什么是相对论（狭义篇）
内容简介
爱因斯坦到底是如何创立相对论的？以太跟相对论到底有什么关系？迈克尔逊-莫雷实验在相对论的创立过程中到底扮演了什么角色？光速不变和相对性原理为什么难以协调？尺缩、钟慢只是我们的视觉效应吗？质能方程E=mc²只在核反应里才有效吗，我们又该如何正确地理解质能方程？ 作者会站在初学者的角度，用平实的语言和缜密的逻辑带领大家进入爱因斯坦的精神世界，让中学生也能在相对论的世界里尽情地遨游。 强烈推荐给对世界充满好奇心的8-120岁的“少年”。
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作者简介
长尾君，原名张文，2018年5月开始以“长尾科技”之名在公众号上发表相对论的科普文章。此后，秉着“想学什么就尝试去科普什么，只有给人讲清楚了，才算学明白了”的费曼式学习态度，在“以科普促学习”的道路上越走越远。长尾君重点关注物理、数学、哲学以及中小学生的科学教育，坚持以极为通俗的语言和缜密的逻辑把复杂的科学问题说清楚，希望更多人能感受到科学的美丽。已出版畅销书《什么是高中物理》。
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目录
第1篇 相对论前夜
01日心说的困境 /4
02相对性原理 /6
03惯性系 /9
04从实验到定律 /11
05伽利略变换 /15
06牛顿力学与伽利略变换 /18
07牛顿第二定律 /20
08绝对时空观 /23
09电磁理论的挑战 /26
10第一种可能性 /28
11第二种可能性 /31
12新的时空观 /34
13电磁波的疑难 /37
14光速不变原理 /39
15结语 /42
第2篇 相对论诞生
16电磁疑难 /48
17以太 /51
18光行差实验 /54
19阿拉果的实验 /56
20部分曳引假说 /59
21斐索流水实验 /61
22一阶光学实验 /63
23一阶相对性原理 /65
24迈克尔逊-莫雷实验 /68
25为什么是二阶? /71
26实验的结论 /74
27洛伦兹和电子论 /77
28长度收缩假说 /80
29牛顿与水桶实验 /84
30马赫与水桶实验 /87
31不存在绝对运动 /92
32电磁感应之思 /96
33相对性原理 /99
34真正的困难 /102
35对应态定理 /105
36时间 /108
37最后的沉思 /110
38狭义相对论 /115
39升级牛顿力学 /118
40暂时的收尾 /120
41从归纳到演绎 /122
42奥林匹亚科学院 /125
第3篇 质能方程
43从狭义相对论出发 /132
44动量守恒定律 /134
45伽利略变换 /136
46牛顿力学的定律 /139
47洛伦兹变换 /142
48狭义相对论的定律 /145
49新的动量 /147
50新的动能 /149
51质能方程 /154
52回到牛顿力学 /156
53质量与能量 /158
54牛顿的质量 /161
55电磁场的挑战 /163
56质量亏损 /168
57核反应特殊吗? /171
58质量是能量的量度 /174
59新的图景 /177
60不动的质量 /179
61结语 /181
第4篇 闵氏几何及常见的相对论效应
62为什么很多人觉得几何语言难? /185
63两个基本假设 /187
64光速不变的秘密 /189
65欧氏几何不变量 /192
66线元决定几何 /195
67闵氏几何与狭义相对论 /199
68时空图 /202
69同时的相对性 /206
70两个坐标系 /210
71尺缩效应 /216
72闵氏几何的线长 /219
73校准曲线 /224
74双生子佯谬 /228
75双生子佯谬的几何解释 /231
76世界线和固有时 /234
77双生子佯谬之完结篇 /237
78结语 /242
扩展阅读
01斐索流水实验,以太理论和相对论的交锋/247
02当相对论说动尺收缩时,它是如何测量的? /258
03从雷击火车实验看同时的相对性 /262
04相对论里时间是相对的,会破坏因果律吗? /269
05听说一切物体在时空中的速度都是光速c? /276
06光子没有质量为什么有能量? /282
参考文献 /289
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读书文摘
这样的话。他就只能认为单独的电场和磁场都是相对的，只有电和磁的总和才是客观存在，这就很有狭义相对论的感觉了。
量子场论的主流思想是后一种，也就是认为场更加基本，粒子只是场的激发态。比如，电磁场是更基本的，电磁场的激发态就是光子；质子场是更基本的，质子场的激发态就是质子，以此类推。 量子场论认为万物皆场，场是更加基本的东西。粒子只是这种量子化场的激发态，场和场之间的相互作用决定了要发生的一切……
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