相對論──物理學最高冷的魔王之一
想要親民接觸相對論?本書就是韆載難逢的機會!
▍科學傢的腦補產物──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,慣性係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,而馬剋士威方程組則不再變換為馬剋士威方程組。
然而,愛因斯坦卻採取瞭保留馬剋士威方程組,而修改伽利略變換的研究途徑。馬剋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嚮無關,實際上即確認瞭所有慣性係裡的真空光速都是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,是因為這裡的討論隻限於慣性係,而不涉及慣性係以外的其他參考係。
這一原理錶明,我們無法利用物理規律來尋求絕對運動;在所有的慣性係中,我們也無法確認哪一個慣性係是與眾不同的。當然,即使在某些物理問題的處理中,選用個別慣性係(如恆星參考係)比選用其他慣性係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
本書通俗地闡述瞭狹義相對論的基本觀點、歷史背景和一係列重要結論,並簡要介紹瞭廣義相對論的一些常識,適於各科係的大學生及高中生作為課外讀物。