世界经典科普读本 相对论 爱因斯坦著相对论导引 自然科学理论物理学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787568241526J

商品编码：25976443023

商品参数

书 名：相对论/世界经典科普读本

作 者：阿尔伯特·爱因斯坦

ISBN ：9787568241526

出 版 社：北京理工大学出版社

出版时间：2017-08-01

印刷时间：2017-08-01

字 数：字

页 数：页

开 本：16开

包 装：平装

重 量：g

定 价：25元

内容简介

《相对论》是阿尔伯特·爱因斯坦为引导读者了解狭义相对论与广义相对论所撰写的相对论入门读物。书中的第1部分在匀速直线运动的参照系（惯性参照系）下提出狭义相对论；第二部分则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中，即广义相对论；第三部分提出有限无界宇宙的设想。《相对论/世界经典科普读本》以简洁和易于理解的形式论述了复杂的相对论原理。

目录

第1部分 狭义相对论

1、几何命题的物理意义

二、坐标系

三、经典力学中的空间和时间

四、伽利略坐标系

五、狭义相对性原理

六、经典力学中运用的速度相加定理

七、光的传播定律与相对性原理的表面抵触

八、物理学的时间观

九、同时性的相对性

十、距离概念的相对性

十1、洛伦兹变换

十二、量杆和时钟在运动中的行为

十三、速度相加定理：斐索实验

十四、相对论的启发价值

十五、狭义相对论的普遍性结论

十六、经验和狭义相对论

十七、闵可夫斯基的四维空间

第二部分 广义相对论

1、狭义和广义相对性原理

二、引力场

三、惯性质量和引力质量相等是广义相对性公设的

1个论据

四、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

五、广义相对性原理的几个推论

六、时钟和量杆在转动的参照系上的行为

七、欧几里得和非欧几里得连续区域

八、高斯坐标

九、狭义相对论的时空连续区可以当作欧几里得连续区

十、广义相对论的时空连续区不是欧几里得连续区

十1、广义相对论的严格表述

十二、在广义相对性原理基础上理解引力问题

第三部分 关于整个宇宙的1些思考

1、牛顿理论在宇宙论方面的困难

二、1个“有限”而又“无界”的宇宙的可能性

三、以广义相对论为依据的空间结构

附录1 洛伦兹变换的简单推导

附录二 闵可夫斯基的四维空间（“世界”）

附录三 广义相对论的实验证实

浩瀚星辰间的思想漫步：一部关于宇宙奥秘的非凡探索 本书将带领读者踏上一段穿越时空、深入理解我们所处宇宙基本规律的旅程。它并非聚焦于单一的物理学分支，而是一部涵盖了多个关键领域、旨在构建宏大知识图景的综合性读物。我们的目标是揭示那些驱动着行星运行、恒星诞生与死亡，乃至整个时空结构运作的深层原理。 第一部分：宇宙的尺度与我们的位置 我们的探索始于对宇宙尺度的直观感受。人类的经验世界，从日常可见的物体到跨越大陆的距离，都遵循着牛顿力学的框架。然而，当我们试图将视野投向更广阔的空间——太阳系、银河系乃至可观测宇宙时，一个全新的、更为精妙的图景便展现在眼前。 本部分首先会详细阐述经典天文学的基石。我们将回顾伽利略和开普勒的革命性发现，理解他们如何从繁复的观测数据中提炼出行星运动的简洁定律。随后，我们将深入牛顿的万有引力理论，探讨它如何首次将地上的物理规律与天上的运动统一起来，构建了第一个真正意义上的宇宙力学模型。我们会分析这个模型的巨大成功之处，例如对海王星轨道的精确预言，同时也为后续更深层次的理论铺垫——揭示其在极端条件下的局限性。 接着，我们将扩展到恒星物理学的基础。