Relativity: The Special and General Theory 封面

Relativity: The Special and General Theory

《相对论》(狭义与广义)

Albert Einstein
阿尔伯特·爱因斯坦
数学-自然科学 Great Books 第56卷 Great Books 二十世纪(第二版新增六卷)

导读与版本 正文待整理

简介

爱因斯坦亲自为一般读者写的相对论通俗读本,全书只用到中学代数。

本书亦收录于《西方世界伟大著作》:二十世纪(第二版新增六卷) · 第56卷。

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编者评分

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重要性 ★★★★★ 绕不过去
难度 ★★★★★

前半只用到初等代数;后半的广义部分即便跳过公式,火车与电梯那几个思想实验也读得下来。

篇幅 ★★★★★ 一晚

一本小册子,篇幅极小,一两个晚上读完。

可读性 ★★★★★ 引人入胜
重读价值 ★★★★★ 常读常新

推荐版本

中译用北京大学出版社杨润殷译本。爱因斯坦自陈这本小册子是写给「没有受过数学物理训练但有兴趣」的读者的:前半狭义部分只用到初等代数;后半广义部分即便跳过公式,火车与电梯那几个思想实验也仍然读得下来。

馆藏版本线索
Relativity : the Special and General Theory
Albert Einstein · 2004
原作条目。《相对论:狭义与广义》一九一六年出版,爱因斯坦自己写的普及本,只用初等代数。他在序里说面向「有中学程度而又有耐心的读者」,这个承诺基本兑现了。
通行中译
《狭义与广义相对论浅说》
爱因斯坦 著,杨润殷 译 · 北京大学出版社
「科学元典丛书」本。爱因斯坦自己写的普及本,只用初等代数;他在序里说面向「有中学程度而又有耐心的读者」,中译保留了那种耐心解释的语气。
书影原图:来源

作品导读

《相对论:狭义与广义理论》1916年出版,爱因斯坦在序里说,它是为那些对相对论有兴趣、却不通数学物理的读者写的。全书分三部分:先讲狭义相对论,再讲广义相对论,最后谈整个宇宙的结构,篇幅不过百余页。他写作时广义相对论刚发表一年,书中所述还是热腾腾的新东西。

讲狭义部分时他用了那个著名的火车与路基的思想实验:同时性并非绝对,两件事对站台上的人同时发生,对车上的人就不同时。由此再推出时间延缓、长度收缩与质能关系。这些结论惊人,推导却只需初等代数。这个思想实验不需要任何设备,只需要肯想。

广义部分的关键是等效原理:在自由下落的电梯里人感受不到重力,引力与加速度在局部无法区分。由此他把引力解释成时空的弯曲,而不是一种力。光线经过太阳时会偏折,这个预言四年之后被日食观测证实。

这是物理学大家亲手写的普及读物,罕见而可贵。它不回避难点,也不用比喻蒙混过去,读时要肯跟着推一遍。若中途卡住,不妨先跳过公式看结论,第二遍再回头补上。此书此后不断重印,各国译本极多。

读这本书的前后

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先读

Mathematical Principles of Natural Philosophy · 自然哲学的数学原理 Isaac Newton · 艾萨克·牛顿

被推翻的那一套要先知道。牛顿的绝对时空是这本书开头几章要处理的对象,不读《原理》的定义部分,相对论听起来只是奇谈。

接着读

Physics and Philosophy: The Revolution in Modern Science · 《物理学与哲学》 Werner Heisenberg 维尔纳·海森堡

同一代物理学的另一半。相对论改的是时空,量子力学改的是因果与观测;海森堡这本书讲的正是后者,且同样不用公式。

关于作者

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Albert Einstein 肖像
Albert Einstein
1879–1955

阿尔伯特·爱因斯坦,德国犹太裔理论物理学家,拥有瑞士和美国国籍。其创立了现代物理学的两大支柱的相对论及量子力学,也是质能等价的发现者。他在科学哲学领域颇具影响力。

文:维基百科 CC BY-SA 4.0

图:Ferdinand Schmutzer / Adam Cuerden Public domain

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爱因斯坦 1879 – 1955 · 德国 / 美国 · 物理

关键思想 空间 · 时间 · 物理学 · 力学 · 世界 · 假设

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关键词

爱因斯坦相对论同时性等效原理时空弯曲科普现代物理