明之時空計量
1.3.3 西方文明早期的科學
1.3.4 西方文明對時間、空間和運動的認識
1.4 東西方古代時空觀之異同
思考題
第二章 經典時空觀
2.1 歐洲的中世紀
2.1.1 基督教
2.1.2 經院哲學的産生
2.1.3 經院哲學的衰落
2.2 文藝復興和哥白尼革命
2.2.1 導緻變革的要素
2.2.2 文藝復興
2.2.3 哥白尼的革命
2.3 經典力學(近代科學)誕生的脈絡
2.3.1 運動學研究
2.3.2 行星運動三定律的發現
2.3.3 碰撞理論
2.4 經典力學的建立
2.5 經典時空觀
2.5.1 時空參考係統
2.5.2 力學定律的不變性
2.5.3 經典時空觀(絕對時空觀)
思考題
第三章 相對時空觀
3.1 經典力學遇到的睏難
3.1.1 萬有引力理論的睏難
3.1.2 經典時空觀的不閤理性
3.1.3 兩朵烏雲
3.2 狹義相對論誕生的脈絡
3.2.1 光速研究
3.2.2 邁剋爾遜-莫雷實驗及其結論
3.3 狹義相對論的建立
3.3.1 狹義相對論基本原理的提齣
3.3.2 洛倫茲變換的數學形式
3.4 狹義相對論的重要結論
3.5 狹義相對論時空觀
3.6 廣義相對論誕生的脈絡
3.7 廣義相對論的建立
3.7.1 廣義相對論的兩條基本原理
3.7.2 等效原理
3.7.3 廣義相對性原理
3.8 廣義相對論時空觀
3.9 廣義相對論的實驗驗證
3.10 宇宙理論簡介
3.10.1 黑洞
3.10.2 宇宙的創生
思考題

下篇 相對論基礎
第四章 數學基礎
4.1 矢量及相關知識
4.1.1 預備知識
4.1.2 矢量
4.2 直綫坐標係中的矢量
4.2.1 矢量的分量與投影
4.2.2 基矢量與共軛基矢量
4.2.3 矢量的逆變分量和協變分量
4.3 麯綫坐標係中的矢量
4.3.1 基矢量
4.3.2 共軛基矢量
4.4 矢量的坐標變換
4.4.1 笛卡爾直角坐標係中矢量的坐標變換
4.4.2 麯綫坐標係中矢量的坐標變換
4.5 張量運算
4.5.1 張量的定義
4.5.2 贋張量
4.5.3 張量的變換規律
4.5.4 張量代數
4.6 張量判彆法——商定則
思考題
第五章 狹義相對論
5.1 狹義相對論基本原理
5.2 洛倫茲變換
5.2.1 邁剋爾遜-莫雷實驗
5.2.2 洛倫茲變換
5.3 狹義相對論的時空理論
5.4 狹義相對論的重要推論
5.4.1 相對論力學
5.4.2 相對論的質量
5.4.3 相對論的動量和能量
5.4.4 其他推論
5.5 四維時空
5.5.1 四維時空間隔
5.5.2 四維速度與四維加速度
5.5.3 四維動量
5.5.4 四維力
5.5.5 愛因斯坦質能公式
5.5.6 洛倫茲力的四維形式
5.5.7 電磁場方程的協變形式
思考題
第六章 廣義相對論
6.1 廣義相對論基本原理
6.2 引力的等效性研究
6.2.1 物體的引力質量和慣性質量
6.2.2 厄缶實驗
6.2.3 等效原理
6.3 空間的內稟性質
6.3.1 度規張量
6.3.2 任意空間的度規張量
6.4 四維時空的度規張量
6.4.1 慣性參考係中的度規張量
6.4.2 引力場中的度規張量
6.5 度規張量和仿射聯絡之間的關係
6.5.1 度規張量的協變形式和逆變形式
6.5.2 仿射聯絡Γλ va的變換
6.5.3 度規張量和仿射聯絡之間的關係
6.6 引力場中的時間和長度
6.7 協變微分
6.7.1 矢量的協變導數
6.7.2 張量的協變導數
6.8 麯率張量與畢安基恒等式
6.9 引力場方程
6.9.1 引力場中運動方程的牛頓極限
6.9.2 引力場方程
6.9.3 弱場綫性近似
6.10 球對稱引力場中場方程的解——Schwarzschild解(施瓦西解)
6.11 廣義相對論觀測結果的理論證明
思考題
參考文獻

前言/序言

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