狭义相对论与时空图

作者:黄献民

页数:136

出版时间:2008-3

价格:26.00元

isbn号码:9787118054460

具体描述

这是一本用时空几何图来解释和讨论狭义相对论所依据的原理以及运动学效应的专著。著者避开高深的数学知识，用简明的方式引入时空几何图。全书采用一题一图的形式，按照大学物理教材中狭义相对论的章节安排，用时空几何图论述和解释了相对性原理、光速不变原理和洛仑兹变换，并且用时空图解释了狭义相对论所涉及的所有运动学效应以及课本上常见的例题。.

本书可以作为狭义相对论教学的参考读物，也可以作为物理爱好者的科普读物。

第1章 时空图的基本概念和结构.

1.1 时空图. 事件与世界线

1.2 时间轴与空间原点

1.3 时空图上空间和时间坐标的量纲和单位(c=1)

1.4 光速与光锥

1.5 匀速运动质点的世界线与参考系的时间轴

1.6 相互运动的两个参考系的空间轴

1.7 事件在时空图上的坐标

1.8 时空图上的两个时空坐标轴之间的关系

1.9 确定时空图上的时间坐标标度

1.10 一个完整的时空图

1.11 两个相对匀速运动参考系时空图的另一种表达

1.12 固有时. 事件的时间坐标及等时线

1.13 固有长度. 静止线及空间坐标

第2章 时空的相对性

2.1 速度的相对性

2.2 时间膨胀与空间收缩

2.3 同时的相对性

2.4 时间变缓

2.5 动尺变短(一)

2.6 动尺变短(二)

2.7 空间收缩的含义

2.8 两个相互运动的观察者之间的距离

2.9 第3章光速不变原理

3.1 时空图上的光速不变

3.2 教材中一种关于光速不变原理的图示

3.3 时空图上的波前阵面(一)

3.4 时空图上的波前阵面(二)

3.5 时空图上的波前阵面(三)

3.6 用一个事件来描述光的波前阵面

3.7 波前阵面的关系的相对性

3.8 空间原点发出的周期光脉冲的光..

第4章 时空图上的洛仑兹变换

4.1 光速c=1时的洛仑兹变换

4.2 时间轴上事件的洛仑兹变换(一)

4.3 时间轴上事件的洛仑兹变换(二)

4.4 空间轴上事件的洛仑兹变换(一)

4.5 空间轴上事件的洛仑兹变换(二)

4.6 时空任意事件的洛仑兹变换——由S到S'的变换

4.7 时空任意事件的洛仑兹变换——由S'到S的变换

4.8 时空图上洛仑兹变换的实例

4.9 时空图上的速度合成

第5章 对钟问题

5.1 两组时钟

5.2 空间收缩结果下对钟——S系同时对钟

5.3 在S'系考察对钟事件

5.4 计算对钟事件发生时的各时钟时刻

5.5 换个参考系看对钟

5.6 原时与时间膨胀

5.7 对钟结果的相对性

第6章 时空图上的几个实例

6.1 路基参考系和列车参考系

6.2 爱因斯坦的列车与雷击闪电问题

6.3 列车. 隧道与雷击

6.4 介子寿命问题

第7章 双生子效应问题

7.1 双生子效应问题

7.2 地球. 飞船. 星球之间的旅程和相应的时间关系

7.3 洛仑兹收缩, 谁收缩了?

7.4 飞船起飞时星球上的时钟

7.5 飞船到达星球时的时空关系

7.6 飞船调头返回的旅程和相应的时间关系

7.7 飞船调头后飞回地球所在的参考系

7.8 飞船调头返回时的时空关系

7.9 飞船飞离后相互拍发贺年电报

7.10 飞船返回地球过程中相互拍发贺年电报

第8章 时空间隔

8.1 时空间隔的概念

8.2 任意事件与时空原点事件之间的时空间隔

8.3 事件处的光锥与该事件的时空区间

8.4 双曲线校准质点的时间和空间

8.5 类空间隔和事件的时序

参考文献...

用户评价

我一直对宇宙的起源和演化充满了好奇，而狭义相对论作为现代物理学的基石之一，无疑是理解这些问题的关键。这本“狭义相对论与时空图”的名字，就直接点燃了我探索的欲望。我希望它能为我揭示，爱因斯坦的相对论是如何彻底改变了我们对宇宙的认识，它不仅仅是描述了高速运动物体的行为，更是对时间和空间的本质提出了全新的理解。书中提到的“时空图”，更是让我充满期待，我迫切想知道，它究竟是如何将抽象的理论可视化，让我们能够直观地理解那些反直觉的现象，比如时间膨胀和长度收缩。我希望这本书能够用生动形象的语言，深入浅出的讲解，让我能够不仅仅是记住公式，更是理解其背后的物理意义。我想，通过这本书，我能够对宇宙的运行规律有一个更深刻的认识，能够理解为什么黑洞、引力波这些天体物理现象与相对论息息相关。它是一扇窗，让我能窥见宇宙的宏大与精妙。

