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第一章 空间和时间 1

§1-1 古代天文学 1

§1-2 物理的空间 6

§1-3 数学的空间 8

§1-4 时间概念 12

习题 14

第二章 牛顿力学 16

§2-1 运动定律 16

§2-2 惯性系 18

§2-3 运动方程的对称性 22

§2-4 牛顿力学的相对性 25

习题 28

第三章 电磁波和以太 29

§3-1 光是什么 29

§3-2 光的传播 32

§3-3 迈克尔逊－莫雷实验 36

§3-4 洛伦兹－斐兹杰惹的收缩假说 42

习题 43

第四章 狭义相对性原理 45

§4-1 狭义相对性原理 45

§4-2 在不同地点的时钟的同步 48

§4-3 时间和长度的相对性 51

第五章 洛伦兹变换 58

§5-1 洛伦兹变换 58

§5-2 世界距离 64

§5-3 运动钟的延缓 70

§5-4 运动物体的收缩 73

§5-5 速度的变换 78

§5-6 多普勒效应 82

§5-7 双生子佯谬 88

习题 91

§6-1 二维时空 92

第六章 洛伦兹变换的四维形式 92

§6-2 时空矢量 99

§6-3 洛伦兹变换 106

§6-4 四维矢量 111

§6-5 张量 114

习题 117

第七章 相对论力学 119

§7-1 相对论运动方程 119

§7-2 物体的动量和能量 125

§7-3 粒子的衰变 130

§7-4 原子核的结合能 134

§7-5 粒子的碰撞 137

习题 139

第八章 电磁学 141

§8-1 麦克斯韦方程 141

§8-2 真空中的电磁波 143

§8-3 电磁场的势 147

§8-4 麦克斯韦方程的四维形式 151

§8-5 电磁场的一维洛伦兹变换 157

§8-6 电磁场中带电粒子的运动 161

习题 166

第九章 广义相对论概要 168

§9-1 等效原理和广义相对性原理 168

§9-2 广义相对论中的线元 172

§9-3 原时和坐标时 177

§9-4 引力场中物体的运动方程 180

§9-5 重力场方程 183

§9-6 球对称的静止重力场 188

§9-7 广义相对论的验证 192

习题 197

习题略解 198