阿尔伯特·爱因斯坦《相对论》的提出是人类对自然界认识的一次大飞跃,它建立在经典力学基础之上,同时又彻底否定了经典力学的理论体系。广义相对论开阔了人类的视野,使科学研究的范围从微观世界扩大到无限大的宏观世界。**,相对论已成为原子能科学、航天及天文学的理论基础,被广泛运用于各种理论科学和应用科学之中。本书稿为《相对论》的全译本,译者尽力使文字通俗易懂。同时,以原作为基础,结合当下科学新进展,添加了辅助阅读短文和图片,能够*好的帮助读者阅读和理解《相对论》原作。
阿尔伯特·爱因斯坦所著的《相对论》是一部彻 底颠覆经典物理学观念的创世之 书。它否定了牛顿的**时空观。创立了关于时 空和引力的基本理论。
这是一部用智慧发现并创建了宇宙新秩序的 书。它揭示了宇宙所具有的超乎寻常的秘密:同 时性和相对性,钟慢和尺缩效应,水星的近日点 异动,光谱红移等。
这是一部为核物理、航天科学奠定了理论 基础的书。其质能公式E=mc2所示原子蕴藏的 巨大能量,在成为新兴能源的同时,也变成了 悬在人类头顶之上的达摩克利斯之剑。运用这 一理论所发现的黑洞和暗能量让我们越来越接 近宇宙起源与终结的真相。
阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein,1879—1955),德裔美籍物理学家、思想家和哲学家,现代物理学的开创者和奠基人,近代*有影响的人物之一。他曾在德国、瑞士和美国工作,彻底改变了我们对宇宙的认识。他对自己所处时代的重大政治和社会问题持直言不讳的态度。虽然他是相对论之父,也是量子论的重要构建者,但他总能抽出时间从事与其关系密切的政治活动。
编译者言
相对论简史(代序)
伯格曼说相对论
爱因斯坦的自述
**章 狭义相对论
1.1 几何命题的物理意义
1.2 坐标系
1.3 经典力学中的空间和时间
1.4 伽利略坐标
1.5 相对性原理(狭义)
1.6 经典力学中的速度相加定理
1.7 光的传播定律与相对性原理的表面抵触
1.8 物理学的时间观
1.9 相对性的同时性
1.10 距离概念的相对性
1.11 洛伦兹变换
1.12 量杆和钟在运动时的行为
1.13 速度相加法则斐索实验
1.14 对相对论启发作用的评估
1.15 一般相对论的普通结果
1.16 经验和狭义相对论
1.17 闵可夫斯基四维空间
第2章 广义相对论
2.1 狭义和广义相对性原理
2.2 重力场
2.3 惯性质量和引力质量相等是广义相对性公设的论据
2.4 经典力学和狭义相对论的基础有哪些不能令人满意的方面
2.5 对广义相对性原理的几个推论
2.6 在旋转的参考物体上钟和量杆的行为
2.7 欧几里得和非欧几里得连续区域
2.8 高斯坐标
2.9 狭义相对论的空间—时间连续区可当作欧几里得连续区
2.10 广义相对论的空间—时间连续区不是欧几里得连续区
2.11 广义相对性原理的**表述
2.12 以广义相对性原理为基础解决地心引力问题
第3章 对整个字宙的思考
3.1 在宇宙论中牛顿理论的困难
3.2 “有限”而“极大”的宇宙的可能
3.3 以广义相对论为依据的空间结构
3.4 对“以广义相对论为依据的空间结构”的补充
附录
广义相对论的实验证实
相对论与空间问题
什么是相对论
理论物理学的基础
科学与文明
爱因斯坦生平大事年表
老实说,我拿到这本书的时候,心里是犯怵的。毕竟“相对论”三个字,自带一种“劝退”的气场,仿佛是专属于物理学家的智力游戏。我甚至已经做好了,要啃下一堆晦涩难懂的公式和概念的准备。但是,作者的行文风格,完全出乎我的意料。他没有直接扑向那些枯燥的数学证明,而是用一种非常“人性化”的笔触,将爱因斯坦的思想之旅娓娓道来。他就像一个经验丰富的导游,带着我去领略相对论的风景,而不是把我丢在一个陌生的地方,让我自己去摸索。我特别喜欢他对于“光”的讲解,他没有简单地把它视为一种电磁波,而是从光速不变这个核心概念出发,一步步推导出时间膨胀和长度收缩的结论。这种从基础出发,层层递进的讲解方式,让我感觉自己不是在被动接受知识,而是在主动地参与思考。而且,作者在解释过程中,非常善于运用类比,将那些看似遥不可及的物理现象,与我们日常生活中的经验联系起来。比如,他会用观察者在高速列车上测量光速的例子,来解释相对论中的一些核心思想。这种方式,极大地降低了理解门槛,让我觉得,原来物理学也可以如此有趣。读完这本书,我虽然不能说完全掌握了相对论的所有细节,但至少,我对这个理论有了更清晰、更深刻的认识,也对宇宙的奥秘充满了更多的好奇。