“狭义相对论与时空图”这个书名，充满了科学的严谨与哲学的美感，让我对接下来的阅读充满了期待。我一直对物理学，尤其是爱因斯坦的理论，怀有一种既敬畏又渴望理解的心情。这本书的出现，恰好满足了我这种求知欲。我希望它能够以一种既不失科学严谨性，又足够通俗易懂的方式，向我阐述狭义相对论的核心思想。特别是“时空图”这个概念，我把它想象成一种能够将抽象的理论转化为具象图形的神奇工具，能够帮助我直观地理解那些听起来有些反直觉的物理现象，比如时间膨胀和长度收缩。我期待着，通过这本书，我能够不再被那些复杂的数学公式所困扰，而是能够通过清晰的图示和生动的解释，真正领会到相对论所揭示的宇宙的奥秘，感受到人类智慧的伟大力量，并因此对世界产生一种全新的认知。

当我看到“狭义相对论与时空图”这个书名时，我立刻被它所吸引。它不像是一些泛泛而谈的科普读物，而是直接指向了物理学中最核心、最颠覆性的理论之一。我一直对爱因斯坦的相对论充满了敬意，但同时也深感其抽象和难以理解。这本书的出现，仿佛为我指明了一条通往理解相对论的清晰路径。“时空图”这个概念尤其吸引我，我期待着它能够用直观的图形语言，将抽象的时空概念转化为我们可以理解的视觉图像，让我能够直观地感受到速度、时间和空间之间的奇妙联系。我希望这本书能够以一种易于接受的方式，讲解狭义相对论的基本原理，例如光速不变、时间膨胀、长度收缩等，让我能够真正理解它们背后的物理意义，而不仅仅是记住一些公式。这本书的价值，不仅仅在于它所传递的知识，更在于它能够拓展我的思维边界，让我用一种全新的视角去审视我们所处的宇宙。

读完这本“狭义相对论与时空图”，我最大的感受就是，原来科学可以如此引人入胜。它没有那种枯燥乏味的教科书式讲解，而是像一位经验丰富的向导，带着我一步步深入相对论的殿堂。从伽利略变换到洛伦兹变换，每一个概念的引入都恰到好处，让我能够理解为什么需要狭义相对论，以及它解决了什么问题。而书中对于“时空图”的阐释，更是让我醍醐灌顶。那些看似复杂的数学公式，在图示的帮助下，变得直观而易懂。我能够看到，在不同的参照系下，同一事件在时空中的轨迹是多么的不同；我也能理解，为什么速度越接近光速，时间就越慢，空间就越短。这本书让我意识到，我们对现实的感知，其实是一种局部的、相对的体验。它打破了我之前对时间和空间的一些刻板印象，让我看到了一个更加动态、更加奇妙的宇宙。即使我不是物理学家，也能从这本书中获得巨大的启发，它让我重新审视了自己的认知边界，并激发了我对更深层次科学探索的兴趣。

我一直认为，科学探索中最迷人的部分，在于它能够挑战我们最根深蒂固的认知，让我们看到一个更加广阔、更加奇妙的世界。而“狭义相对论与时空图”这本书，正是这样的存在。它以一种简洁而充满力量的书名，直击了人类对时间、空间以及宇宙本质的永恒追问。我期待着它能够为我揭示，狭义相对论是如何在20世纪初颠覆了牛顿力学，彻底改变了我们对宇宙的理解。而“时空图”这个概念，更是让我充满了遐想，我希望它能够用一种前所未有的方式，将抽象的时空概念可视化，让我能够直观地理解那些看似违背常理的物理现象，例如时间膨胀、长度收缩，以及质能等价。这本书不仅仅是一本物理学著作，更像是一种思维的启迪，一种对宇宙奥秘的探寻。我希望通过阅读它，我能够获得一种全新的认知框架，能够以一种更加深刻和广阔的视角来理解我们所处的宇宙，甚至激发我对更深层次科学问题的思考。

这本书的封面上，那简洁而富有哲理的书名——“狭义相对论与时空图”，瞬间勾起了我对宇宙深层奥秘的好奇心。我一直对时间的流逝、空间的广袤以及它们之间的关系充满了疑问，而狭义相对论，正是解答这些疑问的关键。我期望这本书能够像一位循循善诱的老师，用通俗易懂的语言，为我揭示狭义相对论的精髓，让我能够摆脱对复杂数学公式的恐惧，真正理解那些颠覆性的物理概念。特别是“时空图”这个词，它让我联想到能够将抽象的理论可视化，从而更容易理解。我希望能通过这本书，看到时间和空间的相互作用，理解速度如何影响时间的流逝，以及长度如何随着观察者的运动而改变。这本书对我而言，不仅仅是知识的获取，更是一种思维模式的革新，一种对宇宙运行规律的深刻洞察，让我能够以一种全新的、更加广阔的视角来认识世界。

