SCI Библиотека

Специальная теория относительности, созданная Эйнштейном в 1905 году, по своему основному содержанию может быть названа физическим учением о пространстве и времени.

Физическим потому, что свойства пространства и времени в этой теории рассматриваются в теснейшей связи с законами совершающихся в них физических явлений.

Термин «специальная» подчеркивает то обстоятельство, что эта теория рассматривает явления только в инерциальных системах отсчета.

Мы начинаем своеобразное путешествие — путешествие в мир больших скоростей, цель которого такая же, как и у многих походов: узнать что-то новое и интересное о нашем мире.

Вы ездите на поезде, автомашине, может быть, даже летаете на реактивном самолете, но вряд ли скорость вашего движения превышает две тысячи километров в час. Мы же отправимся в мир, где полеты могут совершаться со скоростями в тысячу километров в секунду и даже больше. Начнем же путешествие! Мы увидим много удивительного и, на первый взгляд, даже невероятного. Нашим путеводителем будет эта книга.

Вы, конечно, слышали об Альберте Эйнштейне и теории относительности. Теория относительности и есть та неведомая страна, которую мы будем изучать. Эйнштейн — один из ее первооткрывателей.

Дж. Сингх широко известен как выдающийся математик, механик, специалист по теории относительности. Настоящая книга — его первый и весьма удачный опыт в области популяризации.

Автор поставил перед собой нелегкую задачу: на полутораста страницах небольшого формата познакомить читателя не только со специальной, но и с общей теорией относительности, причём начинал с общей — подход, сам по себе необычный! При этом Дж. Сингх в минимальной степени использует математический аппарат. Читая книгу, почти брошюристическую по форме, но строгую по содержанию, невозможно остаться равнодушным к талантливости автора: каждое сказанное и доказанное с редким мастерством утверждение вызывает желание не просто задуматься, но и проанализировать прочитанное.

Книга насыщенна талантливыми рассказами, сплошь и рядом встречаются парадоксы и доказательства, которые абсурдны с первого взгляда, но строгие в сущности, резкими поворотами мысли, парадоксальными умственными выкрутасами, что “обсуждают” релятивизмное отношение и взаимодействие точки зрения по миру реальному и по миру модельным и обратно.

Книга найдёт широкую аудиторию прежде всего среди молодежи (студентов, школьников старших классов), но с не меньшим интересом её прочтут и специалисты. Должно быть особенно интересно для серий интересов и сложнейших специалистов: физики, математики, философы, инженеры.

Мне посчастливилось учиться в школе, где преподавал Дьюрелл. Почти все наши учебники по математике были написаны им.

«Азбука теории относительности» — это одна из примерно пятидесяти книг, которые написал Дьюрелл в свободные от преподавания часы. Пожалуй, это наиболее изящный из его трудов и, безусловно, лучшее популярное введение в теорию относительности, которое кому-либо и когда-либо удавалось написать.

Предлагаемая русскому читателю работа Эддингтона до настоящего времени осталась одним из лучших и серьезных изложений теории относительности. Написанная глубоким знатоком дела, имеющим ряд самостоятельных исследований по различным специальным вопросам релятивистской механики и обладающим к тому же большим литературным талантом, книга Эддингтона в чрезвычайно компактной и изящной форме дает весь необходимый материал для основательного овладения теорией относительности. В этом смысле она является ценнейшим пособием.

Главная цель данной монографии – развить ряд геометрических понятий теории точных матриц и далее разработать главные положения тензорной тригонометрии для бивалентных тензорных углов, образуемых линейными подпространствами или связанных с их вращением.

В первом разделе (главы 1–4) рассмотрен ряд вопросов теории точных матриц. Сформулировано генеральное неравенство для средних величин, в том числе установлены иерархические инварианты для спектрально положительной матрицы. Выражены в явном виде собственные проекторы и квазиобратные матрицы – через коэффициенты характеристического многочлена. Идентифицирован минимальный аннулирующий многочлен. Изучены параметры сингулярности матриц и связанные с ними неравенства. Определены нуль-простые и нуль-нормальные сингулярные матрицы.

Во втором разделе (главы 5–12) развита тензорная тригонометрия в аффинной и метрической формах. Определены бинарные угловые и модульные характеристики линейных объектов. Построена квазиевклидова и псевдоевклидова тензорная тригонометрия в трёх видах: проективная, рефлективная и моторная (последняя – ротационная или деформационная). Установлен тригонометрический спектр нуль-простой матрицы, на основе которого получены генеральные нормирующие синусное и косинусное неравенства. Определены квадратичные нормы матриц.

В Приложении тензорная тригонометрия в своих элементарных формах используется для изучения движений в неевклидовых геометриях и в теории относительности. Для суммирования в них двух и многоступенчатых движений (скоростей) применено полярное представление тригонометрических ротаций. Закону суммирования движений (скоростей) придана генеральная матричная форма. Реализована гиперболическая формализация эйнштейнова замедления времени и лоренцева сокращения протяжённости как следствий ротационного и деформационного преобразований координат. Даны формулы вычисления и тригонометрическая интерпретация особой ортосферической ротации (буста). Предложены тригонометрические модели для релятивистской кинематики и динамики материальной точки в

В учебном пособии изложены основы оптики, специальной теории относительности, квантовой и ядерной физики. Изложение учебного материала адаптировано для преподавания указанных разделов физики в высших педагогических образовательных. Предназначено студентам, обучающимся по направлению подготовки 44.03.05 «Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)» профилю 44.03.05.24 «Математика» и «Физика».

В учебном пособии изложены основы оптики, специальной теории относительности, квантовой и ядерной физики. Изложение учебного материала адаптировано для преподавания указанных разделов физики в высших педагогических образовательных. Предназначено студентам, обучающимся по направлению подготовки 44.03.05 «Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)» профилю 44.03.05.24 «Математика» и «Физика».

Книга является 3-м изданием учебника, написанного в соответствии с программой курса физики для университетов и допущенного Министерством высшего и среднего специального образования для студентов вузов.

В книге наряду с классической кинематикой и динамикой излагает основные положения и выводы релятивистской кинематики и динамики. Рассматриваются движения заряженных частиц в электромагнитных пак движение искусственных спутников Земли, принцип эквивалентности и т. д.

В конце книги после изложения теоретического материала приводятся задачи для самостоятельного решения и ответы к ним.

Учебник предназначен для студентов и преподавателей вузов и университетов.