目录 1
一 火车和车厢里的故事——经典物理学的空间和时间 1
火车是在运动还是静止的？ 2
火车停在哪里？ 3
观察者O和O′之间 5
火车什么时候走到什么地方？ 8
不变的尺和不变的钟 11
车厢里的灯什么时候亮？ 13
火车走得多快？ 15
速度怎样变化？ 19
车厢里的奇迹 22
从火车和车厢的故事得出的结论 25
二 光的传播的故事——经典时空观的局限光是什么？ 29
经典相对性原理对光的传播能成立吗？ 32
一个大难题 34
矛盾怎样解决？ 40
三 高速世界的故事——狭义相对论 46
经典的时空观念是那样稳固吗？ 48
爱因斯坦的假定 51
新的变换方程 54
过去的事还能重见吗？ 61
3+3=3 63
迎刃而解 65
时间的延迟 67
“介子飞船” 71
宇宙旅行的故事 75
到底谁大？ 78
标尺的收缩 80
质量变化，质能相关 84
时空观念的改观 87
四 引力场的故事——广义相对论 91
引力和引力场 91
惯性系和非惯性系之间有区别吗？ 93
什么叫协变性？ 97
时空的弯曲 98
行星进动，光线弯曲，谱线移动 101
伽马射线的新贡献 104
什么叫黑洞？ 109
有引力波吗？ 112
结语 115