从零学相对论

封面......Page 1
书名......Page 2
出版信息......Page 3
前言......Page 4
目录......Page 8
1.1 相对性原理......Page 12
1.2 麦克斯韦电磁理论的挑战......Page 14
1.3 洛伦兹变换......Page 18
第1章习题......Page 23
2.1 线元与几何......Page 24
2.2 闵氏几何......Page 26
2.3 球面几何......Page 28
2.5 测地线......Page 29
第2章习题......Page 32
3.1 世界线和时空图......Page 33
3.2 惯性观者、参考系和坐标系......Page 38
3.3 光速不变的4维表述......Page 41
3.4 固有时与坐标时的区别和联系......Page 44
3.5 时空图中的坐标轴......Page 45
3.6 时序和因果关系......Page 47
3.7 何谓几何语言？何以要用几何语言？......Page 52
第3章习题......Page 55
4.1.1 尺缩效应......Page 56
4.1.2 车库佯谬......Page 58
4.2.1 通常的钟慢效应......Page 59
4.2.2 用洛伦兹变换讨论尺缩钟慢[选读]......Page 61
4.2.3 不同比钟方式有不同结果......Page 65
4.2.5 钟慢尺缩效应的实验验证......Page 68
4.3.1 双子效应的戏剧性描述......Page 71
4.3.2 双子效应的几何剖析......Page 72
4.3.3 双子“悖论”的长期论战......Page 73
4.3.4 双子效应的实验验证......Page 79
4.4 高速物体的视觉形象......Page 83
4.5 用几何语言导出洛伦兹变换[选读]......Page 95
第4章习题......Page 97
5.1 动量和动量守恒......Page 99
5.2 力的定义......Page 101
5.3 动能......Page 104
5.4 能量和能量守恒......Page 106
5.5 对“质能相当性”的述评......Page 109
5.6 结合能和质量亏损......Page 112
5.7 质能动关系式......Page 114
5.8 光子及其能量和动量......Page 115
5.9 质点为何必须亚光速？......Page 116
第5章习题......Page 117
6.1 引力的实质是时空的弯曲......Page 119
6.2 弯曲时空的物理定律......Page 124
6.3 等效原理......Page 125
6.4 潮汐力与测地偏离......Page 129
6.5 爱因斯坦场方程......Page 133
7.1 引力是天体物理学的主角......Page 137
7.2.1 恒星的形成红巨星......Page 139
7.2.2 白矮星......Page 141
7.2.3 中子星......Page 144
7.2.4 超新星......Page 146
7.2.5 脉冲星......Page 147
7.3 奇点、视界和黑洞......Page 149
7.4 黑洞无毛定理......Page 154
7.5 黑洞的搜寻......Page 160
8.1 史瓦西真空解......Page 167
8.2 广义相对论的实验验证......Page 171
8.3.1 引力钟慢效应......Page 172
8.3.2 引力红移......Page 178
8.4 水星近日点进动......Page 179
8.5.1 理论预言值和日全食观测......Page 183
8.5.2 用星光偏转检验引力理论[选读]......Page 186
8.5.3 牛顿引力论对星光偏角的推导[选读]......Page 188
8.5.4 雷达回波的时间延缓[选读]......Page 189
8.6 相对论在GPS（全球定位系统）中的应用......Page 192
8.7.1 奇点和奇性......Page 206
8.7.2 克鲁斯科尔坐标系......Page 207
8.7.3 克鲁斯科尔最大延拓......Page 210
8.7.4 黑洞、白洞和视界......Page 215
8.8 伯克霍夫定理......Page 216
8.9 恒星的引力坍缩和史瓦西黑洞......Page 217
9.1 嵌入图......Page 223
9.2.1 史瓦西虫洞......Page 228
9.2.2 可穿越虫洞......Page 230
9.3.1 把虫洞转化为时间机器......Page 232
9.3.2 弑母悖论......Page 235
9.3.3 物理学允许时间机器吗？......Page 238
A.1.1 基本单位和导出单位......Page 240
A.1.2 量纲式和量纲......Page 243
A.2.1 几何单位制......Page 245
A.2.2 几何单位制公式转换为国际单位制公式......Page 246
习题答案......Page 249
参考文献......Page 251
索引......Page 254
封底......Page 258