吴大猷先生是国际著名的学者，在中国物理界，是和严济慈、周培源、赵忠尧诸教授同时的老前辈。他的这一部《理论物理》，包括了“古典”至“近代”物理的全貌。1977年初，在中国台湾陆续印出。这几年来对该省和东南亚的物理教学界起了很大的影响。现在中国科学院，特别是由于卢嘉锡院长和钱三强、严东生副院长的支持，决定翻印出版，使全国对物理有兴趣者，都可以阅读参考。本书为该巨著的第四册，介绍狭义相对论及广义相对论。

本书为著名物理学家吴大猷先生的著述《理论物理》(共七册)的第四册。《理论物理》是作者根据长期所从事的教学实践编写的一部比较系统全面的大学物理学教材。本册内容共分5章：第1章叙述物理定律的变换及不变性；第2章介绍Michelson及其他实验；第3章为狭义相对论；第4章讲述电动力学的相对论形式；第5章讲述相对论动力学。

本书根据中国台湾联经出版事业公司出版的原书翻印出版。作者对原书作了部分更正，李政道教授为本书的出版写了序言，我们对原书中一些印刷错误也作了订正。

本书可供高等院校物理系师生教学参考，也可供研究生阅读。

序言

总序

导言

甲部 狭义相对论

第1章 物理定律：变换及不变性

 1.1 物理定律的变换与不变性

 1.2 张量代数

 1.3 实数时间之表示：逆变及协变张量

第2章 Michelson及其他实验

 2.1 Michelson-Morlley实验

 2.2 Trouton-Noble实验

 2.3 Fizeau实验

 2.4 恒星光的偏差

第3章 狭义相对论

 3.1 时间空间：度量的观念

 3.2 爱因斯坦的相对论

3.2.1 相对性原理

3.2.2 光速守恒性原则

 3.3 Minkowski的几何表象

3.3.1 时间性区域与类时向量

3.3.2 空间性区域与类空向量

3.3.3 因果关系

 3.4 Lorentz变换的结果

3.4.1 时间的伸展(time dilatation)

3.4.2 “同时性”观念的相对性

3.4.3 FitzGerald-Lorentz收缩(contraction)

3.4.4 Doppler效应

3.4.5 星光的偏差

3.4.6 速度之和

第4章 电动力学的相对论形式

 4.1 张量形式的场方程式

 4.2 运动电荷所产生的场

4.2.1 Lienard-Wiechert场势

4.2.2 任意运动之电荷

 4.3 Lorentz力与电动力学

4.3.1 能-动量张量

4.3.2 能量守恒定律

4.3.3 动量守恒定律

4.3.4 能-动量向量

4.3.5 平面波的能量与动量

4.3.6 带电质点的能量辐射

 4.4 运动介质的电动力学

4.4.1 运动的电荷密度

4.4.2 运动的电流

4.4.3 运动的电流线圈

4.4.4 物质介体的能-动量张量

 4.5 有单磁极(magnetic monopole)之电动力学

 附录 Dirac单磁极理论

1.规范变换及相位

2.电磁场奇异性的量子化与单磁极

第5章 相对论动力学

 5.1 运动方程式

 5.2 质量与能的关系

 5.3质点的能量、动量及质量

乙部 广义相对论

第1章 张量微积分

 1.1 逆变与协变张量

 1.2 基本(或度规)张量(metrie tensor)

 1.3 Christoffel三指数符号

 1.4 协变导数

 1.5 协变散度(covariant，divergence)

 1.6 张量密度

1.6.1 纯量密度

1.6.2 向量密度，张量密度与散度

第2章 仿射几何

 2.1 仿射联络与仿射几何

 2.2 协变微分与Stokes定理

 2.3 曲度张量Rρ μνσRiemann张量Rμν

 2.4 平行位移与可积分性(parallel displacement and integrability)

 2.5 极端线(geodesics)

第3章 Riemann几何

 3.1 曲度张量

3.1.1 曲度张量Rρ μνσ

3.1.2 Riemann张量Rμν

3.1.3 Gaussian曲度R

3.1.4 四维空间之曲度

 3.2 曲度空间与平度空间

 3.3 极端线

3.3.1 由变分方程式而得

3.3.2 由Hamilton方程式而得

 3.4 自然的或极端线的坐标系

3.4.1 极端线坐标系或自然坐标系

3.4.2 正规坐标系

 3.5 爱因斯坦张量Gνμ

第4章 广义相对论

 4.1 几何与物理

4.1.1 长度

4.1.2 时间

 4.2 广义相对论

 4.3 平度时空的加速运动

第5章 爱因斯坦引力理论

 5.1 等效原理

 5.2 Riemann空间的时，空度量

 5.3 时钟(或双生子)的问题

 5.4 引力理论

 5.5 爱因斯坦“引力方程式”的近似解

5.5.1 时-空度量-红移

5.5.2 光在“引力场”之弯曲

 5.6 爱因斯坦“引力方程式”之正确解：Schwarzschild解法

5.6.1 水星近日点之推前

5.6.2 光之偏折

5.6.3 光谱线之引力红移

 5.7 爱因斯坦Gν μ=kTν μ方程式之解的问题

 5.8 星体内光的极端线

第6章 最近的发展

 6.1 统一场论的尝试

 6.2 Einstein-Infeld-Hoffman的成果

 6.3 黑洞(black holes)

索引