目錄 狭义相对论 狹義相對論 (special relativity)是主要由愛因斯坦創立的時空理論，是對牛頓時空觀的改造。
狹義相對論 空間中各參考係間關係的變換。它最早由洛侖茲從以太說推出，用以解决經典力學與經典電磁學間的矛盾（即邁剋爾孫-莫雷實驗的零結果）。後被愛因斯坦用於狹義相對論 。
狹義相對論 的兩條基本原理之一。
狹義相對論 的兩條原理 1905年，愛因斯坦發表了狹義相對論 的奠基性論文《論運動物體的電動力學》。關於狹義相對論 的基本原理，他寫道： “下面的考慮是以相對性原理和光速不變原理為依據的，這兩條原理我們規定如下：
狹義相對論 就建築在這兩條基本原理上。
狹義相對論 就是具有這種特色的一個體係。狹義相對論 的兩條基本原理似乎是並不難接受的“簡單事實”，然而它們的推論卻根本地改變了牛頓以來物理學的根基。
狹義相對論
狹義相對論 和廣義相對論兩個部分，狹義相對論 變革了從牛頓以來形成的時空概念，提示了時間與空間的統一性和相對性，建立了新的時空觀。廣義相對論把相對原理推廣到非慣性參照係和彎麯空間，從而建立了新的引力理論。在相對論的建立過程中，愛因斯坦起了主要的作用。
狹義相對論 ，解决了從19世紀中期開始，許多物理學家都未能解决的有關電動力學以及力學和電動力學結合的問題。
狹義相對論 ，很多人馬上就想到鐘錶慢走和尺子縮短現象。許多科學幻想作品用它作題材，描寫一個人坐火箭遨遊太空回來以後，發現自己還很年輕，而孫子已經變成了老頭。其實，鐘錶慢走和尺子縮短衹是狹義相對論 的幾個結論之一，它是指物體高速運動的時候，運動物體上的時鐘變慢了，尺子變短了。鐘錶慢走和尺子縮短現象就是時間和空間隨物質運動而變化的結果。狹義相對論 還有一個質量隨運動速度而增加的結論。實驗中發現，高速運動的電子的質量比靜止的電子的質量大。
狹義相對論 最重要的結論是使質量守恆失去了獨立性。它和能量守恆原理融合在一起，質量和能量可以互相轉化。如果物質質量是m，光速是c，它所含有的能量是e，那麽e=mc 2。這個公式衹說明質量是m的物體所藴藏的全部能量，並不等於都可以釋放出來，在核反應中消失的質量就按這個公式轉化成能量釋放出來。按這個公式，1剋質量相當於9＊10 3焦耳的能量。這個質能轉化和守恆原理就是利用原子能的理論基礎。
狹義相對論 中，雖然出現了用牛頓力學觀點完全不能理解的結論：空間和時間隨物質運動而變化，質量隨運動而變化，質量和能量的相互轉化，但是狹義相對論 並不是完全和牛頓力學割裂的，當運動速度遠低於光速的時候，狹義相對論 的結論和牛頓力學就不會有什麽區別。
狹義相對論 大大推動了科學進程，成為現代物理學的基本理論之一。
狹義相對論 的第一條途徑。自那以後，我開始相信，雖然地球圍繞太陽轉動，但是，地球運動不可能通過任何光學實驗探測太陽轉動，但是，地球的運動不可能通過任何光學實驗探測出來。”
狹義相對論 原理。”
狹義相對論 效應
狹義相對論 建立以後，對物理學起到了巨大的推動作用。並且深入到量子力學的範圍，成為研究高速粒子不可缺少的理論，而且取得了豐碩的成果。然而在成功的背後，卻有兩個遺留下的原則性問題沒有解决。第一個是慣性係所引起的睏難。拋棄了絶對時空後，慣性係成了無法定義的概念。我們可以說慣性係是慣性定律在其中成立的參考係。慣性定律實質一個不受外力的物體保持靜止或勻速直綫運動的狀態。然而"不受外力"是什麽意思?衹能說，不受外力是指一個物體能在慣性係中靜止或勻速直綫運動。這樣，慣性係的定義就陷入了邏輯循環，這樣的定義是無用的。我們總能找到非常近似的慣性係，但宇宙中卻不存在真正的慣性係，整個理論如同建築在沙灘上一般。第二個是萬有引力引起的睏難。萬有引力定律與絶對時空緊密相連，必須修正，但將其修改為洛倫茲變換下形勢不變的任何企圖都失敗了，萬有引力無法納入狹義相對論 的框架。當時物理界衹發現了萬有引力和電磁力兩種力，其中一種就冒出來搗亂，情況當然不會令人滿意。
狹義相對論 ，然而為解决這兩個睏難，建立起廣義相對論卻用了整整十年時間。為解决第一個問題，愛因斯坦幹脆取消了慣性係在理論中的特殊地位，把相對性原理推廣到非慣性係。因此第一個問題轉化為非慣性係的時空結構問題。在非慣性係中遇到的第一隻攔路虎就是慣性力。在深入研究了慣性力後，提出了著名的等性原理，發現參考係問題有可能和引力問題一並解决。幾經麯折，愛因斯坦終於建立了完整的廣義相對論。廣義相對論讓所有物理學家大吃一驚，引力遠比想象中的復雜的多。至今為止愛因斯坦的場方程也衹得到了為數不多的幾個確定解。它那優美的數學形式至今令物理學家們嘆為觀止。就在廣義相對論取得巨大成就的同時，由哥本哈根學派創立並發展的量子力學也取得了重大突破。然而物理學家們很快發現，兩大理論並不相容，至少有一個需要修改。於是引發了那場著名的論戰：愛因斯坦vs哥本哈根學派。直到現在爭論還沒有停止，衹是越來越多的物理學家更傾嚮量子理論。愛因斯坦為解决這一問題耗費了後半生三十年光陰卻一無所獲。不過他的工作為物理學家們指明了方向：建立包含四種作用力的超統一理論。目前學術界公認的最有希望的候選者是超弦理論與超膜理論。 19世紀末期物理學家湯姆遜在一次國際會議上講到“物理學大廈已經建成，以後的工作僅僅是內部的裝修和粉刷”。但是，他話鋒一轉又說：“大廈上空還漂浮着兩朵‘烏雲’，麥剋爾遜－莫雷試驗結果和黑體輻射的紫外災難。”正是為瞭解决上述兩問題，物理學發生了一場深刻的革命導致了相對論和量子力學的誕生。
