前言《六大思想構建物理學》要目作者簡介R單元E單元PrefaceTable of Contents for Six Ideas That Shaped PhysicsAbout the AuthorUnit RUnit E關于R單元的幾點說明（中文）學生學習指導（英文）第R1章相對論原理10本章概覽10R1.1 原理介紹12R1.2 事件和時空坐標14R1.3 參考系15R1.4 慣性參考系18R1.5 最終的相對性原理20R1.6 牛頓相對論21兩分鐘測試24習題25習題答案27第R2章同步時鐘28本章概覽28R2.1 電磁波的問題30R2.2 相對論的時鐘同步33R2.3 SR單位35R2.4 時空圖37R2.5 時空圖電影40R2.6 雷達方法40兩分鐘測試43習題43習題答案47第R3章時間的本質48本章概覽48R3.1 三類時間50R3.2 坐標時間是依賴參考系的50R3.3 雷達方法給出同樣的結果52R3.4 幾何類比54R3.5 固有時和時空間隔56兩分鐘測試60習題60習題答案63第R4章矩陣方程64本章概覽64R4.1 矩陣方程介紹66R4.2 導出矩陣方程67R4.3 關于垂直位移69R4.4 支持矩陣方程的證據(jù)71R4.5 時空不是歐幾里得的72R4.6 有關幾何類比的更多討論74R4.7 一些例子76兩分鐘測試78習題79習題答案81第R5章固有時間82本章概覽82R5.1 彎曲的足跡84R5.2 時空中彎曲的世界線85R5.3 二項式近似89R5.4 時空間隔是最長的可能固有時91R5.5 實驗證據(jù)93R5.6 雙生子佯謬95兩分鐘測試98習題99習題答案102第R6章坐標變換104本章概覽104R6.1 兩觀測者圖概述106R6.2 約定107R6.3 畫圖的軸108R6.4 畫圖的軸110R6.5 閱讀兩觀測者圖112R6.6 洛倫茲變換114兩分鐘測試118習題119習題答案122第R7章洛倫茲收縮124本章概覽124R7.1 運動物體的長度126R7.2 一根直桿的兩觀測者圖126R7.3 是什么引起的收縮 129R7.4 收縮對參考系是對稱的130R7.5 谷倉和桿的佯謬131R7.6 定義長度的其他方法135兩分鐘測試136習題137習題答案140第R8章宇宙速度極限142本章概覽142R8.1 因果關系和相對性144R8.2 類時、類光和類空間隔147R8.3 時空的因果結構151R8.4 愛因斯坦速度變換152兩分鐘測試155習題156習題答案160第R9章四-動量162本章概覽162R9.1 行動計劃164R9.2 牛頓動量守恒不是獨立于參考系的165R9.3 四-動量矢量166R9.4 四-動量的性質169R9.5 四-動量和相對性171R9.6 四-動量的時間和空間分量173兩分鐘測試176習題176習題答案179第R10章四-動量的守恒180本章概覽180R10.1 能量-動量圖182R10.2 四-動量守恒問題的求解184R10.3 粒子體系的質量188R10.4 光的四-動量190R10.5 對粒子物理的應用193R10.6 結束語195兩分鐘測試195習題196習題答案198附錄RA換算為 SI單位的方程201RA.1 為什么使用SR單位201RA.2 基本量的換算201RA.3 SR單位方程換算為SI單位方程202RA.4 基于能量的SR單位203RA.5 實際練習204練習答案204附錄RB相對論的多普勒效應205RB.1 多普勒效應介紹205RB.2 多普勒頻移公式的推導205RB.3 天文學中的應用207RB.4 非相對論極限208RB.5 多普勒雷達209習題210習題答案210專業(yè)術語211符號及其含義216關于E單元的幾點說明（中文）學生學習指導（英文）第E1章靜電學226本章概覽226E1.1 單位介紹228E1.2 電荷的本質是什么 229E1.3 物體如何帶電231E1.4 電荷守恒233E1.5 庫侖定律234E1.6 導體和絕緣體237E1.7 靜電極化239兩分鐘測試242習題242習題答案244第E2章電場246本章概覽246E2.1 場的概念248E2.2 的數(shù)學定義249E2.3 點電荷的場251E2.4 疊加原理253E2.5 