中学生能懂的相对论 时空之舞PDF电子书下载

第一章 子非鱼思想 1

第二章 相对性原理 8

2-1 惯性参考系 8

2-2 伽利略相对性原理 10

2-3 狭义相对性原理 13

第三章 绝对时空观 18

3-1 牛顿对绝对时空观的表述 18

3-2 伽利略变换 19

第四章 光速不变原理 24

4-1 光速的测量 24

4-2 光的本性 47

4-3 光速与光源的运动无关 55

4-4 光速与观察者的运动无关 61

第五章 相对时空观 65

5-1 绝对时空观的困境 65

5-2 时间相对性 68

5-3 空间相对性 81

第六章 狭义相对论 85

6-1 背景假设 85

6-2 洛伦兹变换 88

6-3 尺缩效应 89

6-4 同时的相对性 94

6-5 钟慢效应 101

6-6 相对论速度合成 106

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-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