物质场理论:狭义相对论中的引力场和电磁场

物质场理论:狭义相对论中的引力场和电磁场
作 者: 陈其翔
出版社: 科学技术文献出版社
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暂缺《物质场理论:狭义相对论中的引力场和电磁场》作者简介

内容简介

狭义相对论是一个严密、完善、自洽、普适的理论。过去有不少学者,由于理解不透,以及受固于经典力学概念,对其还有很多保留和限制。例如,有人认为狭义相对论只适用于匀速运动,而加速运动要用广义相对论。大量的所谓佯谬出现在讨论狭义相对论的理论书、教科书和科普读物中。不少书中说,双生子佯谬中有加速运动,狭义相对论不能解决,要用广义相对论才能解决,等等。作者认为,对狭义相对论作的任何保留和限制都是没有根据的,任何所谓佯谬都是由于对狭义相对论理解不透,以及残留经典力学概念产生的。特别是,狭义相对论的创建者,在引力问题上背离了它,而另寻其他途径。由于牛顿引力定律经洛伦兹变换后会改变其形式,他错误地认为,引力定律不符合狭义相对论,并由此建立了广义相对论作为狭义相对论的推广。把具有引力场的时空,表示成黎曼几何的弯曲时空,物体沿着弯曲时空的短程线运动。物理学中,物质之间的相互作用通常是采用“场”的概念,而不用时空的弯曲来描述。如果当时牛顿采用弯曲的三维空间和一维时间来描述引力,天体力学不可能发展得如此迅速。

图书目录

第一章 物质场理论概论

1-1 物质质量的属性

1-2 库仑定律经洛伦兹变换后可导出毕奥一萨伐尔定律

1-3 牛顿引力定律可纳入狭义相对论,引力场与动引力场形成一对场

1-4 广义相对论的观点——三个等效原理和引力场方程的非线性

1-5 三个等效原理和引力场方程的非线性不能成立

引力质量与惯性质量的物理实质不同,二者不相等

引力场不等效于加速度

引力场不等效于时空弯曲

引力场方程应是线性的

1-6 质点在外力作用下弯曲世界线的变换因子和时空度规

1-7 物质场的两种不同状态

1-8 电磁场和引力场的统一场论

1-9 物质场行波、驻波和矢势纵波

物质场行波

物质场驻波

矢势纵波

驻波方程的球坐标解

第二章 伽利略变换与牛顿力学

2-1 伽利略变换与牛顿力学概述

相对性原理与伽利略变换

牛顿力学的三大定律

牛顿力学的万有引力定律

2-2 有心力作用下质点的角动量和势能

2-3 地球卫星的运动和发射

2-4 有心力作用下质点的运动方程和轨道方程

2-5 用牛顿力学计算光的引力偏转

用牛顿第二定律直接计算

用有心力作用下的轨道方程求解

2-6 用牛顿力学推导弗里德曼方程

第三章 狭义相对论简介

3-1 洛伦兹变换与尺缩钟慢

3-2 时间和空间的四维形式

3-3 时空间隔及固有时间间隔

3-4 四维速度矢量和三维速度合成公式

3-5 四维动量和四维力矢量

3-6 四维角动量和四维力矩

3-7 运动粒子的作用量

第四章 狭义相对论中纳入引力场

4-1 电磁场的基本方程

4-2 牛顿引力定律直接纳入狭义相对论,引动场的基本方程

……

第五章 世界线的弯曲因子和时空度规

第六章 电磁场和引动场统一的物质场理论

附录