爱因斯坦是怎样创建相对论的 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:湖南教育出版社

作者:尤广建

出品人:

页数:130

译者:

出版时间:1993

价格:9.60

装帧:平装

isbn号码:9787535515667

丛书系列:科学家谈物理

图书标签:

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具体描述

本书介绍了爱因斯坦的成长道路及其如何创建狭义相对论和其中的一些重要的物理思想。

《思潮涌动：物理学革命的黎明》在人类文明的长河中，总有一些思想的火花，如同划破黑暗的闪电，照亮了前行的道路。而物理学，这门探究宇宙最深层奥秘的学科，更是涌现出无数伟大的头脑，他们以超凡的洞察力和不懈的探索精神，不断刷新着我们对世界的认知。本书并非直接讲述某一位特定科学家的具体理论构建过程，而是致力于描绘一个更为宏大的图景：物理学在十八世纪末至二十世纪初，如何经历一场深刻的变革，从牛顿经典力学的辉煌走向相对论和量子力学的崭新时代。我们将穿越时空，走进那个思想激荡、实验蜂起的年代，感受那股席卷科学界的革命浪潮。第一章：牛顿荣光的余晖与隐现的裂痕 18世纪末，牛顿力学体系如同巍峨的山峦，稳固而庄严地矗立在物理学之巅。它成功地解释了行星的运行轨迹，预言了日食月食的发生，也将宏观世界的运行规律梳理得井井有条。从苹果落地到月球绕地，一切似乎都被这套简洁而优雅的数学语言所囊括。万有引力定律、运动定律，构成了当时物理学最坚实的基石。然而，正如任何辉煌的时代都潜藏着变革的种子，在牛顿力学所解释的宏大宇宙之外，一些细微的异常现象，一些难以捉摸的实验结果，开始悄然显现，预示着这片宁静水面下涌动的暗流。在光学领域，波动说和微粒说的争论从未停止。惠更斯提出的光波动说，在解释干涉和衍射现象时展现出独特的优势，而牛顿本人曾支持的光微粒说，虽然在某些方面解释了光的反射和折射，但面对更精密的实验观测时，似乎显得力不从心。热学方面，热质说的流行，将热视为一种无形的、可传递的“物质”，但关于热的产生和传递的本质，仍然存在诸多未解之谜。电磁学的萌芽，更是揭示了一个全新的、神秘的领域。静电力的平方反比定律，以及磁现象的观察，虽然零散，却暗示着一股比引力更为复杂、更为普遍的力量正在宇宙中运作。更重要的是，对能量和动量守恒的初步认识，虽然尚未形成系统化的理论，但已经触及了物理学最核心的概念。这些零散的发现和未解之谜，如同散落在旷野中的珍珠，等待着一位伟大的匠人，将它们串联成璀璨的项链。它们是牛顿时代辉煌光芒下，不容忽视的阴影，也是孕育新思想的沃土。第二章：电磁场的奇迹：麦克斯韦方程组的诞生 19世纪是物理学蓬勃发展的黄金时代。在这一时期，电与磁不再是孤立的现象，而是被一位天才的头脑，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，以一种令人惊叹的统一性呈现在世人面前。麦克斯韦的研究，并非凭空而来，而是建立在法拉第等先驱者无数细致入微的实验观察之上。法拉第对电磁感应现象的发现，揭示了变化的磁场能够产生电流，而变化的电流又会产生磁场，这种相互转化的神秘联系，让当时的科学家们着迷不已。麦克斯韦，凭借其卓越的数学才能和深刻的物理直觉，将这些零散的电磁现象，用一套简洁而强大的数学方程组——麦克斯韦方程组——统一了起来。这套方程不仅囊括了静电学、静磁学、稳恒电流的定律，更重要的是，它预言了一个全新的物理实体：电磁波。他大胆地设想，变化的电场会产生磁场，变化的磁场又会产生电场，这种相互激发、以光速传播的扰动，就是光本身。麦克斯韦方程组的诞生，是物理学史上的一个里程碑。它不仅统一了电、磁、光这三个看似不同的现象，更重要的是，它揭示了宇宙中存在着一种超越物质本身的、以波的形式存在的能量传递方式。这种预言，在后来的赫兹实验中得到了 the excellent experimental verification，电磁波的存在被事实所证明，并且其传播速度与光速惊人地一致。这标志着人类对自然界的理解，进入了一个前所未有的高度。电磁学的发展，为后来的无线电通信、电视、雷达等技术奠定了理论基础，也为20世纪的物理学革命埋下了伏笔。第三章：运动的相对性：时空观念的颠覆在电磁学取得辉煌成就的同时，对运动和惯性的理解也逐渐深入。