introduction
根据相对论,地球同步卫星和地球上的时间每天会快0.000038s,那么造成的垂直方向上的误差是10km。
波普尔:科学与伪科学:当一个理论只能被证实而不能被证伪的时候,只能认为这是一个假说而不是科学。
奥卡姆的剃须刀:如无必要,勿增实体(entities should not be multiplied unnecessarily)
推论:假设越少,越有可能接近真理。(空间中的喷火龙)
思维实验:
佯谬:乍看不对,但思考后是真的
伽利略和牛顿的世界
伽利略相对性原理:在任何惯性系中,力学规律保持不变(静止或匀速直线运动的系统)
伽利略变换式:x’=x-vt t’=t
1642年,伽利略逝世,78岁
1643年,牛顿出生
牛顿:运动三定律,惯性定律,F=am,力是相互的(相互作用力),质量守恒,能量守恒,动量守恒
牛顿的绝对运动观:绝对空间。水桶实验,时间是均质的。
光的速度
1849年 菲索的旋转齿轮实验测量光速
1873年麦克斯韦方程组,啊,完美。
1888赫兹证明了电磁波的存在
迈克尔逊—莫雷:质疑了以太的存在
爱因斯坦和狭义相对论(special relativity)
1900年4月27日,开尔文勋爵的两朵乌云(看来光的波动和粒子争论在这之前)
光速不变:真空中电磁波其实是以震荡磁场产生震荡电场如此往复传播的,实际光的传播速度是每一个人的反应速度?
物理规律不变:在任何惯性系中,物理规律不变(如果变的话那么物理规律在每一个不同的空间取向上面都该不同);
在任何参考系中,真空中的光速都是常数c
同时性的相对性:所谓的同时发生,只对在同一个惯性系中的人才成立,时间的非绝对性
时间会膨胀:直角三角形得出洛伦兹变换,,伽马(洛伦兹因子)
1927年第五届索尔维会议
空间会收缩:在火车上长度会变化,运动的物体在静止的人看来长度在运动方向上收缩了。
速度的合成公式:
由动量守恒定律得出:质量与速度的关系,物体的速度越大,质量也越大,那么推动他加速的力也越大;光之所以可以达到光速是因为光本身是没有质量的,光也必须以光速的运动形式存在,一旦停下里,光就不存在了。
光速极限:暗影之疾,没有信息和能量的传递速度能超过光速。
EPR实验
质能方程E=mc^2
四个问题:
广义相对论(general relativity)
所有的参考系都可以等效为一个在引力场中的惯性系来考虑,不管是加速减速直线还是圆周或非直线运动,都可以分解为惯性系不变,引力在发生相对变化。
思维实验:引力会使光线弯曲
从这里开始看不懂了
爱因斯坦圆盘实验:啊?引力使时间膨胀?推不出来啊,不是速度是时间膨胀么?
因为圆盘的半径与周长之比不是2pie,那么可推出这个引力场中空间不是平直的,是弯曲的。
时空弯曲:然后解释了四个问题中的两个
引力的本质:是空间的弯曲,空间的弯曲
引力真的有超距作用么
引力波的传播速度也是光速
星光实验
黑洞:史瓦西半径
虫洞,白洞
宇宙不可能是稳定存在的,要么在不断膨胀,要么在不断收缩
宇宙是有限无界的,希尔伯特空间
奇点,大爆炸
这个宇宙最神奇的地方就在于它比我们所能想象的还要神奇。宇宙最让我难以理解之处就在于它竟然是可以被理解的。
第六章红色革命
第六章让人看的有些沉重,两位中国杰出的科学家,在文化大革命的运动中也不能免俗,想来那些中学生,大学生也是幼稚啊,还有背后黑手,为了利益更是不顾科学。
真是一段让人不愿提起的历史。
第七章时空
时空是一个整体,我们在时空中的速度恒为c,在时间和空间有两个分量,在空间运动快,那么时间轴上就运动慢。
四维时空:莫比乌斯环和克莱因瓶
宇宙是定域的,即一个时间的将来光锥决定了这个时间对时空的影响范围,而它的过去光锥决定了什么样的时空范围可以影响到这个时间本身
宇宙是客观存在的,无论有没有人的存在(哦,唯心论看起来被彻底否定了)
因果律:宇宙万物有因必有果,有果必有因,从爆炸那天起就按照既定的方向演化。???
下面进入了量子世界,然后测不准原理。
ERP实验
好吧,合着爱因斯坦那个定域性,因果律都被推翻了。
量子纠缠态
读书笔记
《时间的形状》热门书评
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关于这本书,推荐给大家一些相关阅读
88有用 2无用 organism 2013-05-22
简要说下吧,这本书1~8章是讲相对论的,第八章光锥挺喜欢的,第九章量子力学,第十章引入了弦理论。 首先,关于相对论部分呢,由于是史话性质的,并且是科普类的,那就是科普写作...
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相对论对文傻也是有用的!
65有用 2无用 杨早 2012-01-17
我承认《时间的形状——相对论史话》这本书最初引起我的兴趣,是《后记》里的一句话:“这本书我不取一分钱版税,所有我该得的版税全部由出版社代为用作宣传推广费用,我非常乐意为所有的读者免费打工42天。”据我的经验,这种情形一般出现,是在诗人出版诗集,或是给家里长辈整理遗著的状况下。然而看书名,似乎不太可能...
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活熊取胆汁,熊孩子到底疼不疼?
35有用 6无用 赵大宝 2012-02-28
高中的时候,我自愿成为了文科生,自此与赛先生兵分两路,直到。。。看到生活大爆炸这个美剧。让我又燃起了对自然科学的兴趣。当这么一本书出现在我面前的时候,我觉得扫盲运动终于轮到我了。如同汪洁老师自己说的,“我写书的动机很单纯,就是想让更多的人能了解一些科学知识”,“最大的理想是为中国的科普事业做点贡献”...
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相对论的那些事儿
21有用 5无用 陈朝 2012-02-26
本文原发于南方都市报 2012-02-26 南方阅读 科学 一位从来没有听说过的作者突然独立写作了一整本科普书籍,而且选择的是一个很难的题目。再看了一下作者简介,惊喜有点成了忧虑。作者自称“自然科学狂人”,写的又是这样———一个“民间科学家”的最爱相对论,这书靠谱吗?我曾经负责过一个科普组织的对外...
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重塑世界观的科普读物
15有用 0无用 喵了个咪 2017-04-10
《时间的形状:相对论史话》是一部别开生面的科普读物,最大的特点在于通俗易懂。作者汪洁用天马行空的想象和戏剧化的桥段,向我们做了一场别开生面的科普教育。相对论、时空弯曲、黑洞虫洞、多维空间、量子理论、超弦理论等等物理学界的重要理论,在这里都变得通俗易懂,虽然不能全面地解释其中的道理,但对其基本原理有所...