La relativité restreinte est à la base de nombreux domaines de la physique moderne : physique des particules, théorie quantique des champs, astrophysique des hautes énergies, etc. Elle est présentée ici en adoptant d'emblée un point de vue quadridimensionnel, à savoir celui de l'espace-temps de Minkowski. Une des particularités de l'ouvrage est qu'il ne se limite pas aux référentiels inertiels et considère des observateurs accélérés ou en rotation. Cela permet de discuter simplement et de manière rigoureuse d'effets physiques tels que la précession de Thomas ou l'effet Sagnac. Les derniers chapitres abordent des aspects plus avancés : champs tensoriels, calcul extérieur, hydrodynamique relativiste et traitement de la gravitation. Richement illustré et agrémenté de nombreuses notes historiques, cet ouvrage fait une part belle aux applications, de la physique des particules (accélérateurs, collisions de particules, plasma quark-gluon) à l'astrophysique (jets relativistes, noyaux actifs de galaxie), en passant par les applications pratiques (gyromètres à effet Sagnac, rayonnement synchrotron, GPS). Le livre contient également des développements mathématiques tels que l'analyse détaillée du groupe de Lorentz et de son algèbre de Lie. Ce livre s'adresse aux étudiants en dernière année de licence de physique (L3) ou en master (MI et M2), ainsi qu'aux chercheurs et à toute personne intéressée par la relativité. Sa lecture facilitera également l'apprentissage de la relativité générale, en raison de l'approche géométrique adoptée. " Un exposé moderne de la relativité restreinte se doit de faire ressortir ses structures essentielles, avant de les illustrer par leurs applications concrètes à divers problèmes dynamiques particuliers. Tel est le pari (ô combien réussi !) du beau livre d'Eric Gourgoulhon. " (Thibault Damour, extrait de la préface).

Cette formule à laquelle est associé le nom d'Albert Einstein enveloppe la théorie de la relativité. Une idée relie cette équation à l'énergie nucléaire sous toutes ses formes : la bombe comme la centrale. L'auteur explique pourquoi et comment les concepts de masse et d'énergie ont été associés, comment la masse peut se transformer en énergie et inversement.

Cours proposant une nouvelle approche utilisant la géométrie pour expliquer la relativité restreinte.

Les trous noirs sont des objets invisibles mais essentiels au monde. J.-P. Lasota explique où et comment les détecter.

J. Magueijo défend une théorie qui bouscule le dogme établi de la constance de la vitesse de la lumière. De la relativité générale au big-bang, il explique les théories scientifiques les plus complexes, les limites de notre compréhension de l'Univers et égratigne le conservatisme de l'establishment scientifique.

Publié pour la première fois en 1905, ce texte fondamental, qui devait révolutionner la physique contemporaine, est aussi un texte exemplaire de la littérature scientifique, et s'adresse à toute personne intéressée, même si elle ne possède pas l'appareil mathématique de la physique théorique.

J. Barrow présente le concept de Multivers, l'univers de tous les univers possibles, dévoile les mystères de l'énergie sombre et de la matière noire ou encore la physique des trous noirs.

Le GPS offre une opportunité d'expliquer l'un des concepts les plus stimulants de la physique moderne : la relativité du temps.

L'ouvrage explore la signification de l'équation d'Einstein E=mc2 pour expliquer les mystères de la matière, de l'énergie, de la masse. Pour étayer leur propos, les auteurs présentent le LHC (Large Hadron Collider ou Grand collisionneurs de hadrons), gigantesque accélérateur de particules situé à Genève, destiné à recréer les conditions de la naissance de l'univers.