海滩上的爱因斯坦：带上相对论去度假 - (EPUB全文下载)

文件大小：2.39 mb。
文件格式：epub 格式。
书籍内容：

Marc LACHIÈZE-REY
EINSTEIN À LA PLAGE
海滩上的爱因斯坦
带上相对论去度假
[法] 马克·拉谢兹-雷伊 著
龚蕾 译 张松波 审读
广西师范大学出版社
•桂林•
Original title:
　　
Einstein à la plage. La relativité dans un transat, second edition

　　by Marc LACHIÈZE-REY
　　© DUNOD Editeur, Malakoff, 2017
　　Simplified Chinese language translation rights arranged through Divas International, Paris
　　巴黎迪法国际版权代理 (www.divas-books.com)
　　All rights reserved.
图书在版编目(CIP)数据
海滩上的爱因斯坦 / (法) 马克·拉谢兹-雷伊著 ;龚蕾译. —桂林 : 广西师范大学出版社, 2017.11
ISBN 978-7-5598-0385-6
Ⅰ. ①海… Ⅱ. ①马… ②龚… Ⅲ. ①相对论－普及读物 Ⅳ. ①O412.1-49
中国版本图书馆CIP数据核字(2017)第245893号
广西师范大学出版社出版发行
　　桂林市中华路22号　邮政编码：541001
　　网址：www.bbtpress.com
出版人：张艺兵
推荐序 在爱因斯坦肩上观看宇宙
前言 一位革命性的天才
1 狭义相对论挽救了危机中的物理学
延续与决裂
新的相对性原理
恼人的速度问题
概念革命
时空：物理学的新框架
世界线
没有优先的方向
“真正的时间”不存在！
固有时间和协调时间
双生子“悖论”
2 广义相对论开创了宇宙几何学
牛顿眼中的引力
远距离运动和绝对空间的特异性
等效原理及其变形
广义相对论的框架
欧几里得几何及其他
时空的弯曲
宇宙的剖面
永别了，问题
3 验证爱因斯坦的理论
爱因斯坦理论的三个经典验证
更近期的一些验证
4 一门真正的宇宙科学
对宇宙的古老看法
牛顿及其普世框架
爱因斯坦引起的震动
难以置信的星系距离
宇宙膨胀的发现
5 宇宙的悠长历史
奠基者勒梅特
一种真正特殊的膨胀
宇宙大爆炸的基础
古老宇宙的年轻激情
暂时的矛盾
原始化学元素
当前的宇宙学及其问题
6 来自远方的光
及时到来的偶然发现
光与物质相互作用的终结
十分容易辨认的曲线
几乎是各向同性……但并不确切！
7 相对论的宇宙表现
中子星和脉冲星
黑洞，极端天体
时空中的幻影
8 寻找微妙的引力波
广义相对论惊人的预言
探测的尝试
历史性的消息
引力天文学诞生了！
后记 非常好……但还需超越
参考书目
译名对照表
推荐序

在爱因斯坦肩上观看宇宙
李然（狐狸先生）
北京大学天文系博士
中科院国家天文台星云计划研究员
阅读科学家的趣闻轶事，并不能帮助我们真正理解科学家。科学家很大程度上被他的科学研究定义。《海滩上的爱因斯坦》这本书不是爱因斯坦的传记，而是对过去一百年建立在爱因斯坦相对论之上的物理世界的梳理。书的题名可能来自牛顿对科学探索的比喻：真理的大海无穷无尽，而科学家只是在海滩上拾贝壳的孩子。爱因斯坦和牛顿并称为有史以来最伟大的两位物理学家，他们恰好也对真理大海中同样的问题感兴趣：那就是引力的秘密。
人类很难天然地感受引力的存在。虽然我们知道自己跳起后总会回到地面，也知道苹果成熟只会从树上落下而不会飞上蓝天，但很少有人能够自发地意识到，这些现象背后的原因是地球的吸引力。更少有人能够自发地意识到，这种吸引力不仅仅根源自大地，而是存在于万物之间。这是因为引力在日常生活中太微弱了。重力是引力在日常生活中几乎唯一的体现。
但在天文尺度上，引力却是最重要的力量。太阳通过引力约束它的行星围绕它运动。然而，直到牛顿发表他著名的万有引力定律前，没有人将“天庭”中的天体运动和人类世界的苹果落地联系在一起。在牛顿之前，开普勒已经给出了对行星运动的精彩描述。利用开普勒的三大定律，天文学家们可以预测行星在未来的运行。但是，开普勒并没有能够像牛顿一样看到行星运动规律之上更本质的规律：任意两个物体之间存在引力，且引力的大小反比于物体距离的平方。牛顿的发现为宇宙中天体的运动定下了普适的规则，一旦设置好天体的位置和初始的速度，天体系统的演化将完全按照万有引力制定好的脚本运行。
牛顿的万有引力定律在太阳系内取得了巨大的成功。然而在整个宇宙尺度上，牛顿的规则却会引入悖论。在牛顿的世界里，宇宙时空是绝对的，万物在宇宙空间中来来去去，犹如旅店的过客。同时，牛顿相信在宇宙尺度上，天体的分布是均匀的。宇宙没有中心。这在今天被称作“宇宙学原理”
。然而，牛顿自己的引力定律却无法给出这样的宇宙一个稳定的解。牛顿的宇宙会因为引力而失去平衡。
爱因斯坦的广义相对论优雅地解决了这个问题。在爱因斯坦的理论中，引力本质上是时空的弯曲。爱因斯坦的宇宙空间不是恒常不变的，引力的存在可以弯曲时空。在弯曲时空中的物体会感受到这种扭曲，运动行为因时空扭曲的不同而不同。空间和时间在这个理论中总是联系在一起。一个地方如果引力越强大，时间的膨胀也越厉害。约翰·惠勒曾经这样描述爱因斯坦的理论：物质告诉时空如何弯曲，而时空告诉物体如何运动。
从二十世纪二十年代末开始，物理学家们开始试图站在爱因斯坦的广义相对论之上，建立新的宇宙理论
。人们发现爱因斯坦的宇宙可以在保持宇宙学原理的情况下展现不同的形态。根据宇宙中物质组成的不同，宇宙空间可以处处弯曲，像是三维球面，有限而无边，也可能是平直的，无边又无限。宇宙空间有可能像面包一样膨胀，使得其中的星系相互远离对方，也有可能收缩，最终回到极高温度、极高密度的状态。
天文观测的进步使理论家们的预言有机会得到验证。利用当时最好的望远镜，埃德温·哈勃发现几乎所有的星系都在退行，远离银河系，而它们的退行速度正比于它们到银河系的距离。这个规律今天被称作 ............

书籍插图：

以上为书籍内容预览，如需阅读全文内容请下载EPUB源文件，祝您阅读愉快。