狭义与广义相对论浅说

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出版者:北京大学出版社
作者:爱因斯坦
出品人:
页数:324
译者:杨润殷
出版时间:2018-6-30
价格:CNY 138.00
装帧:精装
isbn号码:9787301293225
丛书系列:科学素养文库·科学元典丛书
图书标签:
  • 物理学
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  • 宇宙学
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具体描述

《狭义与广义相对论浅说》是爱因斯坦亲自为中等知识水平的读者撰写的相对论普及性著作。作者以最简单、最明了的方式介绍了相对论的主要概念,并大体按照相对论实际创生的次序和联系来叙述,具有较高的可读性。本版《狭义与广义相对论浅说》增添了一些珍贵的图片资料,在导读中较为详细地介绍了相对论创立的科学背景、思想脉络、理论意义等。此外,本版还增加了“自述”、“论动体的电动力学(爱因斯坦第一篇关于狭义相对论的论文)”等几篇文章作为附录,有助于一般读者更加清晰地感受爱因斯坦的个人魅力,也能让一些感兴趣的读者看到标志狭义相对论诞生的历史性论文。

作者简介

爱因斯坦(Albert Einstein,1879—1955),伟大的科学家,物理学革命的旗手。

译者杨润殷是著名学者、翻译家,天津师范大学外国语学院教授。

校者胡刚复(1892—1966),物理学家、教育家,中国近代物理学奠基人之一。

目录信息

导读

第十五版说明
第一部分 狭义相对论
1 几何命题的物理意义/3
2 坐标系/5
3 经典力学中的空间和时间/8
4 伽利略坐标系/10
5 相对性原理(狭义)/11
6 经典力学中所用的速度相加定理/14
7 光的传播定律与相对性原理的表面抵触/15
8 物理学的时间观/18
9 同时性的相对性/22
10 距离概念的相对性/24
11 洛伦兹变换/25
12 量杆和钟在运动时的行为/28
13 速度相加定理 斐索实验/30
14 相对论的启发作用/33
15 狭义相对论的普遍性结果/34
16 经验和狭义相对论/39
17 闵可夫斯基四维空间/45
第二部分 广义相对论
18 狭义和广义相对性原理/49
19 引力场/53
20 惯性质量和引力质量相等是广义相对性公理的一个论据/56
21 经典力学的基础和狭义相对论的基础在哪些方面不能令人满意/61
22 广义相对性原理的几个推论/63
23 在转动的参考物体上的钟和量杆的行为/67
24 欧几里得和非欧几里得连续区域/71
25 高斯坐标/74
26 狭义相对论的空时连续区可以当作欧几里得连续区/79
27 广义相对论的空时连续区不是欧几里得连续区/82
28 广义相对性原理的严格表述/84
29 在广义相对性原理的基础上解引力问题/87
第三部分 关于整个宇宙的一些考虑
30 牛顿理论在宇宙论方面的困难/93
31 一个“有限”而又“无界”的宇宙的可能性/98
32 以广义相对论为依据的空间结构/103
附录Ⅰ
1 洛伦兹变换的简单推导/109
2 闵可夫斯基四维空间(“世界”)/114
3 广义相对论的实验证实/116
4 以广义相对论为依据的空间结构/126
5 相对论与空间问题/128
附录Ⅱ
1 自述/149
2 自述片段/181
3 以太和相对论/187
4 物理学中的空间、以太和场的问题/195
5 相对性:相对论的本质/204
6 论动体的电动力学/209
7 关于统一场论/229
附录Ⅲ
诺贝尔物理学奖委员会给爱因斯坦的颁奖辞/235
附录Ⅳ
爱因斯坦年表/239
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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初翻这本书,我最直观的感受是它在知识的铺陈上显得尤为克制和精准。作者似乎深谙普通读者面对物理学理论时的困境,没有一开始就抛出那些令人望而生畏的复杂公式和抽象概念。相反,它更像是一位耐心的向导,先带你熟悉背景,从伽利略的经典力学观入手,一步步搭建起理解相对论所必需的思维框架。这种循序渐进的方式,极大地降低了阅读门槛。比如,在讨论光速不变性时,作者没有直接引用爱因斯坦的公设,而是通过一系列巧妙设计的思想实验来引导读者自己“发现”其中的矛盾和必然性。我特别欣赏他对“同时性”相对性的阐述,那段文字没有陷入枯燥的数学推导,而是借助火车和闪电的场景,让“A看B是同时的,B看A却不是”这种反直觉的现象变得清晰可感。这本书的叙事节奏掌握得非常好,不会让人觉得某一部分被草草带过,也不会因为某个细节的深挖而拖沓。整体读下来,感觉像是上了一堂精心打磨过的大学导论课,既有深度又不失温度,让人觉得物理学的魅力并非遥不可及。

