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상대성이론 알베르트 아인슈타인

반양장
쿠르트 피셔 지음 | 박재현 옮김 | 곽영직 감수 | Gbrain(지브레인) | 2016년 12월 15일 출간
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상품상세정보
ISBN 9788959794867(8959794864)
쪽수 240쪽
크기 153 * 211 * 17 mm /412g 판형알림
원서명/저자명 イメ―ジできる相對性理論 曲がった空間.時間と徹底的に向き合おう/飛車來人

책소개

이 책이 속한 분야

『상대성이론』은 알베르트 아인슈타인이라는 천재가 물리학에 혁명을 일으킨 특수상대성이론, 일반상대성이론을 설명한 빛과 에너지, 질량, 공간, 시간, 중력에 대한 책이다. 수많은 사고실험을 제공함으로써 물리학자들이 어떻게 모델을 만들고 답을 찾아내는지를 설명했다. 제1장부터 제4장까지는 ‘특수상대성이론’을 설명해 빛과 물질, 공간, 시간의 관계를 명확히 이해하도록 했다. 제5장부터 제9장까지는 ‘중력’, 즉 일반상대성이론을 설명했다.

상세이미지

상대성이론(반양장) 도서 상세이미지

저자소개

저자 : 쿠르트 피셔

저자 쿠르트 피셔Kurt Fischer는 이학박사. 1965년에서 독일에서 태어나 아헨 공과대학 졸업. ETH 취리히 공과대학 석사과정 수료. 복합 시스템 막스플랑크 연구소, 도쿄 대학 대학원 공학계 연구실, 미쓰비시 종합연구소 첨단과학연구소 등에서 연구원으로 일했다. 현재 도쿠야마 공업고등전문학교 기계·전기공학 조교수로 물리와 수학을 가르치고 있다.

역자 : 박재현

역자 박재현은 1971년 서울에서 태어났다. 상명대 일어일문학과를 졸업하고 일본으로 건너가 일본외국어전문학교 일한 통·번역학과를 졸업했다. 이후 일본도서 저작권 에이전트로 일했으며, 현재 출판기획 및 전문 번역가로 활동 중이다. 역서로는 《최강의 가르침》 《싸우는 물리학자》 《머리 청소 마음 청소》 《이성의 한계》 《아침 30분》 《출세의 공식》 《하루 시간 사고법》 《선을 넘지 마라》 《니체의 말》 《불안한 원숭이는 왜 물건을 사지 않는가》 《Answer:저세상이 묻고 이 세상이 답하다》 《만사 오케이》 《회오리바람 식당의 밤》 《토막난 시체의 밤》 등이 있다.

감수 : 곽영직

감수자 곽영직은 서울대 물리학과와 미국 켄터키 대학원을 졸업했다. 1985년부터 수원대학교 물리학과 교수로 재직 중이며, 2006년부터 2011년까지 자연대학장, 2012년부터 2015년까지 대학원장을 역임했다. 저서로 《 자연과학의 역사 》 《 물리학의 세계 》 《 물리학이 즐겁다 》 《 교양 과학 고전 》 《 양자역학으로 이해하는 원자의 세계 》 《 열과 엔트로피 》《 46억 년 지구의 역사 살아 있는 지구》 등이 있으며, 역서로 《 빅뱅 이전 》 《 오리진 》 《 즐거운 물리학 》 《 천재들의 과학 노트 3 물리학 》 《 숫자로 끝내는 물리 100》 《 숫자로 끝내는 화학 100》 《 한 권으로 끝내는 과학 》 《 손안의 인피니티 》 《 한 권으로 끝내는 화학 》 《 빅퀘스천 118 원소 》 《 누구나 알아야 할 모든 것 발명품 》 《 빅퀘스천 과학 》 등이 있다.

목차

들어가는 글: 친애하는 독자 여러분 4
이 책에서 사용한 단위와 기호의 표기에 대하여 6
이 책에 나오는 ‘충분’이라는 표기에 대하여 7

제1장 빛, 물질과 에너지
1.1 광선 14
1.2 상대성이론의 제1법칙 등속직선운동에 절대적인 의미는 없다 15
1.3 빛의 속도 측정 17
1.4 상대성이론의 제2법칙 빛의 속도는 불변의 우주상수 20
1.5 빛보다 빠르다? 21
1.6 이론 vs 실제 23
1.7 질량과 관성 24
1.8 관성과 무게 25
1.9 에너지 26
1.10 질량과 운동에너지 28
1.11 정지질량과 운동에너지 29
1) 내부운동의 운동에너지 29
2) 순수한 에너지 30
1.12 순수한 에너지의 질량 31
1.13 질량과 에너지의 등가 35
1.14 정보에는 에너지가 필요하다 36