伽利略以来，惯性定律一直是经典力学的重要组成部分。然而，当科学家们试图将电磁学与经典力学相结合时，却遇到了一系列令人困惑的问题。特别是关于光速的测量，不同参考系下的观察者似乎测得的光速并不相同，这与经典力学的速度叠加原理产生了严重的矛盾。 19世纪末，迈克尔逊-莫雷实验试图探测地球在“以太”介质中的运动，其结果却否定了“以太”的存在，并且以惊人的精度证明了光速在不同方向上都是恒定的，与光源的速度无关。这个“零结果”对当时的物理学界产生了巨大的冲击，它挑战了人们根深蒂固的绝对时间和空间观念。正是在这样的背景下，以阿尔伯特·爱因斯坦为代表的一批科学家，开始思考一个颠覆性的问题：如果光速是恒定的，那么我们对时间、空间和运动的理解是否需要被重新审视？他们意识到，我们观察到的物理现象，往往与我们的运动状态有关，也就是说，时间和空间并非是独立于观察者存在的绝对实体。这一时期，科学界弥漫着一种深刻的危机感，但同时也充满了探索未知的好奇心。经典力学虽然强大，却无法解释微观世界的行为，也无法调和电磁学与力学的矛盾。对宇宙本质的追问，对时间和空间的重新定义，成为了那个时代最激动人心的思想实验。第四章：从普朗克量子论到卢瑟福原子模型：微观世界的曙光就在宏观物理学面临挑战的同时，微观世界的探索也逐渐展开。1900年，马克斯·普朗克在解释黑体辐射谱时，提出了一个惊人的假设：能量不是连续的，而是以一份份离散的“量子”形式传递的。他引入了“量子”的概念，并给出了能量的量子化公式 E=hν，其中 h 为普朗克常数。这一假设，虽然当时是为了解决一个特定问题，却无意中打开了量子力学的大门，宣告了一个全新的物理学时代的来临。普朗克的量子假设，如同投入平静湖面的一颗石子，激起了层层涟漪。虽然许多科学家对此感到困惑，但它的确能够解释一些经典物理学无法解释的现象。爱因斯坦进一步发展了普朗克的思想，他利用量子概念解释了光电效应，提出光子理论，认为光也具有粒子性，每个光子的能量与光的频率成正比。这进一步巩固了能量量子化的概念，并揭示了光的波粒二象性。与此同时，在原子领域，科学家们也取得了突破性进展。J.J.汤姆孙提出了“葡萄干布丁”模型，认为原子是均匀分布的正电荷中，嵌入着带负电的电子。然而，1911年，欧内斯特·卢瑟福通过α粒子散射实验，推翻了汤姆孙的模型，提出了原子核式结构模型。实验发现，大多数α粒子能够穿过金属箔，但少数粒子发生了大角度偏转，甚至反向散射。这表明原子中存在一个带正电、体积极小但质量极大的原子核。卢瑟福的原子模型，为我们描绘了一个全新的原子图景：一个微小的、带正电的原子核，以及围绕它运动的电子。然而，根据经典电磁理论，绕原子核运动的电子会不断辐射能量，最终会螺旋式地坠入原子核，导致原子的不稳定。这显然与实际情况不符，原子是稳定存在的。因此，卢瑟福模型也面临着巨大的理论挑战，它预示着对微观世界的理解，还需要更深入的革命。第五章：从日心说到万有引力：科学革命的基因回顾人类科学发展的历史，我们不难发现，每一次重大的科学突破，都离不开敢于挑战权威、勇于质疑传统的气魄。从哥白尼提出日心说，打破了教会和亚里士多德的地心说桎梏，到伽利略通过望远镜观测，为日心说提供了有力的证据，再到牛顿集大成，建立起宏伟的经典力学体系，每一次进步都伴随着对既有观念的颠覆和重塑。科学革命并非一蹴而就，它是一个漫长而曲折的过程。它需要敏锐的观察，严谨的实验，深刻的思考，以及将零散的知识融会贯通的能力。那些伟大的科学家们，就像探险家，敢于踏足未知的领域，用他们的智慧和勇气，为我们揭示宇宙的奥秘。本书所描绘的时代，正是这样一场波澜壮阔的科学革命的前夜。经典物理学的巨大成功，不仅为当时的科学发展奠定了坚实的基础，也为其自身的局限性埋下了伏笔。电磁学的发展，揭示了新的物理规律，也带来了新的矛盾。而微观世界的探索，更是彻底颠覆了人们对物质和能量的传统认知。在这样的大背景下，新的思想如同雨后春笋般涌现。对光速恒定性的认识，对能量量子化的设想，对原子结构的探索，都预示着一场深刻的理论变革正在酝酿。这股思潮的涌动，并非源自某个孤立的 eureka 时刻，而是无数科学家前赴后继、在各自领域深耕细作，最终汇聚成一股强大的力量，推动着物理学走向一个全新的纪元。本书正是试图捕捉这种思想的脉络，展现那个孕育伟大理论的时代精神。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

