年份:2010年

作者:赵峥&刘文彪

出版社:清华大学出版社

语言:chinese

类型:PDF

大小:81.54 MB

ISBN NO:7302240787

《广义相对论基础》是一本简明扼要的广义相对论入门教材,在内容选择上,突出物理图像、物理内容和物理思想,同时在数学上自给自足。注意把广义相对论基础与科研前沿衔接起来,希望能让初学者尽快进入科研的大门,然后再“干中学”,边研究,边学习,在实践中逐步提高。叙述上兼顾了科学性和可读性,作者尽可能阐释相对论的关键和难点,帮助读者克服学习中的困难,掌握相对论的精髓。书中还介绍了广义相对论研究的若干前沿问题,注意把广义相对论展示为一个开放的科学领域,让读者看到它发展的曲折经历,以及当前尚未解决的问题,特别是其中的基本问题。内中一些带有根本性的问题,也许会给读者带来愉快的、有益的思考。此外,书中还评述了相对论的建立和发展过程中的一些重要突破,增加了学习的趣味性,并使读者能从中体会科学研究的方法,提高科研创新的能力。

《广义相对论基础》可用于研究生和本科生一学期的教学…

《广义相对论基础》是一本简明扼要的广义相对论入门教材,在内容选择上,突出物理图像、物理内容和物理思想,同时在数学上自给自足。注意把广义相对论基础与科研前沿衔接起来,希望能让初学者尽快进入科研的大门,然后再“干中学”,边研究,边学习,在实践中逐步提高。叙述上兼顾了科学性和可读性,作者尽可能阐释相对论的关键和难点,帮助读者克服学习中的困难,掌握相对论的精髓。书中还介绍了广义相对论研究的若干前沿问题,注意把广义相对论展示为一个开放的科学领域,让读者看到它发展的曲折经历,以及当前尚未解决的问题,特别是其中的基本问题。内中一些带有根本性的问题,也许会给读者带来愉快的、有益的思考。此外,书中还评述了相对论的建立和发展过程中的一些重要突破,增加了学习的趣味性,并使读者能从中体会科学研究的方法,提高科研创新的能力。

《广义相对论基础》可用于研究生和本科生一学期的教学,也可用于具有大学理工科一、二年级数理水平的读者自学。目的是使他们能在半年内掌握广义相对论的数学、物理基础,基本内容和具体的计算方法,并进入科学研究的前沿。

序言

爱因斯坦1905年创建了狭义相对论,1915年又在狭义相对论的基础上创建了广义相对论。广义相对论是一个关于时间、空间和引力的理论。它把万有引力解释为时空的弯曲,认为万有引力不同于其他力,是一种几何效应。相对论专家惠勒把广义相对论形象地描述为“物质告诉时空如何弯曲,时空告诉物质如何运动”。

这一人类思想史上的创新杰作,是爱因斯坦一生最引以为自豪的成就。他曾说道:“狭义相对论如果我不发现,5年之内就会有人发现,广义相对论如果我不发现,50年之内也不会有人发现。”

广义相对论诞生至今已近100年了。在过去的100年中,与相对论同时降生的量子论取得了长足的发展,相形之下,广义相对论却发展缓慢。除去数学上的困难和物理内容不好理解之外,最重要的原因是缺少检验引力理论的实验。有一段时间,相对论的研究几乎停步不前。着名量子论专家费曼在参加1962年于华沙举行的广义相对论研讨会时,忍不住在给妻子的信中写下了如下的感想:“我没有从会上获得任何东西。我什么也没有学到。因为没有实验,这是一个没有活力的领域,几乎没有一个顶尖的人物来做工作。结果是一群笨蛋(126个)到这儿来了,这对我的血压很不好。以后记着提醒我再不要参加任何有关引力的会议了。”

不过情况很快有了改观。类星体、中子星和微波背景辐射的发现,促进了黑洞物理、宇宙学和引力波的研究。整体微分几

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