恒星是宇宙中的主要能量工厂和物质循环中心。我们将探讨恒星的诞生过程，从分子云的引力塌缩到核心的核聚变反应。读者将了解到恒星的生命周期，它们如何通过燃烧不同的燃料来维持平衡，以及最终的命运——白矮星、中子星或黑洞。 第二部分：物质的结构与不可见的尺度 当我们从宏观尺度转向微观世界时，我们所依赖的直觉开始失效。经典物理学在解释原子内部的现象时遭遇了根本性的困难，这直接催生了量子力学的诞生。 本卷将系统地介绍量子世界的奇异特性。我们将从普朗克的黑体辐射和爱因斯坦的光电效应讲起，这些早期实验如何暗示了能量的量子化。随后，我们将探讨波粒二象性的颠覆性概念——电子和光子如何同时表现出波的特性和粒子的特性。 核心内容将聚焦于量子力学的基本框架。我们将介绍薛定谔方程，这个描述微观粒子行为的“牛顿第二定律”。读者将学习到概率诠释（波函数的平方代表找到粒子的概率）、量子态的叠加原理（一个粒子可以同时处于多种状态），以及海森堡的不确定性原理——这一原理深刻地揭示了我们在测量自然界时固有的局限性。 我们还将探讨量子力学如何成功地解释了元素的周期表、化学键的形成以及半导体等现代科技的基石。量子世界不仅仅是理论上的奇观，它更是支撑现代信息技术和材料科学的根本支柱。 第三部分：电磁场的交响与信息的载体 光，作为我们感知世界的主要媒介，其本质和行为是物理学中一个永恒的主题。本部分将专注于电磁学，一个将电、磁与光统一起来的优雅理论。 我们将重温法拉第和奥斯特的发现，理解电场与磁场之间的动态关系。随后，我们将重点剖析麦克斯韦方程组。这组简洁而强大的偏微分方程不仅统一了所有已知的电磁现象，更带来了革命性的预言：电磁波的存在，并且它们的传播速度恰好等于当时测得的光速。这有力地证明了光本身就是一种电磁波。 在理解了光的基本性质之后，本部分还将探讨光与物质的相互作用。我们将讨论光谱学，分析原子发出的特定颜色的光如何揭示了其内部的能级结构，这也是量子力学早期成功应用的重要领域。此外，我们还将触及光学的基础，包括反射、折射、干涉和衍射，这些现象构成了我们设计透镜和望远镜的基础。 第四部分：能量、信息与复杂系统的涌现 本书的最后一部分将超越单一学科的边界，探讨物理学如何解释自然界中复杂性与秩序的涌现。 我们将深入研究热力学与统计力学。热力学描述了宏观系统的能量转换，其核心是热力学第二定律——熵（无序度）总是倾向于增加。我们将探讨熵的真正含义，它如何解释了时间的方向性，以及为什么热量总是从高温物体流向低温物体。统计力学则通过对大量微观粒子行为的统计平均，成功地将微观的量子规律与宏观的热力学现象联系起来。 此外，本卷还将简要介绍信息论的基本概念与物理学的交叉点。从熵与信息的关联（香农与玻尔兹曼的联系），到耗散结构理论，我们将看到能量的流动和信息的处理如何成为理解生命、气候系统乃至宇宙演化的关键视角。 本书旨在提供一个全面的、相互关联的自然科学视图。它不是一部专注于狭窄领域的专著，而是一幅描绘宏大科学成就的织锦，引导读者理解从最小的粒子到最广阔的星系，支配着一切的深刻而和谐的自然法则。阅读这本书，就是进行一次思维的远征，去触摸那些塑造了我们现实的基本支柱。

评分☆☆☆☆☆

我注意到这本书在结构安排上，似乎非常注重知识的内在联系和历史发展脉络。它并不是简单地罗列知识点，而是像一位高明的历史学家在叙事，将不同的物理学发现放置在它们诞生的历史背景下进行考察。比如，在引入一个新的物理图像时，作者会回顾一下当时科学界面临的困境，以及前人的努力尝试，从而凸显出新理论的革命性意义。这种“对比式教学”的方法，极大地增强了知识的立体感和厚度。读者不仅知道了结论，更理解了通往这个结论的曲折道路，这使得理论不再是孤立的教条，而是人类智慧不断探索和修正的活生生的成果。这种宏观的视角，让我对整个现代物理学的版图有了更清晰的认识，也更能体会到科学家们在面对未知时的那种坚持和探索精神。

