3小時「相對論」速成班！

◎前言
 
●第1章　相對論為什麼如此重要？
．1　在愛因斯坦以前的物理學
．2　顛覆十七世紀以來的常識
．3　量子理論如何孕育而出？
❖專欄　瑪麗．居禮的成就
．4　相對論是什麼樣的理論？
❖專欄　愛因斯坦其人
 
●第2章　相對性原理的基礎
．1　伽利略的相對性原理
．2　等速直線運動如何發生？
．3　當加速度發揮作用時，物體會發生什麼事？
 
●第3章　光速不變的原理
．1　話說回來，「光」是什麼？
．2　光速一直都保持不變嗎？
．3　傳導光的物質──乙太
．4　光速可以測量嗎？
．5　超越光速的物質存在嗎？
 
●第4章　在光速中時間會延遲
．1　每個人的時間速度都一樣嗎？
．2　用光速移動的話，就會老得比較慢嗎？
．3　以光速移動，時間會延遲多少？
．4　時間延遲程度的指標──勞侖茲因子
．5　時間延遲與相對論的關係
．6　浦島太郎的故事可能發生嗎？──孿生子悖論
 
●第5章　在光速中長度會縮短
．1　以光速飛行，太空船的長度會縮短？
．2　為什麼速度愈快，長度愈短？
．3　以接近光速移動，物體間的距離也會縮短嗎？
．4　速度再加上光速，結果會超過光速嗎？
 
●第6章　能量等於質量
．1　「質量」和「重量」的差別
．2　愈接近光速，質量就會變得愈大？
．3　能量和質量的關係
．4　質量可以等同能量嗎？
．5　解謎愛因斯坦的經典公式「E=mc⊃2;」
．6　粒子必然成對生成與消失嗎？──成對產生、成對消滅
❖專欄　如何導出「E＝mc⊃2;」
 
●第7章　重力與時空的扭曲
．1　「質量」和「重力」的差異
❖專欄　希格斯玻色子
．2　平行線會相交嗎？
．3　重力如何扭曲空間？
．4　重力也能扭曲光線嗎？
．5　我們如何看到重力的作用？──重力透鏡效應
．6　愛因斯坦最後的功課──重力波
❖專欄　LIGO（雷射干涉儀重力波天文台）
 
●第8章　粒子性與波動性
．1　光是波動，電子是粒子
．2　物質有「波」的性質嗎？──物質波
．3　什麼是「量子化」？
．4　光也能量子化嗎？
．5　愛因斯坦無法接受的理論──海森堡的不確定性原理
❖專欄　如何導出海森堡的不確定性原理
 
●第9章　構成宇宙的物質
．1　宇宙的起源
．2　恆星的誕生
．3　原子的誕生與成長
❖專欄　原子核反應
．4　恆星的一生
❖專欄　元素週期表
 
●第10章　黑洞
．1　星星會如何結束一生？
．2　日本觀測到星星的爆炸──神岡探測器
．3　黑洞是什麼？
．4　黑洞會「蒸發」？
．5　黑洞的一生如何度過？
．6　終於真正發現黑洞
 
●第11章　宇宙的未來
．1　宇宙正在膨脹嗎？
．2　無法觀測的宇宙成分──暗物質、暗能量
．3　宇宙發展的下一個階段
．4　古人眼裡的宇宙
 
◎後記
◎參考文獻・資料來源

前言

　　這本書為了讓逃避微積分、討厭數學的文化類讀者，也能夠愉快閱讀著名的愛因斯坦「相對論」，特別以簡單易懂的方式解說。

　　這世上有好幾種堪稱經典的理論，像是歐幾里得（Euclid）的「幾何學」、牛頓（Isaac Newton）的「自然哲學的數學原理」、馬克士威（James Clerk Maxwell）的「電磁學」、克勞修斯（Rudolf Clausius）等人的「熱力學」、愛因斯坦（Albert Einstein）的「相對論」、路易．德布羅意（Louis de Broglie）等人的「量子論」等等。這些經典理論就像是在比誰最艱深似地，長得一副「怎麼能讓你輕易看懂！」的模樣。

　　但是到了20世紀以後，已經確立的相對論和量子論不只是艱深費解，還包含了令人難以置信的觀點，相繼提出讓人覺得根本不可能成立的論調。在理解這些觀點以前，必須先破除僵化的思維、讓思考更靈活一點。

　　也就是說，在閱讀這種理論時，先別想著「我要看懂」。不管它談了什麼都無所謂，你只需要一心一意地讀下去。如此一來，這些「難以置信的觀點」就會刻進你的腦海裡。

　　第一次閱讀只要這樣就好，別奢求能夠理解多少。重點在於後面。第一次從頭通讀到最後，接著趁自己還沒有忘記太多內容時，再重新讀一次。這樣的話，一開始還難以置信的觀點，就會漸漸讓你覺得「這可能是真的」了。

　　到了這個程度，它就是屬於你的知識了。即使只有一部分也無妨，請再試著去讀懂你覺得自己好像可以理解的部分。這樣是不是開始覺得讀出一點趣味了呢？

　　沒錯，相對論其實很有趣。首先，它的格局非凡，談的是無邊無際的宇宙，談的是乘著光線四處馳騁、超越時間大幅飛躍。

　　如果大家都能透過本書體會到相對論的樂趣，我會非常高興。