不得不提的是，这本书在叙事结构上做出了非常大胆且成功的尝试。它似乎并未完全遵循严格的编年体顺序，而是巧妙地在不同时间线之间穿梭，将爱因斯坦在不同人生阶段的思考片段进行交叉对比。比如，将他年轻时对绝对时空的质疑，与晚年试图建立统一场论的困惑进行并行叙述，这种手法极大地增强了主题的深度和回响感。这种非线性的叙事反而更符合人类记忆和理解复杂思想的内在逻辑。书中对爱因斯坦政治立场的阐述也十分到位，没有回避他作为和平主义者和犹太知识分子所面临的困境与抉择，这使得人物形象更加立体丰满，而不是一个单纯的“科学机器”。那种在权力斗争和意识形态对立中保持独立思考的勇气，与他解开宇宙奥秘的智慧同样令人钦佩。整本书的阅读体验是层次丰富的，每一次重读似乎都能从中挖掘出新的层次和含义。

评分☆☆☆☆☆

这本传记简直是思想的探险！作者的笔触非常细腻，将爱因斯坦这位科学巨匠的内心世界剖析得淋漓尽致。我读到他早年求学的种种挣扎，那些似乎与天才光环格格不入的迷茫和挫败感，让我立刻觉得亲近了许多。他并非那种高高在上的神祇，而是一个有血有肉、会为生计发愁、会为理念不合而苦恼的普通人。特别是关于他如何应对学术界的冷遇，那种近乎固执的坚持，简直令人动容。全书的叙事节奏张弛有度，时不时穿插一些当时社会的背景描写，比如一战前夕欧洲知识分子的思潮涌动，让整个故事的画面感极强。我仿佛能闻到他办公室里那股旧书和烟草混合的味道，亲眼目睹他对着黑板上密密麻麻的公式冥思苦想的样子。这本书的魅力就在于，它没有把科学发现的过程写成教科书式的枯燥推演，而是还原成了一场充满人文关怀的、与世界对话的心灵史诗。我特别喜欢其中对爱因斯坦家庭生活的描绘，那种在颠沛流离中对家庭的依恋与愧疚，让这个伟大的头脑形象更加丰满立体了。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我震撼的地方，在于它成功地捕捉到了“灵光一现”背后的漫长积累与孤独的沉潜。作者花了大量篇幅描述爱因斯坦那些看似“无所事事”的专利局时光，正是那些看似平凡的日常，为他构建理论提供了必需的缓冲地带和自由空间。他如何利用这份“清闲”去磨砺思维，去阅读哲学书籍，去沉浸于对宇宙基本规律的冥想，这一点是许多科普读物往往会忽略的。这强调了一个重要的观点：伟大的洞察力，不是凭空产生的，而是深厚积累与专注思考的必然结果。书中的语言带着一种近乎诗意的节奏感，尤其在描述爱因斯坦对宇宙图景的想象时，那种宏大叙事与个人情感的交织，让人读来心潮澎湃。它并非教你如何计算，而是引导你如何去“观看”和“感知”我们所处的这个奇妙世界，那种充满敬畏感的求知欲，是这本书留给我最宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格极其典雅且富有韵味，读起来完全没有阅读历史人物传记的沉重感。它更像是一部精心打磨的散文集，充满了对那个黄金时代欧洲知识分子的深刻洞察。作者似乎对19世纪末20世纪初的知识圈子了如指掌，对那些与爱因斯坦有过交集的人物，无论是赞同者还是反对者，都给予了公正而细致的刻画。比如他与马赫之间的论战，那种跨越代际的学术碰撞，被写得如同精彩的棋局对弈，充满了智慧的火花。我尤其欣赏作者在处理历史细节时的严谨，每一个引用的信件、每一次公开演讲的记录，都让历史的真实感扑面而来。与其说这是一本关于理论诞生的书，不如说它是一部关于“如何思考”的指南。它教会我们，真正的创新往往源于对既有框架的彻底质疑和对常识的勇敢背离。读完后，我感到不仅对爱因斯坦有了更深的理解，对科学史上的关键转折点也有了更宏观的认识。

评分☆☆☆☆☆

令人惊叹的是，作者对那个时代物理学界风起云涌的描述，简直是一场知识的盛宴。我们常说爱因斯坦颠覆了牛顿的宇宙观，但这本书却非常耐心地梳理了“颠覆”是如何一步步发生的。它巧妙地避开了那些晦涩难懂的纯数学推导，转而聚焦于爱因斯坦是如何提出那些“非正统”的设想，以及这些设想是如何挑战了当时根深蒂固的经典物理学的基石。那种“眼见为实”的感官经验是如何被抽象的逻辑思维所超越，书中用了大量的类比和生动的比喻来解释，即便是物理门外汉，也能感受到那种思维突破的震撼。特别是涉及到光速不变原理的引入时，作者构建了一个极富画面感的思维实验场景，让人仿佛身临其境地体会到时间与空间相互关联的奇妙之处。这本书的结构安排也非常巧妙，将理论的诞生与爱因斯坦的个人哲学思考紧密结合，展现了他对宇宙终极奥秘的敬畏与好奇心，这种将科学、哲学与人文融为一体的笔法，实在高明。

评分☆☆☆☆☆