评分☆☆☆☆☆

这部书的装帧设计给我留下了非常深刻的印象。封面选用了深邃的宝蓝色，配上简约的白色字体，散发出一种沉稳而富有思考性的气息。拿到手里时，能感觉到纸张的质地相当不错，厚实且略带纹理，翻阅起来有一种踏实的触感。尤其值得称赞的是，内页的排版布局非常考究，字体的选择清晰易读，行间距和页边距的把握恰到好处，即使是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。在某些关键概念的阐述部分，作者（或者说是编辑团队）似乎特别用心，使用了不同字号或加粗的样式来突出重点，这对于初次接触复杂理论的读者来说，无疑是一条非常友好的“视觉引导线”。整体而言，它不仅仅是一本知识的载体，更像是一件精心制作的工艺品，让人愿意时常将其从书架上取下，摩挲把玩，光是欣赏这份设计美学，就已经是一种享受了。这种对细节的极致追求，让我对书中内容的质量也抱有了极高的期待，仿佛预示着里面承载的知识也是经过反复打磨和精炼的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格给我的感觉是极其克制且精确的，没有过多的华丽辞藻或煽情的叙事，一切都围绕着清晰地传递信息展开。这使得在处理那些本身就极其复杂的物理定律时，信息的干扰被降到了最低。我特别欣赏作者在关键转折点上对因果关系的强调。当一个理论的基石被奠定时，它会明确地指出这个基石是如何推翻了前一个体系的，并且逻辑链条环环相扣，几乎不留任何解释上的漏洞。这种严谨性，让阅读体验从一种“阅读”升华为一种“验证”的过程。你会不自觉地跟着作者的思路，在脑海中进行着快速的逻辑推演，仿佛自己也参与了这场科学的构建。这种强调逻辑自洽性的表达方式，对培养科学思维习惯非常有益，它教会的不仅仅是“是什么”，更是“为什么必须是这样”。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程中，我最大的感受是作者在引导读者进入抽象概念时的那份耐心和循序渐进的技巧。它不像某些硬核的学术著作那样，上来就抛出复杂的数学公式和术语，而是选择了一条更贴近日常经验的切入点。开篇部分，作者似乎花费了大量笔墨来铺陈“我们对世界的传统认知”与“即将要颠覆的认知”之间的巨大鸿沟，通过一系列富有想象力的思想实验场景，巧妙地激活了读者的好奇心和批判性思维。比如，在描述光速不变性时，那种将你瞬间拉入一个全新的、看似矛盾却又逻辑自洽的框架内的感觉，非常令人着迷。这种写作手法，极大地降低了普通读者对高深物理学的畏惧感，让那些原本只存在于想象中的“时空弯曲”等概念，变得触手可及，仿佛触手可摸。这不仅仅是知识的传授，更像是一次思维方式的彻底重塑过程，让人在理解的喜悦中，不断反思自己过去对“真实世界”的定义。

评分☆☆☆☆☆

这本书在辅助材料的使用上，体现了一种极高的教学诚意。虽然内容本身是深奥的，但编辑者似乎意识到了文字描述的局限性，因此穿插了许多精心制作的图表和类比说明。这些图示并非简单的示意图，而是经过深思熟虑的，往往能一语道破文字难以言明之玄妙之处。例如，在解释某个四维时空概念时，书中提供的那个巧妙的几何模型，让我瞬间领悟了困扰我良久的一个难题。这种图文并茂的处理方式，极大地丰富了读者的认知渠道，满足了不同学习风格读者的需求。它成功地避开了将物理学变成纯粹数学公式堆砌的陷阱，而是将抽象概念具象化，让复杂的物理世界变得可触摸、可想象，这对于提升阅读的效率和趣味性来说，是至关重要的一环。