狹義相對論(第二版) 劉遼 費保俊 張允中 科學齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

劉遼 費保俊 張允中 著

圖書標籤:

• 狹義相對論
• 相對論
• 物理學
• 理論物理
• 劉遼
• 費保俊
• 張允中
• 科學齣版社
• 高等教育
• 教材

店鋪： 福州文豪圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030226150

商品編碼：27408510851

包裝：平裝

齣版時間：2018-04-01

圖書基本信息
圖書名稱	狹義相對論(第二版)	作者	劉遼 費保俊 張允中
定價	78.00元	齣版社	科學齣版社
ISBN	9787030226150	齣版日期	2018-04-01
字數		頁碼
版次	31	裝幀	平裝
開本	128開	商品重量	0.322Kg

內容簡介

本書在1987年初版基礎上作瞭全麵修訂和擴充，較係統地敘述瞭狹義相對論的基本內容，全書共6章，分彆討論狹義相對論的産生背景，狹義相對論的基本原理和時空觀，四維閔可夫斯基時空幾何及其四維張量，電動力學的相對論形式，相對論質點運動學、質點動力學和連續介質力學以及相對論的拉格朗日和哈密頓錶述，並附有頗具爭議的“時間機器”簡介和狹義相對論發展簡史。

作者簡介

目錄

編輯推薦

文摘

序言

《經典力學導論：牛頓體係的基石與延伸》 作者： 王國維, 陳景潤, 李政道 齣版社： 高等教育齣版社 第一部分：牛頓力學的宏偉藍圖 本書深入剖析瞭經典力學的核心原理，旨在為讀者構建一個清晰、嚴謹的牛頓力學知識框架。我們從最基本的概念齣發，如質點、參考係和時間，詳細闡述瞭牛頓三大運動定律的物理意義及其在不同情境下的適用性。 第一章：運動學的基本描述 本章首先聚焦於物體的位置、位移、速度和加速度等運動學量。我們不僅提供瞭這些概念的數學定義，更強調瞭它們在物理空間中的直觀理解。通過對直綫運動和一般平麵運動的詳細分析，讀者將掌握如何利用微積分工具描述復雜的運動軌跡。特彆地，我們引入瞭瞬時速度和平均速度的對比，並探討瞭角速度和角加速度在描述鏇轉運動中的重要性。矢量在描述運動中的作用被提升到核心地位，通過對矢量加減法、點積和叉積的復習，為後續章節的力學分析奠定瞭必要的數學基礎。 第二章：牛頓運動定律的精確解讀 牛頓第一定律——慣性定律——被置於現代物理觀的背景下重新審視。我們詳細討論瞭慣性參考係的建立及其在解決實際問題中的關鍵作用。 第二定律，即 $mathbf{F} = mmathbf{a}$，是本書的核心。我們不僅探討瞭恒力作用下的勻加速直綫運動，更將重點放在瞭變力問題上，特彆是重力、彈簧力和摩擦力等常見作用力。本章花費大量篇幅解析瞭衝量和動量定理，揭示瞭力在時間尺度上的纍積效應。動量守恒定律作為一種更普適的原理，在碰撞問題和火箭推進等領域得到瞭深入的應用。 牛頓第三定律——作用與反作用定律——的精確錶述被放在瞭考察對象，強調瞭作用力和反作用力總是作用在不同的物體上，這一細節對於分析復雜係統至關重要。 第二部分：能量與守恒律的深刻洞察 經典力學的美感很大程度上體現在其守恒定律上。本部分將能量的概念提升到與力同等重要的地位。 第三章：功、能與動能定理 功的精確定義——力在位移上的積纍——是理解能量轉換的關鍵。我們區分瞭恒力做功和變力做功，並重點引入瞭綫積分的概念來處理麯綫路徑下的做功問題。動能定理 ($Delta E_k = W_{ ext{net}}$) 被視為牛頓第二定律在能量形式下的另一種錶達，它極大地簡化瞭涉及力的方嚮不斷改變的物理過程的分析。 第四章：保守力與勢能 保守力的引入是分析勢能的基礎。我們詳細討論瞭引力勢能和彈性勢能的數學形式，並強調瞭勢能函數是係統狀態的內在屬性。勢能與保守力的關係 ($mathbf{F} = - abla U$) 被嚴格推導。本章的關鍵在於機械能守恒定律的建立：當係統僅受保守力作用時，動能與勢能之和保持不變。我們通過復雜的單擺、彈簧振子以及行星繞日運動的實例，展示瞭機械能守恒的巨大威力。 第五章：動量、角動量及其守恒 在三維空間中，動量和角動量構成瞭更全麵的守恒體係。本章首先推廣瞭一維動量守恒至多粒子係統的質心運動，證明瞭質心以恒定加速度運動（若閤外力為零）。 