对于我来说，“狭义相对论与时空图”不仅仅是一本书名，更像是一张邀请函，邀请我去探索物理学中最迷人的领域之一。我一直对“时间”这个概念有着模糊而深刻的困惑，它真的像一条河流一样，匀速地向前流淌吗？狭义相对论的出现，似乎给了我们一个截然不同的答案，它将时间和空间紧密地联系在一起，形成了一个动态的整体。而“时空图”这个词，更是激发了我无限的想象，我想象它能够用精妙的图示，将那些抽象的物理原理生动地呈现出来，让我能够“看见”光速的奇妙，感受到速度对时间的影响。我希望这本书能够以一种循序渐进的方式，引导我理解相对论的核心思想，而不是让我被复杂的数学公式所吓倒。它应该是一本能够让普通读者也能领略到相对论之美的书籍，让我明白，即使是看似深奥的科学理论，也蕴含着人类智慧的闪光，能够拓展我们的视野，改变我们对世界的认知。

这本书的名字——“狭义相对论与时空图”，带着一种神秘而引人入胜的魅力，让我毫不犹豫地翻开了它。作为一名对物理学充满兴趣的普通读者，我一直对爱因斯坦的相对论感到既敬畏又好奇。它似乎是通往理解宇宙奥秘的一把钥匙，但同时又显得异常晦涩难懂。这本书的出现，仿佛为我打开了一扇通往这个神秘领域的便捷之门。我尤其对“时空图”这个概念感到好奇，它听起来就像是一种将抽象概念具象化的神奇工具，能够帮助我这个门外汉理解那些复杂的物理定律。我期待着它能够用一种全新的视角，解释时间和空间的相对性，以及光速不变原理如何颠覆我们固有的认知。我希望这本书能够带领我，从最基础的概念出发，一步步深入到相对论的核心思想，并且通过清晰的图解和生动的比喻，让我能够真正理解那些看似不可思议的物理现象。我想要的不只是知识的灌输，更是思维方式的拓展，是理解宇宙运行规律的全新视角。

这本书的封面设计就足够吸引我了，那种深邃的蓝色背景，仿佛能将人吸入浩瀚的宇宙，再配上那个简洁有力的书名——“狭义相对论与时空图”，立刻勾起了我对物理学世界最原始的好奇心。我不是物理专业的学生，但从小就对宇宙、时间、空间这些宏大的概念充满了遐想，尤其是在科幻电影中看到各种超光速旅行、时间穿越的桥段时，总会忍不住想，这些究竟是纯粹的想象，还是有科学理论作为支撑？这本书的名字正好触及了我内心深处的这些疑问，让我觉得它可能是一扇通往那个奇妙世界的窗户。我希望它能用一种相对容易理解的方式，把我从那些只在脑海中模糊构想过的概念，带到更为清晰的图景中，让我能够理解，即便是最深奥的物理理论，也并非遥不可及，而是可以通过学习和理解来掌握的。这本书所传递的，我想不单单是知识，更是一种探索未知的勇气和对科学真理的追求，这正是吸引我毫不犹豫地将其加入购物车的重要原因。我期待着在翻阅这本书的过程中，能够逐渐拨开笼罩在狭义相对论和时空图上的迷雾，看到其中蕴含的深刻洞见。

当我拿到这本“狭义相对论与时空图”的时候，一种沉甸甸的知识感扑面而来，它不光是物理理论的堆砌，更像是一种思维方式的启迪。我一直对“时间”这个概念感到非常困惑，它是线性的吗？它真的像我们日常感受到的那样，匀速流逝吗？狭义相对论的提出，似乎颠覆了我们最直观的认知，将时间和空间紧密地联系在一起，形成了一个统一的“时空”概念。而“时空图”这个词，更是让我眼前一亮，我想象它能够用直观的图形，将那些抽象的物理概念具象化，帮助我理解光速不变原理、时间膨胀、长度收缩等一系列反直觉的效应。我希望这本书能够循序渐进地引导我，从基础概念讲起，逐步深入到相对论的核心思想，并且通过丰富的图例和解释，让我能够真正“看到”时空的扭曲和变化。我深信，一旦我能够理解了这些，我对宇宙的认识将会发生翻天覆地的变化，对许多科学现象的理解也会更加透彻。这本书不仅仅是一本科普读物，更是一种挑战我固有思维模式的契机，我迫不及待地想去探索其中蕴含的奥秘，去感受爱因斯坦思想的魅力。

太直观明了了，新物理类畅销书要说明白观点必须得用到的坐标系图

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好像是上 电动力学 的时候看的，非常地直观，可以加深对狭义相对论的理解。

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