偶極子的場255E2.6 分布電荷的處理方法257兩分鐘測試260習題261習題答案265第E3章電勢266本章概覽266E3.1 電勢268E3.2 由計算271E3.3 由計算273E3.4 有關電荷分布的定理277E3.5 電場的能量279兩分鐘測試281習題282習題答案286第E4章導體288本章概覽288E4.1 電流介紹290E4.2 一個微觀模型291E4.3 電流密度295E4.4 導體上的靜電荷298E4.5 電容301兩分鐘測試303習題303習題答案307第E5章驅動電流308本章概覽308E5.1 電池的力學模型310E5.2 表面電荷引導著電流311E5.3 電池的Emf314E5.4 電阻317E5.5 導體消耗的功率319E5.6 電容器的放電321兩分鐘測試323習題325習題答案329第E6章電路分析330本章概覽330E6.1 兩導線的串聯(lián)332E6.2 串聯(lián)的電路元件334E6.3 電路圖336E6.4 并聯(lián)的電路元件338E6.5 復雜電路分析340E6.6 真實電池343E6.7 有關用電安全343兩分鐘測試344習題345習題答案349第E7章磁場350本章概覽350E7.1 磁現(xiàn)象352E7.2 磁場的定義352E7.3 作用在運動電荷上的磁力354E7.4 均勻磁場中的自由電荷359E7.5 作用在導線上的磁力362兩分鐘測試367習題368習題答案373第E8章電流和磁體374本章概覽374E8.1 運動導體產生的電流376E8.2 運動電荷的磁場378E8.3 一段導線的磁場382E8.4 長直導線的磁場383E8.5 環(huán)形回路的磁場385E8.6 所有磁體都涉及環(huán)流電荷387兩分鐘測試389習題390習題答案394第E9章對稱性和通量396本章概覽396E9.1 對稱性論證398E9.2 對稱物體的電場398E9.3 磁場的鏡像規(guī)則402E9.4 對稱電流分布的磁場403E9.5 通過一個表面的通量407兩分鐘測試410習題412習題答案414第E10章高斯定律416本章概覽416E10.1 高斯定律418E10.2 利用高斯定律計算電場419E10.3 球對稱電荷分布的場421E10.4 無限長柱對稱分布的場423E10.5 無限大平板的場425E10.6 磁場的高斯定律428兩分鐘測試430習題432習題答案436第E11章安培定律438本章概覽438E11.1 安培定律440E11.2 安培定律的應用442E11.3 軸對稱電流分布的磁場443E11.4 無限大平板的磁場445E11.5 無限長螺線管的磁場447E11.6 電場的安培定律450兩分鐘測試452習題454習題答案458第E12章電磁場460本章概覽460E12.1 為什么和必定相關462E12.2 場如何變換466E12.3 在磁場中運動的桿472E12.4 速度選擇器中的運動473兩分鐘測試474習題475習題答案479第E13章麥克斯韋方程組480本章概覽480E13.1 動力學場介紹482E13.2 安培定律的修正482E13.3 法拉第定律486E13.4 高斯定律無需修正491E13.5 麥克斯韋方程組492E13.6 局域場方程（選講）494兩分鐘測試496習題498習題答案502第E14章電磁感應504本章概覽504E14.1 磁通量和感應的EMF506E14.2 楞次定律508E14.3 自感509E14.4 感應器的“放電”511E14.5 磁場的能量513E14.6 變壓器515兩分鐘測試518習題519習題答案522第E15章波的介紹 524本章概覽524E15.1 波是什么？526E15.2 正弦波528E15.3 波的相速度531E15.4 波動方程533兩分鐘測試539習題540習題答案543第E16章電磁波544本章概覽544E16.1 電磁波546E16.2 電磁波的性質548E16.3 電磁波中的能量552E16.4 電荷輻射的功率553E16.5 天空為什么是藍的555E16.6 麥克斯韋彩虹556兩分鐘測試559習題559習題答案562專業(yè)術語565元素周期表574符號及其含義577