Предлагаемая книга — переработанное и дополненное издание книги, вышедшей в 1969 г. под тем же названием. Книга написана как учебник и рассчитана на студентов и преподавателей, в том числе и учителей физики средней школы.
Общий план книги не изменился, но в этом издании подробнее изложены основы теории, большее внимание уделено четырехмерной трактовке, приведены разные способы изложения СТО; введены параграфы, посвященные методическим вопросам и вопросам истории СТО; расширена глава, посвященная электродинамике.
Книга посвящается подробному рассмотрению тех вопросов специальной теории относительности, которые при обычном её изложении наиболее трудны для усвоения.
Для выяснения спорных и неясных вопросов теории относительности в книге используется эффективный метод парадоксов. Противоречия, возникающие в теории, формулируются в виде парадоксов, а затем эти парадоксы анализируются и разъясняются.
Автор стремится показать, что глубокий теоретический анализ теории относительности способен вскрыть в ней новые, ранее не замечавшиеся стороны, развитие которых может привести к возникновению новых, перспективных направлений теоретической физики. Одним из таких направлений является теория частиц отрицательной и мнимой собственной массы. В книге показано, что частицы мнимой собственной массы, движущиеся с сверхсветовой скоростью, могут быть связанными лишь как следствие закона “принципа причинности” или как следствие закона возрастания энтропии.
В книге исследуются возможные свойства частиц отрицательной и мнимой массы и те макроскопические следствия, к которым приводит допущение существования таких частиц.
Книга рассчитана на широкие круги научных работников, аспирантов и студентов-физиков, а также может быть полезна преподавателям физики в высшей и средней школе.
В книге изложены теория электромагнитного поля и специальная и общая теория относительности с учетом новейших работ по гравитации, которые в последнее время приобрели большое значение.
Книга написана с большим педагогическим мастерством, много внимания уделено обсуждению экспериментальных основ теории, обычно слабо освещаемых в курсах по теории относительности.
Книга рассчитана на широкий круг физиков, научных работников и преподавателей и может служить дополнительным пособием для аспирантов и студентов физических факультетов.
В поражающий наше воображение эйнштейновский мир околосветовых скоростей хотелось бы заглянуть каждому. Но истинно увлекающегося физикой не могут удовлетворить одни только общие рассуждения. Он хочет не удивляться, а понимать, научиться (хотя бы и в очень скромных размерах) самостоятельно применять законы и формулы теории относительности.
Вернейший путь к этому — через решение задач. Они помогают постичь глубинный смысл утверждений, которые подчас представляются начинающим либо непостижимыми, либо же, наоборот, обманчиво простыми.
Сознательно оперируя в раздумьи над задачей трудными понятиями, вживаешься в их суть, приобретаешь желанную физическую интуицию. Попутно совершенствуется и познания из области классической физики, так как многое из казавшегося “давно известным” предстает неожиданно в новом свете. Оттачиваются и качества ума, полезные при изучении любых областей науки.
Книга представляет собой ясное и элементарное изложение частной теории относительности, позволяющее неспециалисту правильно понять ее основные идеи и выводы.
Физические основы теории, ее главнейшие формулы, законы и применения освещаются в доходчивой форме (без высшей математики), но достаточно подробно и строго научно. Большое внимание уделяется разъяснению парадоксов и часто задаваемых вопросов: «Возможно ли помолодеть в пути?», «Можно ли слетать в будущее?», «Бывает ли кривая короче прямой?», «Возможно ли следствие до причины?», «Мыслимо ли движение быстрее света?» и т. д.
В конце книги имеются дополнения, где некоторые вопросы (в частности, связанные с полетом фотонной ракеты) рассмотрены более подробно с привлечением средств высшей математики.
Книга рассчитана на студентов, учителей, инженеров, лекторов, а также читателей без специального образования, интересующихся теорией относительности.
В книге подробно, в разных вариантах рассматривается известный парадокс теории относительности — «парадокс двух близнецов», встречающийся после длительного полета одного из них в космосе со скоростью, близкой к скорости света.
Обсуждая с разных точек зрения этот парадокс, автор стремится ввести читателя в круг исходных идей специальной и отчасти общей теории относительности.
В связи с основной темой обзора рассматриваются преобразования Лоренца и вытекающие из них представления о пространственно-временных соотношениях, лежащие в основе теории относительности Эйнштейна.
Изложение предполагает знакомство читателя лишь с элементарными понятиями математического анализа и основами элементарной механики.
Книга может служить пособием для широких кругов читателей, интересующихся основами теории относительности.
Лекционные курсы и семинары, проведенные Леонидом Исааковичем Мандельштамом в Московском государственном университете в период с 1925 по 1944 г. (год его смерти), охватили чрезвычайно широкий круг проблем физики — теорию электромагнитного поля, электронную теорию, теорию колебаний, оптику, статистическую физику, специальную теорию относительности и квантовую механику.
Значительную часть этих лекций и выступлений на семинарах удалось восстановить по записям слушателей, а в отдельных случаях — по стенограммам и по собственным конспектам и наброскам Л. И. Мандельштама.
Этот материал составил содержание двух последних томов (IV и V) Полного собрания трудов Л. И. Мандельштама, опубликованного Издательством Академии наук СССР. В настоящее время это издание, включая и оба указанных тома, вышедшие в 1955 г. (том IV) и 1950 г. (том V), сделалось библиографической редкостью.
Книга относится к числу фундаментальных трудов по теоретической физике. В ней содержатся основы специальной теории относительности и все разделы классической физики в рамках релятивистской теории: механика точки и сред, электродинамика, теория волновых полей и термодинамика.
Во второй части книги, посвященной общей теории относительности, излагаются основы римановой геометрии и эйнштейновской теории гравитации. Рассматриваются лагранжев формализм, законы сохранения, космологические и астрофизические проблемы, экспериментальные обоснования общей теории относительности.
Книга написана с большим педагогическим мастерством. Она без сомнения станет настольной книгой для самого широкого круга читателей.
Данная книга, написанная А. Лайтманом, В. Прессом, Р. Прайсом и С. Тюкольски, представляет собой сборник задач с решениями по общей теории относительности и гравитации. Она уникальна по широте охвата и общему замыслу. Почти 500 задач знакомят читателя с современным математическим аппаратом и методами, применяемыми в этой области физики.
Приводимые в сборнике задачи заимствованы из последних оригинальных работ по актуальным проблемам общей теории относительности и гравитации (решение уравнений тяготения, физика искривленного пространства-времени, черные дыры, гравитационное излучение, космологические аспекты общей теории относительности и ее экспериментальная проверка).
Книга рассчитана на широкий круг научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов физико-математических специальностей.
Современная физика без теории относительности почти так же невозможна, как без представления об атомах и молекулах.
Эта теория принадлежит к числу «трудных» для понимания достаточно широкого круга читателей. Вот почему особенно ценно, что основные положения и идеи теории относительности читатель получает «из первых рук» — авторы этой книги академик, лауреат Ленинской и Нобелевской премий, ныне покойный Л. Д. Ландау и профессор Ю. Б. Румер.
Три материала, включенные в послесловие, воссоздают образ Ландау — замечательного ученого и человека.
