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【内容】
本书从数学的视角梳理了人类对引力、时间和空间的认识过程。自19世纪中期以来，人类的时空观经历了从伽利略相对性原理、狭义相对性原理到广义相对性原理的变化，而相对性（或称协变性）恰恰是现代微分几何中的核心观念。以此为主要线索，本书介绍了万有引力定律、狭义相对论和广义相对论的提出和发展历程，揭示了这些理论与微分几何的内在联系。本书通过一些简明的数学推导解释了水星进动、星光偏折、引力红移、宇宙膨胀、引力波、黑洞等物理现象，展现了微分几何和广义相对论是如何改变人类对客观世界的认识的。
本书可作为应用数学、物理学及相关专业本科生与研究生的课外读物，也可作为大学教师、工程技术人员的参考资料。
本书可作为应用数学、物理学及相关专业本科生与研究生的课外读物，也可作为大学教师、工程技术人员的参考资料。
【目录】
第一章万有引力1
1.1自由落体2
1.2行星运动三大定律4
1.3万有引力定律5
1.3.1行星绕太阳旋转的运动规律6
1.3.2推导万有引力定律9
1.3.3引力势与泊松方程12
第二章时空观的演变15
2.1伽利略相对性原理16
2.2光速不变原理和狭义相对性原理19
2.2.1麦克斯韦方程组20
2.2.2迈克尔逊-莫雷实验22
2.2.3狭义相对性原理及洛伦兹变换25
2.2.4麦克斯韦方程的洛伦兹不变性31
2.3狭义相对论基本效应的几何表述33
……
1.1自由落体2
1.2行星运动三大定律4
1.3万有引力定律5
1.3.1行星绕太阳旋转的运动规律6
1.3.2推导万有引力定律9
1.3.3引力势与泊松方程12
第二章时空观的演变15
2.1伽利略相对性原理16
2.2光速不变原理和狭义相对性原理19
2.2.1麦克斯韦方程组20
2.2.2迈克尔逊-莫雷实验22
2.2.3狭义相对性原理及洛伦兹变换25
2.2.4麦克斯韦方程的洛伦兹不变性31
2.3狭义相对论基本效应的几何表述33
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