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相對論並不神祕(修訂版)

點閱數

作者
劉佑昌

出版社
崧燁文化/崧博出版

格式
EPUB

相對論──物理學最高冷的魔王之一
想要親民接觸相對論?本書就是千載難逢的機會!

 ▍科學家的腦補產物──乙太
  在光的「波動說」興起後,人們自然將光波類比於聲波。
聲波是靠介質傳播的,既然在地球上能看到遙遠的星光,那麼
宇宙中必定瀰漫著一種光介質──這種想像中的介質,就被人
們稱為乙太(Aether)。

 ▍為什麼愛因斯坦說光速不變?
  在相對論之前,慣性系之間是透過伽利略變換聯繫;在伽
利略變換下,牛頓定律仍然不變,而馬克士威方程組則不再變
換為馬克士威方程組。
  然而,愛因斯坦卻採取了保留馬克士威方程組,而修改伽
利略變換的研究途徑。馬克士威方程組的一個直接而又重要的
結論,就是真空光速與光傳播的方向無關,實際上即確認了所
有慣性系裡的真空光速都是c。

 ▍狹義相對論與牛頓有什麼關係?
  可以認為,狹義相對性原理不過是伽利略-牛頓的力學相
對性原理的推廣,這原理之所以被稱為狹義的,是因為這裡的
討論只限於慣性系,而不涉及慣性系以外的其他參考系。
  這一原理表明,我們無法利用物理規律來尋求絕對運動;
在所有的慣性系中,我們也無法確認哪一個慣性系是與眾不同
的。當然,即使在某些物理問題的處理中,選用個別慣性系(
如恆星參考系)比選用其他慣性系明顯地帶來運算上的方便,
這也並不違背相對性原理的基本精神。

 ★本書特色
  本書通俗地闡述了狹義相對論的基本觀點、歷史背景和一
系列重要結論,並簡要介紹了廣義相對論的一些常識,適於各
科系的大學生及高中生作為課外讀物。
劉佑昌,專職作者。
前言
1 並非不速之客
1.1 世俗的時空觀
1.2 牛頓的矛盾
1.3 神祕的乙太
1.4 狹義相對論的誕生
2 時間-空間迷宮
2.1 時間膨脹及長度收縮
2.2 時間與空間的結合
2.3 速度的變換
2.4 既同時又不同時
2.5 航行到未來
2.6 前因後果
2.7 表觀的超光速運動
3 新的物理大廈
3.1 質量是相對的
3.2 E=mc2
3.3 能量與動量的結合
3.4
3.5 顏色的變化
3.6 電量的分布
3.7 磁場與電場的統一
4 更上一層樓
4.1 不是多餘的話
4.2 「慣性力」之謎
4.3 彎曲的時空
參考書目

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