慕课-霆硕教育

万物之理——爱因斯坦之梦

课程类型：选修课

主讲教师：高翔

课程来源：中国海洋大学

建议学分：0.00分

课程编码：ayxtzx3010

课程介绍

课程目录

教师团队

绪论万物之理——爱因斯坦之梦

s §0.1 何为万物之理？——爱因斯坦的梦想（7分钟）

s §0.2 简约而不简单——物理学的统一：物理规律、世界本源与相互作用（7分钟）

第一章人类之光——牛顿与经典力学

s §1.1 站在巨人的肩膀上——前牛顿时代的力学先驱（10分钟）

s §1.2 简约而不简单——牛顿三大定律（7分钟）

s §1.3 苹果引发的思考——万有引力定律（6分钟）

s §1.4 笃信绝对——牛顿的时空观（7分钟）

s §1.5 拉普拉斯妖——机械决定论的绝唱（8分钟）

s §1.6 拉格朗日与哈密顿力学——后牛顿时代的新体系（13分钟）

s §1.7 无边无界与无始无终——牛顿的宇宙观（9分钟）

第二章电、磁、光的华美篇章——麦克斯韦方程组

s §2.1 殊途同归——电、磁、光的发展简史（12分钟）

s §2.2 数学之利器——奇妙的场论（5分钟）

s §2.3 造物主的大手笔——麦克斯韦方程组（5分钟）

s §2.4 无线电的奥秘——电磁波方程（7分钟）

s §2.5 捕捉电磁波——赫兹实验（4分钟）

s §2.6 光的本性——波与粒子的统一（8分钟）

第三章原子与分子的悸动——热力学与统计物理

s §3.1 梦幻四重奏——热力学四大定律（12分钟）

s §3.2 殊途同归——黑洞的热力学（10分钟）

s §3.3 熵的启示——时间箭头与生命是什么（7分钟）

s §3.4 从宏观到围观——热力学的统计基础（7分钟）

s §3.5 热寂的宇宙——宇宙命运的热力学判定（5分钟）

第四章闵可夫斯基时空的奇妙乐章——狭义相对论

s §4.1 麦氏方程错了吗？——经典时空观的困境（8分钟）

s §4.2 同时的相对性——爱因斯坦的火车实验（8分钟）

s §4.3 最成功的“失败”实验——迈克尔逊-莫雷实验（7分钟）

s §4.4 时空一统——狭义相对论（5分钟）

s §4.5 神奇的相对论效应——洛伦兹变换的应用（7分钟）

s §4.6 恩师的馈赠——闵可夫斯基时空（9分钟）

s §4.7 相对论的困惑——双子佯谬和车库佯谬（9分钟）

s §4.8 能源问题的良药——质能方程（5分钟）

第五章大宇之形的探秘之钥——广义相对论

s §5.1 牛顿与爱因斯坦的隔空博弈——万有引力与狭义相对论的矛盾（6分钟）

s §5.2 广义相对论的两个基本假设——参考系平权与等效原理（8分钟）

s §5.3 时空弯曲——引力的本质（5分钟）

s §5.4 黎曼几何——弯曲时空的数学语言（4分钟）

s §5.5 物质与时空的爱恨纠葛——引力场方程（8分钟）

s §5.6 相对论封王之战——三大实验验证（9分钟）

s §5.7 场方程的史瓦西解——黑洞的起源（6分钟）

s §5.8 宇宙的奇点——神奇的黑洞物理（9分钟）

s §5.9 时空的涟漪——引力波（5分钟）

第六章打开微观世界的大门——量子力学

s §6.1 从连续到离散——早期的量子论（13分钟）

s §6.2 德布罗意的乐章——波粒二象性（6分钟）

s §6.3 物质被的紧箍咒——薛定谔的波动力学（6分钟）

s §6.4 来自行星的启示——原子模型（9分钟）

s §6.5 非交换的神奇——海森堡的矩阵力学（9分钟）

s §6.6 所见非所得——测不准原理（7分钟）

s §6.7 上帝之鞭——泡利的不相容原理（6分钟）

s §6.8 量子力学的正统——哥本哈根解释（6分钟）

s §6.9 光箱实验与EPR佯谬——来自爱因斯坦的挑战（12分钟）

s §6.10 活着还是死去——薛定谔的猫（9分钟）

第七章数学与物理的奇妙融合——对称与守恒

s §7.1 何为对称？何为守恒？（3分钟）

s §7.2 天才的创意——群与诺特定理（4分钟）

s §7.3 造物主的灵符——最小作用量原理（6分钟）

s §7.4 牛刀小试——欧拉拉格朗日方程与牛顿三大定律（6分钟）

s §7.5 万物起源——对称性的破缺（7分钟）

第八章场的量子化——量子场论

s §8.1 狄拉克的神来之笔——相对论量子力学（11分钟）

s §8.2 粒子的“自转”——自旋（7分钟）

s §8.3 量子力学的第三种表述——费曼路径积分（5分钟）

s §8.4 双缝干涉实验——量子力学理论的本质（11分钟）

s §8.5 相互作用的神奇画符——费曼图（2分钟）

第九章世界的本源——粒子物理

s §9.1 世界本源认识简史（上）——古希腊时代的元素说（10分钟）

s §9.2 世界本源认识简史（中）——近代的原子论（7分钟）

s §9.3 世界本源认识简史（下）——现代的基本粒子（8分钟）

s §9.4 五彩缤纷的微观世界——原子核中的洞天（6分钟）

s §9.5 “色”与“味”的结合体——夸克（7分钟）

s §9.6 自然之力——四种基本相互作用（9分钟）

第十章万物图纸——标准模型

s §10.1 外尔的“神来之笔”——规范理论（10分钟）

s §10.2 对称支配相互作用——杨-米尔斯规范场（6分钟）

s §10.3 万物图纸——粒子物理标准模型（4分钟）

s §10.4 最昂贵的实验——捕捉“上帝粒子” （5分钟）

s §10.5 更大的雄心——统一四种力（5分钟）

第十一章自然科学的终极奥义——大宇之形

s §11.1 从地心说到日心说——早期对宇宙的认识（7分钟）

s §11.2 牛顿力学的立法——近代宇宙学（13分钟）

s §11.3 相对论眼中的宇宙——现代宇宙学（7分钟）

s §11.4 哈勃预言——膨胀的宇宙（6分钟）

s §11.5 大爆炸——标准宇宙模型（5分钟）

s §11.6 宇宙演化史——138亿年的故事（10分钟）

s §11.7 看不见的幽灵——暗物质与暗能量（6分钟）

s §11.8 相对论与量子力学的融合——圈量子引力与弦理论（5分钟）

s §11.9 宇宙的琴弦——从玻色弦到M理论（7分钟）

s §11.10 独辟蹊径——弦视角下的暗物质和大爆炸（5分钟）

s §11.11 万物之理——爱因斯坦之梦（11分钟）

s §11.12 未解之谜——21世纪科学天空的乌云（8分钟）