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内容简介:
即使是相对论的创立者爱因斯坦本人，对这个理论所创造出来的奇迹、这个理论的作用以及它的基本概念，也无法做出像费曼这样的解释。《走进费曼丛书·费曼讲物理：相对论》体现了费曼身兼杰出物理学家和优秀教师于一身的独特才能。
作者简介:
理查德·费曼，1918年，费曼诞生于纽约市布鲁克林区，1942年，从普林斯顿大学取得博士学位。第二次世界大战期间，他曾在美国设于新墨西哥州的罗沙拉摩斯（Los Alamos）实验室服务，参与研发原子弹的曼哈坦计画（Manhattan Project），当时虽然年纪很轻，却已经是计画中的重要角色。随后，他任教于康乃尔大学以及加州理工学院。1965年，由于费曼在量子电动力学的成就，与朝永振一郎（Sin-Itiro Tomonaga）、施温格（Julian Schwinger）两人，共同获得该年度的诺贝尔物理奖。
费曼博士为量子电动力学理论解决了不少问题，同时他首创了一个解释液态氦超流体现象的数学理论。之后，他跟葛尔曼（Murray Gell-Mann）合作，研究弱交互作用（例如贝他衰变），做了许多奠基工作。后来数年，费曼成为发展夸克（quark）理论的关键人物，提出了在高能量质子对撞过程中的成子（parton）模型。
在这些重大成就之外，费曼博士把一些基本的新计算技术跟记法，介绍给了物理学。其中包括几乎无所不在的费曼图，因而改变了基础物理观念化与计算的过程，成为可能是近代科学史上，最脍炙人口的一种表述方式。
费曼是一位非常能干有为的教育家，在他一生所获多得数不清的各式各样奖赏中，他特别珍惜1972年获得的厄司特杏坛奖章（Oersted Medal for Teaching）。《费曼物理学讲义》一书最初发行于1963年，当时有位《科学美国人》杂志的书评称该书为「……真是难啃，但是非常营养，尤其是风味绝佳，为二十五年来仅见！是教师及最优秀入门学生的指南。」为了增长一般民众的物理知识，费曼博士写了一本《物理之美》（The Character of Physical Law）以及《量子电动力学》（Q.E.D.: The Strange Theory of Light and Matter）。他还写下一些专精的论着，成为后来物理学研究者与学生的标准参考资料跟教科书。
费曼是一位建设性的公众人物。几乎家喻户晓他参与「挑战者号」太空梭失事调查工作的事迹，尤其是他当众证明橡皮垫圈不耐低温的那一幕，是一场非常优雅的即席实验示范，而他所使用的道具不过冰水一杯！比较鲜为人知的事例，是费曼博士于1960年代中，在加州大学课程委员会任上所做的努力，他非常不满当时教科书之庸俗平凡。
仅仅重复叙说费曼一生中，于科学上与教育上的无数成就，并不足以说明他这个人的特色。正如任何读过他即使最技术性著作的人都知道，他的作品里外都散发着他鲜活跟多采多姿的个性。在物理学家正务之余，费曼也曾把时间花在修理收音机、开保险柜、画画、跳舞、表演森巴小鼓、甚至试图翻译马雅古文明的象形文字上。他永远对周围的世界感到好奇，是位一切都要积极尝试的模范人物。
费曼于1988年2月15日在洛杉矶与世长辞。
出版者的话
前言
特别序言
费曼的序言
第一章 矢量
1-1 物理学中的对称性
1-2 平移
1-3 旋转
1-4 矢量
1-5 矢量代数
1-6 用矢量法表示牛顿定律
1-7 矢量的标量积
第二章 物理定律的对称性
2-1 对称操作
2-2 时空对称
2-3 对称性与守恒定律
2-4 镜像反射
2-5 极矢量和轴矢量
2-6 N底哪一只是右手
2-7 宇称不守恒了
2-8 反物质
2-9 不完整的对称性
第三章 狭义相对论
3-1 相对性原理
3-2 洛伦兹变换
3-3 迈克尔孙一莫雷实验
3-4 时间的变换
3-5 洛伦兹收缩
3-6 同时性
3-7 四维矢量
3-8 相对论动力学
3-9 质量和能量的等效性
第四章 相对论性的能量和动量
