描述
开 本: 32开纸 张: 胶版纸包 装: 精装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787301361467丛书名: 科学元典·物理学系列
领略科学巨匠的思维魅力，开启你对宇宙的全新认知！本书准确的反映了相对论的内容和爱因斯坦本人的思想方法，是青年学生了解爱因斯坦和相对论的最佳读物。
《狭义与广义相对论浅说》是爱因斯坦亲自为中等知识水平的读者撰写的相对论普及性著作。作者以最简单、最明了的方式介绍了相对论的主要概念，并大体按照相对论实际创生的次序和联系来叙述，具有较高的可读性。《狭义与广义相对论浅说（第15版）（附爱因斯坦《关于统一场论》及其他经典论文）》由著名翻译家杨润殷教授据英文第15版翻译而来，由我国近代物理学奠基人胡刚复教授校订。
《狭义与广义相对论浅说（第15版）（附爱因斯坦《关于统一场论》及其他经典论文）》附有爱因斯坦写的《序》和《第15版说明》。由中国科学院大学李醒民教授撰写的《导读》，详细地介绍了相对论创立的科学背景、思想脉络、理论意义等。 另附有《关于统一场论》《论动体的电动力学》等10篇经典论文，有助于读者更加清晰地感受爱因斯坦的智慧魅力，也能让读者看到标志狭义相对论诞生的历史性论文。
弁 言
导 读
序 / 1
第 15 版说明 / 1
第一部分 狭义相对论 / 1
1 几何命题的物理意义 / 3
2 坐标系 / 6
3 经典力学中的空间和时间 / 9
4 伽利略坐标系 / 11
5 相对性原理（狭义）/ 12
6 经典力学中所用的速度相加定理 / 15
7 光的传播定律与相对性原理的表面抵触 / 16
8 物理学的时间观 / 19
9 同时性的相对性 / 22
10 距离概念的相对性 / 25
11 洛伦兹变换 / 27
12 量杆和钟在运动时的行为 / 31
13 速度相加定理 斐索实验 / 33
14 相对论的启发作用 / 36
15 狭义相对论的普遍性结果 / 37
16 经验和狭义相对论 / 41
17 闵可夫斯基四维空间 / 45
第二部分 广义相对论 / 49
18 狭义和广义相对性原理 / 51
19 引力场 / 54
20 惯性质量和引力质量相等是广义相对性公理的一个论据 / 56
21 经典力学的基础和狭义相对论的基础在哪些方面不能令人满意 / 60
22 广义相对性原理的几个推论 / 62
23 在转动的参考物体上的钟和量杆的行为 / 65
24 欧几里得和非欧几里得连续区域 / 68
25 高斯坐标 / 71
26 狭义相对论的空时连续区可以当作欧几里得连续区 / 74
27 广义相对论的空时连续区不是欧几里得连续区 / 76
28 广义相对性原理的严格表述 / 79
29 在广义相对性原理的基础上解引力问题 / 82
第三部分 关于整个宇宙的一些考虑 / 85
30 牛顿理论在宇宙论方面的困难 / 87
31 一个“有限”而又“无界”的宇宙的可能性 / 89
32 以广义相对论为依据的空间结构 / 93
附录Ⅰ / 95
1. 洛伦兹变换的简单推导 / 97
2. 闵可夫斯基四维空间（“世界”）/ 102
3. 广义相对论的实验证实 / 104
4. 以广义相对论为依据的空间结构 / 112
5. 相对论与空间问题 / 114
附录Ⅱ / 133
1. 以太和相对论 / 135
2. 物理学中的空间、以太和场的问题 / 144
3. 相对性：相对论的本质 / 156
4. 论动体的电动力学 / 163
5. 关于统一场论 / 196
序
本书的目的,是尽可能使那些从一般科学和哲学的角度对相对论有兴趣而又不熟悉理论物理的数学工具的读者对相对论有一个正确的了解。本书假定读者已具备相当于大学入学考试的知识水平,而且,尽管本书篇幅不长,读者仍需具有相当大的耐心和毅力。作者力求以最简单、最明了的方式来介绍相对论的主要概念,并大体上按照其实际创生的次序和联系来叙述。
