本书是弦论小女孩系列(如果有的话)的开篇之作,目标读者是青少年朋友和具有中学知识的物理爱好者,此外,家长也可以陪伴小朋友阅读此书,从而提升科学素养。本书内容可大致分为五部分:引子、狭义相对论、广义相对论、数学知识和附录。引子综述了本系列计划涵盖的内容,狭义相对论和广义相对论是本书主要知识,数学知识是为理解本书中的物理以及帮助物理学习的简单科普,附录则是给意犹未尽的读者提供的更加深入的知识。
引子物理学天空的两朵乌云
第1课尺缩效应
第2课钟慢效应与自然单位制
数学课斜坐标系与洛伦兹变换
第3课时空间隔与光锥
第4课双生子佯谬
数学课坐标系和度规
第5课速度的叠加
第6课相对论性质量
数学课矩阵
第7课选读课:托马斯进动
数学课爱因斯坦求和约定
第8课庞加莱半平面
狭义相对论考试
第9课物质告诉时空如何弯曲
第10课时空告诉物质如何运动
第11课爱因斯坦场方程与曲率
数学课曲率与度规
第12课能量动量张量
广义相对论考试
附录A洛伦兹变换的推导
附录B推导速度的叠加
附录C一点微分学
附录D广义相对论考试答案
致谢
"周思益博士(抖音账号:@弦论世界),2014年本科毕业于中国科学技术大学,同年进入香港科技大学王一组攻读博士学位,2019年进入斯德哥尔摩大学Bo Sundborg组做一期博士后,2021年进入神户大学Toshifumi Noumi组做二期博士后。
主要研究引力波以及宇宙对撞机物理。
希望将科学的魅力介绍给更多人,廓清社会舆论场中的谣言和迷惑,传播真知。
李松寒,2020年毕业于明尼苏达大学理工学院物理系。"