이 책은 지난 100여 년 이상의 세월이 지나도록 알 수 없었던 광속불변의 원리의 미스터리를 해결한다. 이것은 아인슈타인이 그토록 알고 싶어 했으나 도저히 알 수 없어서, 하나의 원리로 받아들인 것이다. 광속의 불변성에는 비밀스러운 원리가 숨어 있는 것이 아니다. 갈릴레이의 상대성원리와 시공간 공변성으로 쉽게 이해할 수 있다. 이 책에서 그 메커니즘을 제시한다.
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목차
머리말....................................................................................3 들어가는 말............................................................................9
제1장 현재의 상대성이론으로는 해석 불가능한 10가지 문제....... 15 1-1. 광속불변의 원리.........................................................16 1-2. 가로 도플러효과.........................................................17 1-3. 지구인 입장에서 본 뮤온의 해수면 도달 현상..............19 1-4. 입자가속기 내의 뮤온의 장거리 비행 현상..................20 1-5. GPS의 상대론적 효과..................................................21 1-6. 빛 전파의 연속성........................................................22 1-7. 시공간 대칭성.............................................................26 1-8. 불변량........................................................................28 1-9. 휘어진 시공간.............................................................29 1-10. 슈바르츠실트 해에서 길이수축..................................31
제2장 관성계에서의 광속불변의 원리.....................................36 2-1. 상대성원리와 광속불변의 원리...................................38 2-2. 두 원리의 충돌............................................................41 2-3. 두 원리의 조화............................................................44 2-4. 빛 전파의 연속성........................................................49
제3장 가속계에서의 광속불변의 원리.....................................67 3-1. 빛의 속력과 빛의 속도................................................67 3-2. 중력장 내에서의 빛시계..............................................69 3-3. 길이수축의 수렴 역설.................................................71 3-4. 일반상대성이론에서 길이수축의 실종.........................73 3-5. 일반상대성이론과 광속불변의 원리.............................78 3-6. 일반상대성이론과 빛의 경로.......................................79
제4장 시공간에서의 광속불변의 원리.....................................86 4-1. K Calculus................................................................86 4-2. 상대론적 도플러 효과.................................................94 4-3. 상대론적 도플러 효과와 길이......................................99 4-4. 헤르만 본디의 길이수축 비판......................................117 4-5. 길이팽창의 증명.........................................................126
제6장 광속불변의 원리 이해...................................................169 6-1. 빛의 속력이 광원에 대하여 불변인 이유......................169 6-2. 빛의 속력의 크기가 c인 이유.......................................193
나가는 말................................................................................197 색인........................................................................................206