第1章 时空图和物质结构 1
第1篇 电磁相互作用 21
第2章 辐射、量子力学和谱线 22
2-1 宏观粒子的辐射 22
2-2 时间的方向性和因果律 29
2-3 量子力学 34
2-4 名称、单位和测量 50
第3章 黑体、恒星光谱和赫罗图 60
3-1 温度和绝对温标 60
3-2 黑体 63
3-3 恒星光谱 69
3-4 赫罗图 75
3-5 天空中的恒星 84
第4章 射电天文学 98
4-1 历史简况 98
4-2 蟹状星云 114
4-3 个人的回忆 121
4-4 脉冲星 124
4-5 射电星系 131
4-6 类星体 136
第5章 毫米波天文学 147
5-1 分子 147
5-2 星际空间中的分子 154
5-3 巨分子云 158
第6章 星际微粒和红外天文学 164
6-1 一门新学科的诞生 164
6-2 星际尘埃 175
6-3 星际有机分子的起源 182
第7章 X射线天文学 186
7-1 技术 186
7-2 来自太阳的X射线 198
7-3 天蝎X-1——太阳系之外所发现的第一个X射线源 206
7-4 蟹状星云和其他的一些X射线源 209
7-5 第一个X射线星系 217
7-6 自由号巡天观测 221
7-7 密近双星和食双星 227
7-8 X射线双星和黑洞 234
第2篇 强相互作用和弱相互作用 243
第8章 原子、原子核和恒星的演化 244
8-1 恒星的能源需求 244
8-2 放射性 246
8-3 是天然放射性，还是核聚变 249
8-4 原子核和各种粒子 250
8-5 核能和恒星的能量 250
8-6 恒星的演化 268
8-7 恒星的终极问题 272
8-8 物质的历史 286
第9章 天体距离的测定 288
9-1 毕星团主序 288
9-2 毕星团主序的利用 294
9-3 造父变星 296
9-4 距离范围的延伸 304
第3篇 引力相互作用 309
第10章 运动定律和万有引力定律 310
10-1 引言 310
10-2 运动 314
10-3 动力学 318
10-4 万有引力定律 324
10-5 从牛顿到爱因斯坦 330
10-6 狭义相对论 333
10-7 广义相对论 343
10-8 爱因斯坦的引力论 347
10-9 万有引力与天文学的关系 353
第11章 黑洞 355
11-1 引言 355
11-2 逃逸速度 356
11-3 牛顿引力框架中的引力坍缩 358
11-4 广义相对论框架中的引力坍缩 361
11-5 黑洞是怎样形成的 371
11-6 黑洞没有“发” 374
11-7 克尔-纽曼黑洞 377
11-8 黑洞物理学定律 382
11-9 黑洞的检测 390
11-10 白洞 393
第12章 宇宙学简介 397
12-1 什么是宇宙学 397
12-2 哈勃定律 406
12-3 膨胀着的宇宙 413
12-4 宇宙的对称性 417
12-5 奥伯斯佯谬 423
第13章 大爆炸宇宙论 428
13-1 宇宙学模型 428
13-2 弗里德曼模型 430
13-3 哈勃定律的推广 436
13-4 射电源计数 442
13-5 角大小检验 450
13-6 早期宇宙 456
13-7 热大爆炸 462
13-8 微波背景辐射 467
13-9 氦和氘的原始丰度问题 472
13-10 宇宙的年龄 474
13-11 再论奥伯斯佯谬 475
第14章 惯性和宇宙学 477
14-1 引言 477
14-2 马赫原理 479
14-3 单位和量纲 486
14-4 星系系统膨胀的含义 492
14-5 宇宙膨胀的另一种解释 495
14-6 哈勃和哈曼逊的红移-星等关系 504
14-7 早期宇宙 508
14-8 当前宇宙学中的难题 510
14-9 质量相互作用的一般形式 517
14-10 黑洞和白洞 525
附录A 稳恒态宇宙模型 531
附录B 表格 541