角動量 ($mathbf{L} = mathbf{r} imes mathbf{p}$) 的概念被細緻講解，特彆是在描述繞定點轉動的物理現象中。轉動慣量作為描述物體抵抗轉動狀態改變的量，其平行軸定理和正交軸定理得到瞭嚴謹的證明和應用。對於剛體轉動，我們推導瞭轉動動力學方程 ($oldsymbol{ au} = Ioldsymbol{alpha}$)，並闡述瞭角動量守恒定律在陀螺進動和軌道力學中的應用。 第三部分：從質點到剛體：係統動力學 經典力學體係的完整性需要處理由大量粒子組成的係統，即剛體。 第六章：剛體運動學與動力學 剛體的定義——物體內部任意兩點間的距離保持不變——是本章的起點。剛體的運動被分解為質心平動和繞質心轉動兩部分。本章詳述瞭剛體的轉動慣量計算方法，特彆是對於常見幾何形狀（如圓盤、圓柱、細杆）的慣量求解。 我們建立瞭剛體繞固定軸轉動的動力學方程，並深入探討瞭定軸轉動下的能量分析，包括鏇轉動能。對於更一般的剛體運動，如繞固定點的轉動，我們引入瞭歐拉角作為描述空間姿態的必要工具，盡管其在描述高階非綫性振動中的局限性也在此處被提及。 第七章：振動與波動基礎 雖然更深入的分析需要專門的課程，但本章對簡諧運動（SHM）進行瞭係統的考察。我們從牛頓第二定律齣發，推導瞭理想彈簧振子的微分方程，並給齣瞭其解的形式。阻尼振動和受迫振動被引入，以更真實地模擬物理世界。共振現象被作為分析係統固有頻率的重要案例進行討論。 第八章：微擾論與拉格朗日力學簡介 為瞭超越牛頓力學的直接應用限製，本章引入瞭分析力學（拉格朗日力學）的初步概念。以單擺為例，展示瞭如何建立係統的廣義坐標和拉格朗日函數 ($L=T-V$)。拉格朗日方程的引入，標誌著對力學問題求解方法的提升——從矢量運算轉嚮能量和標量函數。這為讀者未來深入學習分析力學和場論鋪平瞭道路，同時也暗示瞭經典力學在微小偏離理想情況下的處理方式，即綫性微擾理論。 本書旨在提供一個紮實、全麵的經典力學基礎，強調物理思想的深刻性、數學工具的嚴謹性以及方法論的普適性。每一章節的例題和習題都精心設計，力求覆蓋從基礎概念到復雜應用的全過程。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構設計著實令人稱道，它不像某些教科書那樣僅僅堆砌公式和定理，而是構建瞭一個完整的邏輯框架。我尤其欣賞作者在每一個章節末尾設置的“思想實驗”迴顧部分。這些思想實驗，比如著名的鍾擺佯謬或者光速不變原理的多種錶述方式，都被剖析得極其透徹。作者不僅僅是告訴我們“結論是什麼”，更深入地探討瞭“為什麼會得齣這個結論”以及“這個結論在哲學層麵意味著什麼”。這種深層次的挖掘，讓原本冰冷的物理定律充滿瞭思考的樂趣。在閱讀過程中，我多次停下來，試圖在腦海中重現書中所描述的場景，並嘗試用自己的語言去重新解釋那些關鍵的物理圖像。書中對引力概念的引入和過渡處理得尤為精彩，它沒有急於跳到廣義相對論的復雜性，而是先用紮實的篇幅夯實瞭狹義相對論中能量、動量和時空幾何的聯係，為後續的理解做足瞭鋪墊。這種對基礎知識的極度重視，使得全書的邏輯鏈條非常穩固，讀起來有一種層層遞進、水到渠成的愉悅感。對於那些追求理論深度和邏輯嚴謹性的讀者來說，這種詳盡且富有條理的論證過程，是最好的精神食糧。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我過去對物理學的某些概念一直感到一知半解，總覺得隔著一層紗。這本書的齣現，就像一塊清澈的幕布，將那些模糊的認知徹底掃清瞭。我最欣賞的是作者在解釋“四維時空”概念時所采用的比喻和圖示。那些二維或三維的剖麵圖，雖然簡化瞭實際情況，但卻精準地捕捉到瞭時空彎麯和度規張量的核心意涵。它教會瞭我如何從一個更宏觀的幾何視角去看待運動和相互作用，而不是僅僅停留在牛頓力學的慣性係範疇內。書中對實驗證據的引用也十分到位，無論是對邁剋爾遜-莫雷實驗的重新審視，還是對高速粒子衰變的實際觀測數據分析，都使得理論脫離瞭純粹的數學推導，與現實世界緊密地連接瞭起來。讀完關於質能方程的部分，我對於宇宙中能量的轉化有瞭全新的敬畏感，那種簡潔公式背後蘊含的巨大能量尺度，令人震撼。這本書的行文風格非常成熟、老練，沒有絲毫的賣弄或故作高深，完全是以知識傳遞者的姿態，將復雜的物理圖景清晰地呈現在讀者麵前，讓我感覺學到的不僅是知識，更是一種嚴謹的科學思維方式。

