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第一讲 力的表象和能量表象 1

1．力的表象和牛顿运动定律 1

2．从牛顿力学到分析力学——经典力学由抽象而深化 3

3．能量表象 9

4．结束语 21

第二讲 对称性 22

1．什么是对称性？ 22

2．对称性原理 35

3．宇称不守恒 38

第三讲 对称性破缺 43

1．对称性自发破缺的概念和实例 43

2．宇宙早期的真空相变与暴胀 50

3．重子-反重子的不对称性 53

4．生物界的左右不对称性 58

5．对称性意味着不可分辨性 65

第四讲 非线性振动浅说 69

1．分岔突变 69

2．自激振荡极限环 77

3．同步 83

第五讲 混沌（耗散系统） 92

1．单摆的运动并不简单 93

2．奇怪吸引子与混沌 105

3．混沌吸引子的刻画 115

第六讲 万有引力纵横谈 121

1．哥白尼拉住了太阳，推动了地球 122

2．开普勒是如何走出本轮迈向椭圆的？ 125

3．从牛顿的苹果到月亮 130

4．称量地球和太阳 134

5．从笔尖下发现的行星到宇宙的边缘 137

6．太阳系稳定吗？ 140

7．位力定理和负热容 141

8．看不见的物质 143

9．宇宙膨胀动力学 149

10．引力有多大？ 150

11．引力的几何性 151

第七讲 狭义相对论的时空概念 153

1．伽利略相对性原理 153

2．旧理论（经典力学）的困难 158

3．爱因斯坦的假设 163

4．时空相对性的定性讨论 164

5．钟慢尺缩效应 168

6．洛伦兹变换 172

7．关于钟慢尺缩效应的进一步讨论 178

第八讲 孪生子效应及其狭义相对论解释 182

1．从孪生子佯谬到孪生子效应 182

2．孪生子效应的狭义相对论解释 183

3．对孪生子效应狭义相对论解释的质疑 186

4．孪生子如何得知对方时光流逝的情况？ 188

5．光与火箭的通讯 193

6．孪生子效应与广义相对论的关系 195

第九讲 从惯性的本质到（弱）等效原理 196

1．惯性定律的发现和“绝对空间” 196

2．对“绝对空间”的批判 200

3．弱等效原理与局域惯性系 208

4．潮汐现象与引潮力 214

5．潮汐在天文上的作用 220

第十讲 广义相对论的时空观 225

1．广义相对论的建立与时空弯曲 225

2．等效原理和引力的时空效应 229

3．几个可观测的广义相对论效应 236

4．黑洞 242

5．结语 247