狭义相对论入门 大学教材
2009-05-31
Jurgen Freund Schubart College, Germany
Special Relativity for
Begineers
A Textbook for Undergraduates
2008, 314pp.
Hardcover
ISBN 9789812771599
Jürgen freund著
100年前,相对论成为了近代物理的奠基石。它与量子理论共同组成了近代物理的两个基本概念。狭义相对论对于时间和空间的联系使我们有了一种新的观察宇宙的视角。它基于两个基本原理:1.相对性原理,即所有的惯性系都是等效的,不可区分。2.光速不变原理,即观测者观察到的光速都是恒定的,无论光源是静止的还是匀速直线运动着的。本书对狭义相对论做了全面的描述。
本书分四个部分,分别为:一、引言;二、运动学;三、动力学;四、四维向量和电磁学。在引言中,主要讲述了狭义相对论出现的历史背景及其理论假设。在第二部分运动学中,描述了光的运动、速度和加速度的转变、多普勒效应等,并从狭义相对论的两个基本原理——相对性原理和光速不变原理推导出了洛伦兹变换。在第三部分动力学中,从狭义相对论的角度阐述了质量、动量、力、能量以及著名的质能方程。在第四部分中主要阐述了狭义相对论中对电磁场采用表示电场和磁场的张量的描述方法。
本书内容详尽,推导严谨,对狭义相对论出现的背景、采用的思想方法以及具体内容作了详细的描述。对学习这门课的学生来说,此书包含了需要教学的所有内容和背景知识。本书内容足够详细,因此,有能力的高年级大学生翻阅学习,也是很有益处的。书中的数学推导并不难,除了第四部分的内容外,高年级学生的基础知识已经足够逐行推导每部分内容中的数学公式了。而且本书每部分后边都有习题,书后附有习题答案和推荐书目以方便学习。
本书为大学狭义相对论教材,非常适合于大学生学习狭义相对论。也可供相关领域研究人员和对狭义相对论感兴趣的学者参考。
张永杰,博士生
(中国科学院力学研究所)
Zhang yongjie ,Doctoral Candidate
(Institute of Mechanics,CAS)