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如果说这本书有什么值得商榷的地方,那或许是它对某些前沿应用的探讨略显保守。在讲解完基本原理和引力波的初步预言后,作者的笔锋似乎就收了回来,对于现代宇宙学中涉及相对论的更深层问题,比如黑洞视界后的信息悖论,或者量子引力论的猜想,只是点到为止,缺乏深入的探讨。这可以理解,毕竟一本书的篇幅有限,作者的选择是将基础打牢。但对于我这样对科学前沿充满好奇的读者来说,读完酣畅淋漓的基础知识后,不免有些意犹未尽。不过,换个角度看,这种克制也确保了全书的聚焦和深度,它确实成功地将自己定位为“浅说”,而非“百科全书”。总而言之,这本书是通往理解现代物理世界的一把可靠的钥匙,它用严谨的逻辑和优美的文笔,为读者搭建了一座坚实的知识桥梁。

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这本书在排版和图示的运用上,显示出一种低调的匠心。我通常不太相信纯文字的物理科普书能提供足够的视觉辅助,但这本书在这方面做出了令人惊喜的平衡。它没有使用那些华而不实、占据篇幅的彩色大图,而是选择了一些极其简洁、高效的黑白示意图。这些图表的作用不是为了美观,而是纯粹为了服务于逻辑的传达。例如,在解释洛伦兹收缩时,作者所绘制的时间轴和空间坐标系的相对运动示意图,清晰地标明了各个变量的变化方向,比任何冗长的数学推导都来得直观。而且,这些图表的出现时机把握得恰到好处,总是在读者思维开始模糊时,适时地出现,起到画龙点睛的作用,避免了读者陷入“文字迷宫”的窘境。

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这本书的文字风格简直可以用“清丽而富有哲思”来形容,它摆脱了传统科普读物那种略显生硬的教条式说教,反而带有一种古典文学的韵味。很多章节读起来,与其说是在学习物理定律,不如说是在品味一种看待宇宙的全新视角。作者在描述时空弯曲的概念时,所选用的比喻极为精妙,比如将四维时空想象成一张有弹性的床垫,而质量则是放置在上面的铅球,这种形象化的描述立刻将抽象的引力场概念具象化了。更难得的是,书中对物理学家们的生平轶事和思想碰撞的描述也十分传神,让人能真切感受到科学思想在历史长河中是如何艰难地孕育和发展的。阅读体验非常流畅,每一次翻页都充满了期待,仿佛作者正在用一种非常私人化的、近乎耳语的方式,向你娓娓道来那些颠覆了人类认知的伟大洞察。它不仅是知识的传递,更是一种思维方式的熏陶。

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我关注到这本书在概念的辨析上做得尤为细致和严谨。在很多流行的科普读物中,“狭义”和“广义”的概念往往被一笔带过,或者混淆不清,读者很容易将两者视为一个整体。然而,这本书却花费了大量篇幅,清晰地梳理了它们之间的逻辑递进关系。特别是对“惯性系”和“引力场”的界定,作者的态度非常审慎,他反复强调,狭义相对论是在理想的、没有引力影响的环境下成立的,而广义相对论则是为了将引力纳入相对论框架而做出的革命性修正。这种精益求精的态度,让那些自诩已经掌握了相对论皮毛的读者也能有所收获。书中对“等效原理”的阐述,简直可以称得上是教科书级别的示范,它不仅解释了为什么加速和引力可以互相替代,更深入地探讨了这种等效性背后的物理意义,让我对质量和能量的关系有了更深刻、更统一的理解。

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4月20日下午于理学分馆「不是物质存在于空时中,而是物质具有空时的广延性。」「空时是不能独立存在的,只有作为场的结构性质而存在。」

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4月20日下午于理学分馆「不是物质存在于空时中,而是物质具有空时的广延性。」「空时是不能独立存在的,只有作为场的结构性质而存在。」

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4月20日下午于理学分馆「不是物质存在于空时中,而是物质具有空时的广延性。」「空时是不能独立存在的,只有作为场的结构性质而存在。」

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4月20日下午于理学分馆「不是物质存在于空时中,而是物质具有空时的广延性。」「空时是不能独立存在的,只有作为场的结构性质而存在。」

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4月20日下午于理学分馆「不是物质存在于空时中,而是物质具有空时的广延性。」「空时是不能独立存在的,只有作为场的结构性质而存在。」

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