阿爾伯特·愛因斯坦《相對論》的提齣是人類對自然界認識的一次大飛躍,它建立在經典力學基礎之上,同時又徹底否定瞭經典力學的理論體係。廣義相對論開闊瞭人類的視野,使科學研究的範圍從微觀世界擴大到無限大的宏觀世界。**,相對論已成為原子能科學、航天及天文學的理論基礎,被廣泛運用於各種理論科學和應用科學之中。本書稿為《相對論》的全譯本,譯者盡力使文字通俗易懂。同時,以原作為基礎,結閤當下科學新進展,添加瞭輔助閱讀短文和圖片,能夠*好的幫助讀者閱讀和理解《相對論》原作。
阿爾伯特·愛因斯坦所著的《相對論》是一部徹 底顛覆經典物理學觀念的創世之 書。它否定瞭牛頓的**時空觀。創立瞭關於時 空和引力的基本理論。
這是一部用智慧發現並創建瞭宇宙新秩序的 書。它揭示瞭宇宙所具有的超乎尋常的秘密:同 時性和相對性,鍾慢和尺縮效應,水星的近日點 異動,光譜紅移等。
這是一部為核物理、航天科學奠定瞭理論 基礎的書。其質能公式E=mc2所示原子蘊藏的 巨大能量,在成為新興能源的同時,也變成瞭 懸在人類頭頂之上的達摩剋利斯之劍。運用這 一理論所發現的黑洞和暗能量讓我們越來越接 近宇宙起源與終結的真相。
阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein,1879—1955),德裔美籍物理學傢、思想傢和哲學傢,現代物理學的開創者和奠基人,近代*有影響的人物之一。他曾在德國、瑞士和美國工作,徹底改變瞭我們對宇宙的認識。他對自己所處時代的重大政治和社會問題持直言不諱的態度。雖然他是相對論之父,也是量子論的重要構建者,但他總能抽齣時間從事與其關係密切的政治活動。
編譯者言
相對論簡史(代序)
伯格曼說相對論
愛因斯坦的自述
**章 狹義相對論
1.1 幾何命題的物理意義
1.2 坐標係
1.3 經典力學中的空間和時間
1.4 伽利略坐標
1.5 相對性原理(狹義)
1.6 經典力學中的速度相加定理
1.7 光的傳播定律與相對性原理的錶麵抵觸
1.8 物理學的時間觀
1.9 相對性的同時性
1.10 距離概念的相對性
1.11 洛倫茲變換
1.12 量杆和鍾在運動時的行為
1.13 速度相加法則斐索實驗
1.14 對相對論啓發作用的評估
1.15 一般相對論的普通結果
1.16 經驗和狹義相對論
1.17 閔可夫斯基四維空間
第2章 廣義相對論
2.1 狹義和廣義相對性原理
2.2 重力場
2.3 慣性質量和引力質量相等是廣義相對性公設的論據
2.4 經典力學和狹義相對論的基礎有哪些不能令人滿意的方麵
2.5 對廣義相對性原理的幾個推論
2.6 在鏇轉的參考物體上鍾和量杆的行為
2.7 歐幾裏得和非歐幾裏得連續區域
2.8 高斯坐標
2.9 狹義相對論的空間—時間連續區可當作歐幾裏得連續區
2.10 廣義相對論的空間—時間連續區不是歐幾裏得連續區
2.11 廣義相對性原理的**錶述
2.12 以廣義相對性原理為基礎解決地心引力問題
第3章 對整個字宙的思考
3.1 在宇宙論中牛頓理論的睏難
3.2 “有限”而“極大”的宇宙的可能
3.3 以廣義相對論為依據的空間結構
3.4 對“以廣義相對論為依據的空間結構”的補充
附錄
廣義相對論的實驗證實
相對論與空間問題
什麼是相對論
理論物理學的基礎
科學與文明
愛因斯坦生平大事年錶
這本書,絕對是我近期讀到過最令人“腦洞大開”的一部作品。在閱讀之前,我對“相對論”的理解,停留在“時間會變慢”、“空間會彎麯”這樣泛泛的印象,覺得它們是高高在上的科學理論,離我的日常生活很遙遠。但作者的敘述,卻像是把這些抽象的概念,一點點地拉到瞭我的眼前,甚至讓我覺得,它們其實與我們的生活有著韆絲萬縷的聯係。我最震撼的部分,是關於“質能等價”的講解。E=mc²,這個公式我早就聽過,但一直不明白它到底意味著什麼。在這本書裏,作者用極其生動的語言,解釋瞭能量和質量之間可以相互轉化,這不僅僅是一個物理學的公式,更是對宇宙能量起源和物質構成的一次深刻洞察。他會讓你想象,一點點物質裏蘊含著多麼巨大的能量,這其中的威力,足以讓你對宇宙的浩瀚産生更深的敬畏。而且,作者在講解過程中,非常注重曆史脈絡,他會告訴你,這些偉大的理論,並不是憑空齣現的,而是經曆瞭一代代科學傢的探索、爭論、修正,纔逐漸形成的。這種追溯過程,讓我對科學的嚴謹和偉大有瞭更深刻的認識。總而言之,這本書讓我覺得,科學並沒有那麼高冷,它更多的是一種對未知的好奇和探索精神的體現。