为了明了起见,我感到不能不经常有所重复,而不去考虑文体的优美与否。一方面我严谨地遵照杰出的理论物理学家玻尔兹曼的格言,即形式是否优美的问题应该留给裁缝和鞋匠去考虑。但是我不敢说这样已可为读者解除相对论中固有的难处。另一方面,我在论述相对论的经验性物理基础时,又有意识地采用了“继母式”的做法(in a “step?motherly” fashion),以便不熟悉物理的读者不致感到像一个只见树木不见森林的迷路人。但愿本书能为某些读者带来愉快的思考时间。
爱因斯坦
1916年12月
《导读》
一、 爱因斯坦的“幸运年”
1905年,是爱因斯坦的“幸运年”。是年,晴空响霹雳,平地一声雷——爱因斯坦在德国《物理学杂志》第17卷发表了著名的“三合一”论文,当时他还是瑞士伯尔尼专利局的一个默默无闻的小职员。
第一篇论文是《关于光的产生和转化的一个启发性的观点》,即光量子论文,写于1905年3月。爱因斯坦在其中大胆提出光量子假设:从点光源发出来的光束的能量在传播中不是分布在越来越大的空间中,而是由个数有限的、局限在空间各点的能量子所组成;这些能量子能够运动,但不能再分割,只能整个地吸收或产生出来。从这一假设出发,他讨论和阐释了包括光电效应在内的9个具体问题。这篇论文的确是“非常革命的”,它使沉寂了4年之久的普朗克的辐射量子论得以复活,并拓展到光现象的研究之中。它直接导致了1924年德布罗意物质波的概念和1926年薛定谔波动力学的诞生。
第二篇论文是《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》,即布朗运动论文,写于1905年5月。该论文指出古典热力学对于可用显微镜加以区分的空间不再严格有效,并提出测定原子实际大小的新方法。这直接导致佩兰1908年的实验验证,从而给世纪之交关于原子实在性的旷日持久的论战最终画上句号。
第三篇论文是《论动体的电动力学》,即狭义相对论论文,写于1905年6月。这篇论文并非起源于迈克尔逊?莫雷实验。它由麦克斯韦(J.C.Maxwell)电动力学应用到运动物体上要引起似乎不是现象所固有的不对称作为文章的开篇,通过引入狭义相对性原理和光速不变原理两个公理以及同时性的定义,从而推导出长度和时间的相对性及其变换式,一举说明了诸多现象。
紧接着在同年9月,爱因斯坦又完成了《物体的惯性同它所含的能量有关吗?》这篇不足3页的论文,通过演绎,成功导出了质能关系式E=mc2,得出“物体的质量是它所含能量的量度”的结论,从而叩开了原子时代的大门。
狭义相对论的提出是物理学中划时代的事件。它使力学和电动力学相互协调,变革了传统的时间和空间概念,揭示了质量和能量的统一,把动量守恒定律和能量守恒定律联结起来。它与10年之后创立的广义相对论,共同在科学史上矗立了一座巍峨而永恒的丰碑,全面打开了物理学革命的新局面。海森堡(W.K.Heisenberg)曾经说过:“在科学史上,以往也许从来没有过一个先驱者像爱因斯坦和他的相对论那样,在他在世时为那么多的人所知道,而他一生的工作却只有那么少的人能够懂得。然而,这个名声是完全有理由的。因为有点像艺术领域中的达·芬奇或者贝多芬,爱因斯坦也站在科学的一个转折点上,而他的著作率先表达出了这一变化的开端,因此,看起来好像是他本人发动了我们在20世纪上半期所亲眼目睹的这场革命。”
爱因斯坦的“三合一”论文是在数周之内一气呵成的。奇迹是怎样发生的呢?
在叙述爱因斯坦创立狭义相对论的过程之前,我们先回顾一下当时的科学背景以及先驱者们的工作,尤其是洛伦兹(H.Lorentz)和庞加莱的贡献。
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