图书介绍

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相对论与相对论重力测量
  • 申文斌,宁津生,晁定波编 著
  • 出版社: 武汉:武汉大学出版社
  • ISBN:9787307063846
  • 出版时间:2008
  • 标注页数:328页
  • 文件大小:40MB
  • 文件页数:342页
  • 主题词:相对论;相对重力测量

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图书目录

第1章 引论1

1.1 大地测量发展简史2

1.1.1 欧几里得几何与大地测量学的兴起2

1.1.2 牛顿力学与物理大地测量学4

1.1.3 惯性大地测量与空间大地测量的兴起16

1.2 相对论发展简史16

1.2.1 光速恒定原理16

1.2.2 相对性原理与狭义相对论21

1.2.3 牛顿引力理论与等效原理22

1.2.4 非欧几何25

1.3 相对论大地测量概述27

1.3.1 引言27

1.3.2 相对论重力测量28

1.3.3 相对论惯性大地测量28

1.3.4 相对论参考系29

1.3.5 相对论空间大地测量29

第2章 狭义相对论导引31

2.1 惯性定律、惯性参考系及伽利略相对性原理31

2.2 两个基本假设34

2.3 洛伦兹变换及推论36

2.3.1 洛伦兹变换36

2.3.2 时间膨胀及双生子佯谬39

2.3.3 长度收缩41

2.3.4 事件次序42

2.4 洛伦兹变换的应用44

2.4.1 速度变换44

2.4.2 多普勒效应和光行差46

2.4.3 惯性质量公式50

2.4.4 质能公式52

2.5 形式发展53

2.5.1 闵可夫斯基空间53

2.5.2 光速单位制54

2.5.3 事件间隔55

2.5.4 一般洛伦兹变换表示56

2.6 相对论动力学57

2.6.1 相对论力57

2.6.2 能量和动量58

2.7 矢量和张量59

2.8 能量动量张量64

2.9 粒子的自旋67

第3章 广义相对论基础72

3.1 等效原理73

3.1.1 引力质量与惯性质量73

3.1.2 等效原理的精确表述74

3.1.3 度规张量与粒子在引力场中的运动75

3.1.4 运动方程的牛顿极限79

3.1.5 引力频移效应81

3.1.6 广义协变原理84

3.2 近代数学物理几何方法86

3.2.1 拓扑空间86

3.2.2 映射88

3.2.3 流形与张量90

3.2.4 张量代数100

3.2.5 张量密度104

3.2.6 导数算子与平行移动105

3.2.7 仿射联络的变换111

3.2.8 曲率与黎曼张量114

3.2.9 测地线与测地线偏离方程121

3.3 引力效应125

3.3.1 对应原理126

3.3.2 质点动力学127

3.3.3 自旋运动方程129

3.3.4 能量动量张量131

3.3.5 引力、惯性力以及马赫原理132

3.4 爱因斯坦场方程134

3.5 几种常见的度规及应用139

3.5.1 Schwarzschild度规140

3.5.2 Robertson度规和Kerr度规144

3.5.3 一般运动方程145

3.5.4 光线偏转148

3.5.5 粒子轨道的近点进动153

3.5.6 时钟、量杆及引力行为160

3.5.7 粒子自旋的进动效应166

3.5.8 光传播的时间延迟效应172

3.6 后牛顿近似及应用175

3.6.1 后牛顿近似175

3.6.2 质点和光子在后牛顿近似场中的运动方程188

3.6.3 能量动量张量的计算192

3.6.4 引力场与引力磁场201

第4章 相对论重力测量205

4.1 基本概念及度量标准206

4.1.1 基本概念206

4.1.2 时间标准207

4.1.3 长度标准209

4.1.4 研究方法211

4.2 绝对重力测量和相对重力测量212

4.2.1 引力与重力212

4.2.2 绝对重力测量222

4.2.3 相对重力测量228

4.2.4 地球的质量229

4.3 重力位与相对论大地水准面237

4.3.1 重力位237

4.3.2 相对论大地水准面的定义及注释239

4.3.3 相对论大地水准面与经典大地水准面的差异241

4.4 高程差以及地球外部重力场的确定244

4.4.1 测定重力位差的重力频移法244

4.4.2 大地水准面位常数的确定247

4.4.3 利用频移观测量确定高程差的方法253

4.4.4 用频移法确定地球外部重力场的方法257

4.5 实现全球高程基准统一的方法261

4.5.1 利用GPS信号确定重力位差的方法261

4.5.2 GPS信号频移测量的误差源分析262

4.5.3 多普勒频移消除法263

4.5.4 全球高程基准的统一269

4.6 轨道陀螺效应以及探测地球引力场精细结构的可能性270

4.7 重力梯度测量276

4.7.1 基本原理(牛顿框架)276

4.7.2 引力与惯性力的分离问题281

4.7.3 相对论重力梯度测量原理285

附录A 基本常数291

A.1 物理常数291

A.2 大地测量常数294

参考文献297

索引320

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