狹義相對(duì)論入門　大學(xué)教材

Jurgen Freund Schubart College, Germany

Special Relativity for

Begineers

A Textbook for Undergraduates

2008, 314pp.

Hardcover

ISBN 9789812771599

Jürgen freund著

100年前，相對(duì)論成為了近代物理的奠基石。它與量子理論共同組成了近代物理的兩個(gè)基本概念。狹義相對(duì)論對(duì)于時(shí)間和空間的聯(lián)系使我們有了一種新的觀察宇宙的視角。它基于兩個(gè)基本原理：1.相對(duì)性原理，即所有的慣性系都是等效的，不可區(qū)分。2.光速不變?cè)恚从^測者觀察到的光速都是恒定的，無論光源是靜止的還是勻速直線運(yùn)動(dòng)著的。本書對(duì)狹義相對(duì)論做了全面的描述。

本書分四個(gè)部分，分別為：一、引言；二、運(yùn)動(dòng)學(xué)；三、動(dòng)力學(xué)；四、四維向量和電磁學(xué)。在引言中，主要講述了狹義相對(duì)論出現(xiàn)的歷史背景及其理論假設(shè)。在第二部分運(yùn)動(dòng)學(xué)中，描述了光的運(yùn)動(dòng)、速度和加速度的轉(zhuǎn)變、多普勒效應(yīng)等，并從狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本原理——相對(duì)性原理和光速不變?cè)硗茖?dǎo)出了洛倫茲變換。在第三部分動(dòng)力學(xué)中，從狹義相對(duì)論的角度闡述了質(zhì)量、動(dòng)量、力、能量以及著名的質(zhì)能方程。在第四部分中主要闡述了狹義相對(duì)論中對(duì)電磁場采用表示電場和磁場的張量的描述方法。

本書內(nèi)容詳盡，推導(dǎo)嚴(yán)謹(jǐn)，對(duì)狹義相對(duì)論出現(xiàn)的背景、采用的思想方法以及具體內(nèi)容作了詳細(xì)的描述。對(duì)學(xué)習(xí)這門課的學(xué)生來說，此書包含了需要教學(xué)的所有內(nèi)容和背景知識(shí)。本書內(nèi)容足夠詳細(xì)，因此，有能力的高年級(jí)大學(xué)生翻閱學(xué)習(xí)，也是很有益處的。書中的數(shù)學(xué)推導(dǎo)并不難，除了第四部分的內(nèi)容外，高年級(jí)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)已經(jīng)足夠逐行推導(dǎo)每部分內(nèi)容中的數(shù)學(xué)公式了。而且本書每部分后邊都有習(xí)題，書后附有習(xí)題答案和推薦書目以方便學(xué)習(xí)。

本書為大學(xué)狹義相對(duì)論教材，非常適合于大學(xué)生學(xué)習(xí)狹義相對(duì)論。也可供相關(guān)領(lǐng)域研究人員和對(duì)狹義相對(duì)論感興趣的學(xué)者參考。

張永杰，博士生

（中國科學(xué)院力學(xué)研究所）

Zhang yongjie ,Doctoral Candidate

(Institute of Mechanics,CAS)