評分老實說,我拿到這本書的時候,心裏是犯怵的。畢竟“相對論”三個字,自帶一種“勸退”的氣場,仿佛是專屬於物理學傢的智力遊戲。我甚至已經做好瞭,要啃下一堆晦澀難懂的公式和概念的準備。但是,作者的行文風格,完全齣乎我的意料。他沒有直接撲嚮那些枯燥的數學證明,而是用一種非常“人性化”的筆觸,將愛因斯坦的思想之旅娓娓道來。他就像一個經驗豐富的導遊,帶著我去領略相對論的風景,而不是把我丟在一個陌生的地方,讓我自己去摸索。我特彆喜歡他對於“光”的講解,他沒有簡單地把它視為一種電磁波,而是從光速不變這個核心概念齣發,一步步推導齣時間膨脹和長度收縮的結論。這種從基礎齣發,層層遞進的講解方式,讓我感覺自己不是在被動接受知識,而是在主動地參與思考。而且,作者在解釋過程中,非常善於運用類比,將那些看似遙不可及的物理現象,與我們日常生活中的經驗聯係起來。比如,他會用觀察者在高速列車上測量光速的例子,來解釋相對論中的一些核心思想。這種方式,極大地降低瞭理解門檻,讓我覺得,原來物理學也可以如此有趣。讀完這本書,我雖然不能說完全掌握瞭相對論的所有細節,但至少,我對這個理論有瞭更清晰、更深刻的認識,也對宇宙的奧秘充滿瞭更多的好奇。
評分這本《相對論》給我的震撼,與其說是來自於它所揭示的物理學奧秘,不如說是它對我固有認知的一次徹底顛覆。我一直認為,時間是恒定不變的,空間是絕對獨立的,而這本書,卻把這兩個我們習以為常的概念,揉碎瞭、重塑瞭。當我讀到關於“同時性”的相對性時,我簡直要懷疑自己的眼睛瞭。原來,兩個發生在不同地點、不同時間的事件,在不同的觀察者看來,竟然可以是同時發生的,這完全打破瞭我對“當下”的理解。更讓我著迷的是,作者通過生動的語言,將抽象的數學公式轉化為具象的思考過程。他沒有直接拋齣讓人頭暈的方程,而是先從思想實驗入手,一點點引導讀者進入一個全新的思維框架。比如,當他描述一個物體在接近光速時,它的長度會發生收縮,質量會增加,這聽起來就像科幻小說裏的情節,但作者卻用嚴謹的邏輯,一步步地解釋瞭這一切的必然性。這本書讓我意識到,我們所感知的現實,可能隻是宇宙眾多可能性中的一種,而科學,正是不斷挑戰和拓展我們認知邊界的利器。閱讀的過程中,我多次停下來,反復咀嚼作者提齣的觀點,嘗試用自己的大腦去模擬那些場景。雖然我不是物理專業的學生,但這本書卻激起瞭我對物理學深厚的興趣,讓我開始思考,我們所處的世界,究竟是怎樣運作的。
評分我得承認,一開始我翻開這本書,帶著的是一種“打卡”的心態,想著瞭解一下“相對論”到底是個什麼玩意兒,為以後能和彆人談論時有點談資。我預期的是一本枯燥的教科書,充斥著我幾乎不認識的符號和公式,讀起來一定昏昏欲睡。然而,作者以一種極其齣人意料的方式,徹底改變瞭我的看法。他並沒有一開始就陷入那些復雜的數學推導,而是從一個充滿畫麵感的場景切入,仿佛把我拉進瞭一個物理學傢的大腦,讓我親眼見證那些顛覆性的思想是如何孕育齣來的。我尤其欣賞作者對於“慣性係”和“非慣性係”的區分,他用一係列生活化的比喻,比如在加速的火車裏拋接球,來形象地說明慣性定律是如何在不同參照係下錶現齣差異的。這種“由錶及裏”的講解方式,讓我對那些抽象的物理概念不再感到畏懼,反而産生瞭一種親近感。當我讀到關於“光速不變原理”的時候,我仿佛腦海裏閃過一道閃電,瞬間明白瞭為什麼這個原理如此重要,以及它如何成為後麵一係列理論的基石。這本書最大的魅力在於,它並沒有要求讀者成為一個物理學博士,而是用一種更平易近人的方式,打開瞭通往相對論世界的大門,讓我領略到瞭宇宙的奇妙與深邃。
評分這本書我拿到手裏的時候,其實是帶著點兒忐忑的。畢竟“相對論”這個詞,聽起來就不是那麼容易嚼碎的。我承認,在我翻開第一頁之前,我對愛因斯坦的理論,除瞭知道它很厲害、很牛之外,幾乎是一片空白。我甚至有點擔心,這本書會不會充斥著各種我完全看不懂的數學公式,讓我像個小學生一樣,隻能對著那些符號搖頭嘆氣。但齣乎意料的是,作者的敘述方式相當的有耐心,他似乎很瞭解讀者的“痛點”,總是能把一些極其抽象的概念,用生活中最常見的例子來打比方。比如,在解釋時間膨脹的時候,他會讓你想象一個正在快速移動的宇航員,他的時間流逝速度會比地球上的人慢。這個比喻雖然簡單,但卻異常生動,讓你一下子就能抓住核心的那個點。然後,他會循序漸進地引入一些更深入的思考,比如引力的本質,空間和時間的彎麯,這些在普通人看來簡直是神話般的存在,但在這本書裏,卻被描繪得有跡可循。我特彆喜歡的是,作者在講解過程中,並沒有迴避那些“為什麼”,而是盡可能地去追溯這些理論是如何被發現的,當時的科學傢們遇到瞭哪些難題,他們又是如何一步步突破的。這種講故事的方式,讓我感覺自己不是在枯燥地學習物理,而是在參與一場偉大的思想探索。讀完之後,雖然我依然無法成為一個相對論專傢,但至少,我對宇宙的運作方式,多瞭一份敬畏和好奇,也覺得那些曾經遙不可及的科學概念,好像也沒那麼可怕瞭。
評分好!
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