评分这本书,绝对是我近期读到过最令人“脑洞大开”的一部作品。在阅读之前,我对“相对论”的理解,停留在“时间会变慢”、“空间会弯曲”这样泛泛的印象,觉得它们是高高在上的科学理论,离我的日常生活很遥远。但作者的叙述,却像是把这些抽象的概念,一点点地拉到了我的眼前,甚至让我觉得,它们其实与我们的生活有着千丝万缕的联系。我最震撼的部分,是关于“质能等价”的讲解。E=mc²,这个公式我早就听过,但一直不明白它到底意味着什么。在这本书里,作者用极其生动的语言,解释了能量和质量之间可以相互转化,这不仅仅是一个物理学的公式,更是对宇宙能量起源和物质构成的一次深刻洞察。他会让你想象,一点点物质里蕴含着多么巨大的能量,这其中的威力,足以让你对宇宙的浩瀚产生更深的敬畏。而且,作者在讲解过程中,非常注重历史脉络,他会告诉你,这些伟大的理论,并不是凭空出现的,而是经历了一代代科学家的探索、争论、修正,才逐渐形成的。这种追溯过程,让我对科学的严谨和伟大有了更深刻的认识。总而言之,这本书让我觉得,科学并没有那么高冷,它更多的是一种对未知的好奇和探索精神的体现。
评分我得承认,一开始我翻开这本书,带着的是一种“打卡”的心态,想着了解一下“相对论”到底是个什么玩意儿,为以后能和别人谈论时有点谈资。我预期的是一本枯燥的教科书,充斥着我几乎不认识的符号和公式,读起来一定昏昏欲睡。然而,作者以一种极其出人意料的方式,彻底改变了我的看法。他并没有一开始就陷入那些复杂的数学推导,而是从一个充满画面感的场景切入,仿佛把我拉进了一个物理学家的大脑,让我亲眼见证那些颠覆性的思想是如何孕育出来的。我尤其欣赏作者对于“惯性系”和“非惯性系”的区分,他用一系列生活化的比喻,比如在加速的火车里抛接球,来形象地说明惯性定律是如何在不同参照系下表现出差异的。这种“由表及里”的讲解方式,让我对那些抽象的物理概念不再感到畏惧,反而产生了一种亲近感。当我读到关于“光速不变原理”的时候,我仿佛脑海里闪过一道闪电,瞬间明白了为什么这个原理如此重要,以及它如何成为后面一系列理论的基石。这本书最大的魅力在于,它并没有要求读者成为一个物理学博士,而是用一种更平易近人的方式,打开了通往相对论世界的大门,让我领略到了宇宙的奇妙与深邃。
评分这本《相对论》给我的震撼,与其说是来自于它所揭示的物理学奥秘,不如说是它对我固有认知的一次彻底颠覆。我一直认为,时间是恒定不变的,空间是绝对独立的,而这本书,却把这两个我们习以为常的概念,揉碎了、重塑了。当我读到关于“同时性”的相对性时,我简直要怀疑自己的眼睛了。原来,两个发生在不同地点、不同时间的事件,在不同的观察者看来,竟然可以是同时发生的,这完全打破了我对“当下”的理解。更让我着迷的是,作者通过生动的语言,将抽象的数学公式转化为具象的思考过程。他没有直接抛出让人头晕的方程,而是先从思想实验入手,一点点引导读者进入一个全新的思维框架。比如,当他描述一个物体在接近光速时,它的长度会发生收缩,质量会增加,这听起来就像科幻小说里的情节,但作者却用严谨的逻辑,一步步地解释了这一切的必然性。这本书让我意识到,我们所感知的现实,可能只是宇宙众多可能性中的一种,而科学,正是不断挑战和拓展我们认知边界的利器。阅读的过程中,我多次停下来,反复咀嚼作者提出的观点,尝试用自己的大脑去模拟那些场景。虽然我不是物理专业的学生,但这本书却激起了我对物理学深厚的兴趣,让我开始思考,我们所处的世界,究竟是怎样运作的。
评分这本书我拿到手里的时候,其实是带着点儿忐忑的。毕竟“相对论”这个词,听起来就不是那么容易嚼碎的。我承认,在我翻开第一页之前,我对爱因斯坦的理论,除了知道它很厉害、很牛之外,几乎是一片空白。我甚至有点担心,这本书会不会充斥着各种我完全看不懂的数学公式,让我像个小学生一样,只能对着那些符号摇头叹气。但出乎意料的是,作者的叙述方式相当的有耐心,他似乎很了解读者的“痛点”,总是能把一些极其抽象的概念,用生活中最常见的例子来打比方。比如,在解释时间膨胀的时候,他会让你想象一个正在快速移动的宇航员,他的时间流逝速度会比地球上的人慢。这个比喻虽然简单,但却异常生动,让你一下子就能抓住核心的那个点。然后,他会循序渐进地引入一些更深入的思考,比如引力的本质,空间和时间的弯曲,这些在普通人看来简直是神话般的存在,但在这本书里,却被描绘得有迹可循。我特别喜欢的是,作者在讲解过程中,并没有回避那些“为什么”,而是尽可能地去追溯这些理论是如何被发现的,当时的科学家们遇到了哪些难题,他们又是如何一步步突破的。这种讲故事的方式,让我感觉自己不是在枯燥地学习物理,而是在参与一场伟大的思想探索。读完之后,虽然我依然无法成为一个相对论专家,但至少,我对宇宙的运作方式,多了一份敬畏和好奇,也觉得那些曾经遥不可及的科学概念,好像也没那么可怕了。
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