第Ⅰ编 狭义相对论基础 1
1.历史背景 洛伦兹 邦卡勒 爱因斯坦 1
2.相对性假设 5
3.光速不变性假设．里兹理论及有关理论 7
4.同时的相对性．从两个假设推导洛伦兹变换．洛伦兹变换的公理本质 12
5.洛伦兹收缩和时间膨胀 15
6.爱因斯坦速度合成定理及其在光行差和牵引系数方面的应用．多普勒效应 21
第Ⅱ编 数学工具 28
7.四维时空世界 闵可夫斯基 28
8.更普遍的变换群 30
9.仿射变换中的张量计算 32
10.矢量的协变和逆变分量的几何意义 37
11.“面”张量和“体”张量．四维体积 40
12.对偶张量 44
13.向黎曼几何学的过渡 45
14.矢量的平行位移 49
15.短程线 52
16.空间曲率 55
17.黎曼坐标及其应用 59
18.欧几里德几何和恒定曲率的特殊情况 64
19.四维黎曼流形中的高斯和斯托克斯积分定理 70
20.应用短程分量推导不变量的微分运算 75
21.仿射张量和自由矢量 79
22.真实关系 82
23.无限小坐标变换和变分定理 86
24.洛伦兹变换的四维表示 95
第Ⅲ编 狭义相对论.详细推敲 95
(a)运动学 95
25.速度合成定理 98
26.加速度变换定律.双曲线运动 99
(b)电动力学 102
27.电荷守恒.四维电流密度 102
28.电子论基本方程组的协变性 104
29.有质动力.电子动力学 108
30.电磁场的动量和能量.守恒定律的微分形式和积分形式 113
31.力学中的不变作用原理 118
32.在特殊情形中的应用 120
(α)势方程的积分 120
(β)一个作匀速运动的点电荷的场 123
(γ)双曲线运动的场 124
(δ)光相的不变性.在一面运动镜子上的反射.辐射压强 126
(ε)一个运动偶极子的辐射场 131
(ζ)辐射反作用 133
33.闵可夫斯基的运动物体唯象电动力学 134
34.以电子论为依据的推导方法 140
35.唯象电动力学中的能量-动量张量和有质动力.焦耳热 143
36.理论的应用 150
(α)Rowland，R?ntgen,Eichenwald和Wilson的实验 150
(β)运动导体中的电阻和感应 153
(γ)光在运动介质中的传播.牵引系数.Airy的实验 153
37.运动方程.动量和动能 156
(δ)在色散介质中的信号速度和相速度 156
(c)力学和广义动力学 156
38.不以电动力学为根据的相对论力学 159
39.相对论力学中的哈密顿原理 161
40.广义坐标.运动方程的正则形式 163
41.能量的惯性 164
42.广义动力学 167
43.存在外力时一个系统的能量和动量的变换 170
44.在特殊情形中的应用.Trouton和Noble的实验 172
45.流体力学和弹性理论 177
(d)热力学和统计力学 181
46.热力学量在洛伦兹变换下的性质 181
47.最小作用原理 183
48.相对论对统计力学的应用 184
49.特殊情形 186
(α)一个运动空腔中的黑体辐射 186
(β)理想气体 189
第Ⅳ编 广义相对论 192
50.到爱因斯坦在1916年发表论文时为止的历史回顾 192
51.等效原理的一般表述.引力与度规之间的联系 197
52.物理定律的普遍协变性的假设 201
53.等效原理的简单推论 204
(α)在小速度和弱引力场情况下的一个点质量的运动方程 204
(β)谱线的红向移动 204
(γ)在静止引力场中的费马最小时间原理 208
54.引力场对物质现象的影响 211
55.引力场中物质过程的作用原理 214
56.引力的场方程组 215
57.由变分原理导出引力方程 218
58.与实验的比较 220
(α)作为一级近似的牛顿理论 220
(β)一个点质量的引力场的严格解 221
(γ)水星近日点的进动和光线的弯曲 225
59.对于静止情况的其他特殊的严格解 230
60.爱因斯坦的普遍的近似解及其应用 233
61.引力场的能量 238
62.场方程组的修正.惯性的相对性和空间有界的宇宙 242
(α)马赫原理 242
(β)关于恒星系统的统计平衡的评论.λ项 243
(γ)有限宇宙的能量 247
第Ⅴ编 带电基本粒子的理论 249
63.电子和狭义相对论 249
64.Mie的理论 254
65.Weyl的理论 260
(α)纯粹无限小几何学.规范不变性 261
(β)电磁场和世界度规 263
(γ)Weyl几何学中的张量分析 266
(δ)场方程组和作用原理.物理的推导 268
66.爱因斯坦的理论 274
67.物质问题的现状 278
补注 280