★快速建立相對論的基礎概念
★瞭解相對論如何運用在現代生活
當你聽到「時間跟空間會變長,也會變短」應該會感到非常不可置信吧?這就是由愛因斯坦構思出的相對論,可說是推翻一般人常識的嶄新理論。
但相對論聽起來複雜又龐大,要從哪裡開始認識起呢?
本書從相對論的基礎「光速不變原理」開始介紹,隨著狹義相對論、廣義相對論,帶讀者了解兩者的差異,以及相對論跟現代物理學有何關聯,是如何運用在我們的生活當中。解說方式輕鬆淺白,只要對相對論有興趣,都可以輕鬆了解!
透過「觀念伽利略」可愛的4格插畫,還可以一窺天才物理學家愛因斯坦的生平軼事,現在就一起來感受相對論的神奇魅力吧!
系列特色
1. 日本牛頓出版社獨家授權。
2. 以手繪插圖、四格漫畫與專欄小故事,兼顧圖解與訊息量。
3. 清楚解釋基本觀念,搭配「人人伽利略」、「少年伽利略」系列,提升學習效果。
相對論:文科也能輕鬆入門 觀念伽利略6
內容描述
目錄大綱
緒論
從愛因斯坦提出疑問而開啟的相對論……………10
狹義相對論是關於時間和空間的理論……………12
時間和空間會一起變化……………14
廣義相對論是關於時間、空間以及重力的理論……………16
專欄 愛因斯坦是什麼樣的人? ……………18
- 瞭解相對論的基礎──光速
光速約為秒速30萬公里……………22
光太快了,連伽利略都測量失敗⋯⋯⋯⋯⋯24
17世紀時大致算出了光速⋯⋯⋯⋯⋯26
在19世紀藉由實驗正確得知光速⋯⋯⋯⋯⋯28
依據理論計算出光的速率⋯⋯⋯⋯⋯30
專欄 會發光的生物……………32
物體的速度通常會依觀測者而不同……………34
世界上竟然沒有靜止不動的東西⋯⋯⋯⋯⋯36
如果以光速追逐光,光看起來會是靜止的嗎?⋯⋯⋯⋯⋯38
光速無論從誰來看都會相同……………40
光速是自然界最快的速度……………42
專欄 博士!請教一下!!真的無法超越光速嗎?……………44
4格漫畫 喜歡獨處的兒童時期……………46
4格漫畫 孤獨的愛因斯坦……………47 - 狹義相對論:時間與空間的新理論
牛頓所思考的絕對時間與絕對空間……………50
愛因斯坦所思考的相對時間與相對空間……………52
時間和空間會延長,也會縮短……………54
高速運動的人,時間會變慢,空間也會縮短……………56
靜止不動的人,時間會變慢,空間也會縮短……………58
利用空間會縮短的效應,無論多遠的地方都能前往……………60
專欄 獵豹速度裡的祕密……………62
光無論朝哪個方向都是以相同的速率行進……………64
對於運動者的同一時刻,對於靜止者卻不是同一時刻……………66
專欄 坐在火車裡,時間會縮短? ……………68
高速移動的物體其質量會變大……………70
質量表示物體的運動難易度……………72
質量可轉換成能量,能量可轉換成質量……………74
把質量和能量結合在一起的「E=mc2」……………76
宇宙始於E=mc2……………78
專欄 博士!請教一下!! 1 公尺是如何制訂出來的?……………80 - 廣義相對論:重力的新理論
牛頓所思考的萬有引力……………84
愛因斯坦認為重力是時間和空間的扭曲……………86
藉由光的彎曲證明了時空的扭曲! ……………88
專欄 博士!請教一下!!人也能扭曲時空嗎? ……………90
在重力強大的地點,時間的進行會變慢……………92
在東京晴空塔的頂端,時間過得比較快……………94
時間延遲和空間扭曲所造成的「重力透鏡」……………96
專欄 隱形眼鏡的發明人……………98
時光旅行或許有可能喔! ……………100
黑洞連光都會吸進去……………102
在黑洞的表面,時間會停止……………104
專欄 博士!請教一下!!哪一個人比較老? ……………106
4格漫畫 從大學到奇蹟年? ……………108
4格漫畫 成為研究人員……………109 - 相對論與現代物理學
宇宙空間正在膨脹……………112
利用相對論闡明太陽的能源……………114
利用相對論校正GPS……………116
發現了時空的漣漪──重力波……………118
終於看到黑洞了! ……………120
專欄 博士!請教一下!!相對論已闡明重力了嗎? ……………122
4格漫畫 愛因斯坦的訪日之旅……………124
4格漫畫 愛因斯坦的和平活動……………125