图说相对论

绪论：属于爱因斯坦的时空和宇宙爱因斯坦的时空论 ／1属于爱因斯坦的宇宙 ／7篇狭义相对论章相对论诞生的科学土壤牛顿的力学定律 ／14牛顿的困惑 ／16“马赫法则” ／18对电学的早期研究 ／20赫兹的光电实验 ／21麦克斯韦和他的方程组 ／22无法解释的实验结果 ／25汤姆森发现电子 ／26雷奥那多的光电效应实验 ／27光的波粒二象性 ／28第二章狭义相对论呼之欲出普朗克奠定的基础 ／32黑体辐射 ／34普朗克的量子概念 ／36爱因斯坦的原子理论和运动理论 ／37玻耳兹曼提出熵增论 ／38爱因斯坦对布朗运动的解释 ／39测定分子的大小 ／42阿伏伽德罗常数 ／43对光电效应的解释 ／45对雷奥那多问题的解释 ／46尝试发现以太 ／49光速的谜团 ／52早期的相对思想 ／52牛顿和麦克斯韦理论存在的问题 ／55第三章质能方程式（E＝mc2）的推导动量和做功 ／57能量公式 ／59相对论的速度相加 ／59动量守恒定律遭到挑战 ／61爱因斯坦的解决方案 ／62相对论中粒子具有的动能 ／64质能方程也适用于量子 ／65第四章细说狭义相对论狭义相对论 ／69相对的火车 ／72以太被正式剔除 ／74对相对思想的解释 ／76光速数值始终不变 ／78没有绝对的同时 ／80四维空间里的时空坐标系 ／82狭义相对论的三个难点 ／84符合经典力学的速度相加原理 ／88洛伦兹变换 ／89基于狭义相对论的两条公理 ／92狭义相对论中的尺缩效应 ／93闵可夫斯基的四维空间 ／94第二篇广义相对论章适合任何参考系的相对论爱因斯坦对广义相对论的探求 ／98对牛顿引力理论的改造 ／98引力场中光线会弯曲 ／101发现引力红移 ／104引力是不平坦时空的结果 ／107空间会发生弯曲 ／109海拔越高，时间流逝越快 ／111完美解释水星近日点进动 ／113广义相对论的最终形式 ／114第二章广义相对论的核心理念广义相对论浅释 ／116时空弯曲论 ／118变慢的时间 ／121真的能前往过去和未来吗 ／124时间旅行的前提 ／125打不破的光速壁垒 ／128虫洞——宇宙中“瞬间转移”的工具 ／131如何让时空卷曲 ／134时光机器的制造原理 ／136第三章广义相对论与宇宙的前世今生奠定宇宙学的发展基础 ／139宇宙学原则 ／140对整个宇宙的模型建构 ／141膨胀的宇宙 ／142新的宇宙模型 ／144宇宙的起源和命运 ／144宇宙稳定论的破灭 ／147预言黑洞 ／148黑洞——捕获光线的终极恒星 ／150黑洞的内外时空 ／153时光的隧道 ／156第三篇后相对论时代章相对论与量子力学的“恩怨”发现量子 ／160原子的结构 ／161量子理论的提出 ／163微小粒子间的四种“强大”力 ／165原子理论和量子理论的结合 ／173早期的量子理论 ／177量子力学的矩阵形式 ／178量子力学的波动函数形式 ／178爱因斯坦对量子理论的反应 ／179海森堡的测不准原理 ／180上帝是掷骰子的吗 ／182玻尔与爱因斯坦的辩论 ／185德布罗意的波动力学研究 ／186对量子力学的进一步探索 ／187广义相对论和量子力学的结合 ／188将引力和其他力结合起来的最佳办法 ／190第二章困扰爱因斯坦余生的统一场理论爱因斯坦的终生遗憾 ／193并不全面的标准模型 ／195统一起来的力 ／196薛定谔与海森堡的研究成果 ／198对称理论及其分支理论 ／200细说弦理论 ／202大统一理论 ／205统一场理论对日常生活的影响 ／206第三章相对论的实际应用和最新验证“引力探测器B”计划的实际验证 ／207水星近日点的预言被进一步证实 ／209粒子加速器的研制 ／210实地观测到爱因斯坦环 ／213玻色-爱因斯坦凝聚态 ／214对GPS定位的杰出贡献 ／215爱因斯坦的一个错误 ／217广义相对论的扩展研究 ／219对大统一理论的检验 ／223附录一：“相对论之父”——爱因斯坦小传 ／226附录二：爱因斯坦年表 ／235附录三：不可不知的物理名词 ／236