제2장 빛, 시간, 질량과 길이
2.1 빛과 시간 38
2.2 감마값 41
2.3 누구의 시계가 느린가? 45
2.4 빛, 시간 그리고 길이 46
1) 속도가 향하는 방향의 길이 46
2) 속도가 향하는 방향과 그것에 대하여 수직인 방향의 길이 48
2.5 ‘같은 시각’이란? 49
2.6 시간과 물질 52
2.7 속도의 가법 55

제3장 빛, 전자와 전기
3.1 전하와 속도 60
3.2 전하와 자석 62
3.3 전기장과 자기장 64
3.4 전류에 발생하는 자기장 66
1) 패러데이 역설 68
2) 상대성이론이 해당하지 않으면 인력은 없다 69
3) 상대성이론이 해당하면 인력이 있다 70

제4장 가속과 관성질량
4.0 가속의 도입 74
4.1 회전운동: 쌍둥이 역설 1 75
4.2 회전운동: 유클리드 기하학은 아니다 77
4.3 직선운동 80
4.4 고유시간과 관성: 쌍둥이 역설 2 83

제5장 관성과 중력
5.0 관성과 무게의 관계 88
5.1 중력은 힘이 아니다 91
5.2 중력이 시공간을 굴절시킨다 95
1) 곡면 96
2) 휘어진 시공간 98
5.3 시공간의 곡률 계산 101

제6장 등가원리
6.1 중력과 시간 108
6.2 휘어진 시공간 속의 고유시간: 쌍둥이 역설 3 111
6.3 휘어진 시공간에서의 직선운동 114
6.4 구의 중력의 영향을 받는 길이 115
6.5 구 주위의 중력 119
6.6 중력을 받는 질량 121
6.7 중력을 받는 빛 122
6.8 블랙홀의 간략한 소개 125
6.9 등가원리의 정리 127

제7장 질량의 중력 발생 방법
7.1 고립되어 있는 구름의 중력 130
7.2 아인슈타인의 중력방정식 133
7.3 압력의 도입 134
7.4 속도의 도입 137
7.5 외부 질량의 도입 139
7.6 국소적인 시공간과 전체적인 시공간 140
7.7 아인슈타인의 중력방정식 풀이법 142

제8장 아인슈타인의 중력방정식을 푼다
8.1 운동법칙을 일으키는 중력 148
8.2 구 안의 중력 150
8.3 구형 공동의 평평한 시공간 154
8.4 구 밖의 중력 156
8.5 슈바르츠실트 엄밀해 159
8.6 뉴턴의 중력법칙 163

제9장 일반상대성이론의 활용
9.1 블랙홀 168
9.2 빛의 굴절: 약한 중력 1 171
9.3 케플러의 법칙 180
9.4 행성의 궤도가 구부러진다: 약한 중력 2 186
9.5 블랙홀 부근의 강한 중력 192
9.6 중력파 196
9.7 중력에너지는 어디에 있을까? 199
9.8 우주의 빅뱅 202
1) 우주의 작은 구형 영역의 질량 204
2) 우주 규모의 구형 영역의 질량 207
9.9 진공에너지와 압력 212

제10장 결론
10. 후기 220

제11장 부록
11.1 중요한 수치 224
11.2 순수한 에너지 정리 225
11.3 작은 속도의 상대성 229
11.4 증가하는 질량의 속도가법 정리 231
11.5 아인슈타인 중력방정식의 텐서 234

찾아보기 237

출판사 서평

《상대성이론》은 알베르트 아인슈타인이라는 천재가 물리학에 혁명을 일으킨 특수상대성이론, 일반상대성이론을 초등수학만으로도 충분히 이해할 수 있도록 설명해놓은 책이다. 상대성이론의 방정식과 그 방정식들의 중요한 해 그리고 시간과 공간의 곡률을 나타내는 일반상대성이론인 ‘아인슈타인의 중력방정식’도 쉽게 풀어 설명한 만큼 중력이론을 좀 더 쉽게 이해할 수 있게 될 것이다.
사고실험은 아인슈타인이 즐겨 사용한 것으로, 이를 통해 상대성이론을 물리적 기하학적 직감적으로 이해할 수 있다. 그래서 특수상대성이론은 물론 일반상대성이론에 대해서도 ... 더보기

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