4-1 相对论和哲学家
4-2 双生子悖论
4-3 速度的变换
4-4 相对论性质量
4-5 相对论性能量
第五章 空间和时间
5-1 空一时几何学
5-2 空一时间隔
5-3 过去、现在和未来
5-4 四维矢量的进一步讨论
5-5 四维矢量代数
第六章 弯曲空间
6-1 二维弯曲空间
6-2 三维空间的曲率
6-3 我们的空间是弯曲的
6-4 空一时中的几何学
6-5 引力和等效原理
6-6 引力场中时钟的快慢
6-7 空一时的曲率
6-8 在弯曲的空一时中运动
6-9 爱因斯坦的引力理论
理查德·费曼生平
名词索引
· · · · · · (收起)
原文摘录:
庞加菜对相对性原理做过以下的表述；“根据相对性原、一不动的观察者和一个相对于他做匀速平移运动的观察者来说描述物理现象的规律必定是相同的，所以，我们没有，也不可能有任何方判断我们是否参与了这样一种运动。”
当这种观念骤然降临到这个世界上时，在哲学家中引起了巨大骚动，特别是那些“鸡酒会哲学家”，他们会说，“噢，这非常简单，
爱因斯坦的理论认为，一切都是相对的！”事实上，数目多得令人吃惊的哲学家们，不仅是那些在鸡尾酒会上出没的哲学家（不过，为了不令他们难堪，我们就把他们叫做“鸡尾酒会哲学家”吧），都会宣称:“一切都是相对的，这是爱因斯坦的结论，它对我们的思想观念有深刻的影响。”除此之外，他们还说“现象依赖于参考系，这在物理学上已经得到证明”。这样的说法我们听得太多了，但是，却很难弄清楚它到底是什么意思。最初谈到的参考系也许就是我们在相对论的分析中用到的坐标系。这样，“事情依赖于人们的参考系”这个事实就被认为是对现代思想观念有过深刻的影响。人们可能很想知道这是为什么，因为事情依赖于某个人的观点这个想法毕竟是如此简单，因此，为了要发现它，肯定不需要物理学的相对论煞费苦心。某个人所看到的事情依赖于他的参考系，这个结论肯定是任何一个走在路上的人都知道的，因为，他首先从前面看见一个走近的行人，然后再看到他的背后；在据说是渊源于相对论的大多数哲学中，没有比“一个人从前面看和从背后看不一样”这样说法更深刻的了。“盲人摸象”这古老的故事也许是哲学家对相对论所持有的观点的另一个例子。 (查看原文)
看见听见
2021-02-18 18:47:17
—— 引自第98页
但是，在相对论中，必定存在比”一个人从前面看和从背后并不一样”这样一种简单的说法更深刻的东西。相对论当然比这个要深刻多，因为我们能够借助它做出明确的预言。如果仅仅从这样一个简单的观察事实就可以预知大自然的行为，那么，它肯定是相当不寻常的。
还有另外一派的哲学家，他们对相对论感到极度不安，相对论认为，如果不留意外面的某些东西，我们就不能够确定我们的绝对速度，而这些哲学家则认为，“一个人不留意外界的事物就不能确定他的速
度，这是显而易见的。不借助外界而谈论一个物体的速度是毫无意义的，这也是不言而喻的；物理学家非常愚蠢，他们从前并不是这样想的，可是，他们现在总算弄明白了事情就是这样。只要我们哲学家认识到了物理学家所遇到的问题是什么，我们立刻就会用大脑判断出，不在意外界的事物，就不可能判断一个人运动得有多快，并且就会对物理学做出巨大的贡献了。”这些哲学家总是伴随在我们左右，他们极力想要告诉我们一些事情，但是，他们从来没有真正地理解过这些问题的奥妙所在。
我们在洞察绝对运动时的无能为力是实验带来的一个结果，而不是朴素想法的结果，这一点我们很容易做出说明。牛顿本来就认为，假如个人以均匀的速度沿着一条直线运动，他就不能判断自己运动得有多快。事实上，牛顿首先表述了相对性原理，而在前面一章中提到的引语就是牛顿的表述。那么，在牛顿的时代，哲学家们为什么根本就没有提出这种“一切都是相对的”，或者诸如此类的说法来暄晔一番呢？原因就是，直到麦克斯韦创立了电动力学理论之后，才有物理定律暗示，一个人可以不通过考察外界的事物就能测出自己的速度；实验上很快就发现这不可能做得到。 (查看原文)
看见听见
2021-02-18 18:53:58
—— 引自第99页