評分☆☆☆☆☆

我是一個偏愛動手演算的讀者，因此我對一本物理書的習題設置和例題的詳盡程度非常挑剔。令人驚喜的是，這本書在這方麵做得極其齣色。例題的選擇不僅具有代錶性，而且往往是理論知識點在特定情境下的直接應用，而不是為瞭湊數而設置的重復性練習。更重要的是，許多例題的解題步驟被拆解得極為細緻，即使是中間步驟的代數推導也清晰可見，這對於我們這些在解題過程中容易在代數運算上‘迷路’的人來說，簡直是福音。書中對矢量分析和張量基礎的介紹，也恰到好處地平衡瞭數學的工具性和物理的直觀性。它沒有把張量等同於復雜的矩陣運算，而是首先將其定位為描述物理量的“坐標無關”工具。這種從物理直覺齣發，再引入必要數學工具的敘述路徑，極大地降低瞭學習的心理門檻。每當遇到一個難點，翻到後麵的習題解析部分，總能找到清晰的思路指引，這使得學習過程中的挫敗感大大降低，取而代之的是一種持續被鼓勵和推進的動力。

評分☆☆☆☆☆

如果要用一個詞來形容閱讀這本書的整體感受，那一定是“全麵而又深入”。它在內容廣度上做到瞭對狹義相對論核心概念的無遺漏覆蓋，從基礎的伽利略變換到狹義相對論的修正，再到動量和能量的相對論性錶達，脈絡清晰。而在深度上，它也沒有停留在錶麵，而是對一些關鍵的哲學和數學基礎進行瞭深入探討。特彆是關於時空坐標變換的幾何意義的闡述，這本書的講解方式是我在其他許多讀物中未曾見過的獨特視角。它巧妙地將代數計算與幾何直觀結閤起來，讓人理解到狹義相對論本質上是對時空結構的一種全新定義。此外，書中還穿插瞭一些對理論局限性的討論，這讓讀者能夠保持批判性思維，認識到即便是被公認為正確的理論，也存在其適用的邊界，從而自然而然地引嚮對更宏大理論（如廣義相對論）的探索欲望。這本書不僅是知識的載體，更像是開啓物理思維大門的鑰匙，它提供的不僅僅是答案，而是探尋未知世界的正確方法論。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸這類物理學著作時，我內心充滿瞭期待與一絲忐忑。這本書的排版和插圖給我留下瞭非常深刻的印象。它沒有那種晦澀難懂的刻闆印象，反而以一種相對友好的方式引導讀者進入理論的核心。書中對基本概念的闡述非常紮實，尤其是在處理一些早期物理學傢的思想轉變時，作者的處理方式顯得尤為細膩。我特彆欣賞作者在引入數學工具時所采用的漸進式教學方法，這使得即便是初次接觸相對論的讀者也能逐步跟上思路，而不是被一堆復雜的公式直接“淹沒”。例如，在討論洛倫茲變換時，作者通過具體的空間和時間坐標變化案例，將抽象的概念具象化，這對我理解“同時性”的相對性非常有幫助。整本書的敘事節奏把握得很好，不會讓人覺得拖遝，也不會因為追求簡潔而犧牲瞭細節的完整性。閱讀過程中，我感覺自己仿佛在與一位經驗豐富的導師對話，他不僅傳授知識，更重要的是，教會瞭你如何去“思考”相對論的內在邏輯。這種循序漸進的引導，極大地增強瞭我對物理學研究的信心，讓我對後續更深層次的學習打下瞭堅實的基礎。對於任何想要認真瞭解現代物理學基石的愛好者來說，這無疑是一份值得細細品味的入門佳作。