作者武子希望通过有趣的故事帮助大家理解爱因斯坦的相对论。他既不想像教科书一样使用严谨的语言,也要避免物理理论的枯燥感。因此,他发挥自己的绘画能力,创造故事情节,将抽象的相对论以图画和口述的方式呈现出来。
在狭义相对论方面,有以下几个要点: 1、光速是恒定不变的,也是已知物质中速度最快的。 2、时间膨胀和长度收缩只在高速运动的空间中被观察者发现,实验者自身不会感受到这种变化。 3、提出了质能方程E=mc²。
而在广义相对论方面,有以下几个要点: 4、引力是由质量压弯了时空,形成了时空的弯曲,后被天文观测证实。 5、预测了黑洞的存在。 6、推测宇宙正在膨胀,并推测宇宙起源于大爆炸。
自爱因斯坦先后发表狭义和广义相对论后,物理学从经典力学时代进入了相对论时代。比如,2016年2月,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)宣布首次直接探测到恒星质量双黑洞并合所产生的引力波事件(GW150914)。随后,LIGO-Virgo联合发现了一系列双黑洞并合事件以及双中子星并合事件(GW170817)。这些新发现开启了引力波天文学和宇宙学的新时代。引力波是爱因斯坦广义相对论的重要预言之一,它是爱因斯坦场方程的波动解,代表了以光速传播的四维时空背景的波动。
总之,读者可以通过这些内容来理解爱因斯坦的伟大,以及作者科普相对论的重要意义。
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