狹義相對論 。
狹義相對論 時空理論先要瞭解經典時空理論的內容。
在麥氏預言電磁波之後，多數科學家就認為電磁波傳播需要媒質（介質）。這種介質稱為“以太”（經典以太）。“以太”應具有以下基本屬性：
為解决這一矛盾，物理學家提出了“以太假說”，即放棄相對性原理，認為麥剋斯韋方程組衹對一個絶對參考係（以太）成立。根據這一假說，由麥剋斯韋方程組計算得到的真空光速是相對於絶對參考係（以太）的速度；在相對於“以太”運動的參考係中，光速具有不同的數值。
實驗目的：尋找電動力學規律成立的絶對參考係，即與以太靜止的參照係。
洛侖茲變換是描述狹義相對論 空間中各參考係間關係的變換。它最早由洛侖茲從以太說推出，用以解决經典力學與經典電磁學間的矛盾（即邁剋爾孫-莫雷實驗的零結果）。後被愛因斯坦用於狹義相對論 。
狹義相對論 。
狹義相對論 是建立在四維時空觀上的一個理論，因此要弄清相對論的內容，要先對相對論的時空觀有個大體瞭解。在數學上有各種多維空間，但目前為止，我們認識的物理世界衹是四維，即三維空間加一維時間。現代微觀物理學提到的高維空間是另一層意思，衹有數學意義，在此不做討論。
狹義相對論 的兩條基本原理之一。
狹義相對論 的兩條原理1905年，愛因斯坦發表了狹義相對論 的奠基性論文《論運動物體的電動力學》。關於狹義相對論 的基本原理，他寫道： “下面的考慮是以相對性原理和光速不變原理為依據的，這兩條原理我們規定如下：
狹義相對論 就建築在這兩條基本原理上。
狹義相對論 就是具有這種特色的一個體係。狹義相對論 的兩條基本原理似乎是並不難接受的“簡單事實”，然而它們的推論卻根本地改變了牛頓以來物理學的根基。
相對論是20世紀物理學史上最重大的成就之一，它包括狹義相對論 和廣義相對論兩個部分，狹義相對論 變革了從牛頓以來形成的時空概念，提示了時間與空間的統一性和相對性，建立了新的時空觀。廣義相對論把相對原理推廣到非慣性參照係和彎麯空間，從而建立了新的引力理論。在相對論的建立過程中，愛因斯坦起了主要的作用。
狹義相對論 ，解决了從19世紀中期開始，許多物理學家都未能解决的有關電動力學以及力學和電動力學結合的問題。
狹義相對論 ，很多人馬上就想到鐘錶慢走和尺子縮短現象。許多科學幻想作品用它作題材，描寫一個人坐火箭遨遊太空回來以後，發現自己還很年輕，而孫子已經變成了老頭。其實，鐘錶慢走和尺子縮短衹是狹義相對論 的幾個結論之一，它是指物體高速運動的時候，運動物體上的時鐘變慢了，尺子變短了。鐘錶慢走和尺子縮短現象就是時間和空間隨物質運動而變化的結果。狹義相對論 還有一個質量隨運動速度而增加的結論。實驗中發現，高速運動的電子的質量比靜止的電子的質量大。
狹義相對論 最重要的結論是使質量守恆失去了獨立性。它和能量守恆原理融合在一起，質量和能量可以互相轉化。如果物質質量是M，光速是C，它所含有的能量是E，那麽E=MC^2。這個公式衹說明質量是M的物體所藴藏的全部能量，並不等於都可以釋放出來，在核反應中消失的質量就按這個公式轉化成能量釋放出來。按這個公式，1剋質量相當於9X10^3焦耳的能量。這個質能轉化和守恆原理就是利用原子能的理論基礎。
狹義相對論 中，雖然出現了用牛頓力學觀點完全不能理解的結論：空間和時間隨物質運動而變化，質量隨運動而變化，質量和能量的相互轉化，但是狹義相對論 並不是完全和牛頓力學割裂的，當運動速度遠低於光速的時候，狹義相對論 的結論和牛頓力學就不會有什麽區別。
狹義相對論 大大推動了科學進程，成為現代物理學的基本理論之一。
狹義相對論 的第一條途徑。自那以後，我開始相信，雖然地球圍繞太陽轉動，但是，地球運動不可能通過任何光學實驗探測太陽轉動，但是，地球的運動不可能通過任何光學實驗探測出來。”
狹義相對論 原理。”
根據狹義相對性原理，慣性係是完全等價的，因此，在同一個慣性係中，存在統一的時間，稱為同時性，而相對論證明，在不同的慣性係中，卻沒有統一的同時性，也就是兩個事件(時空點)在一個慣性係內同時，在另一個慣性係內就可能不同時，這就是同時的相對性，在慣性係中，同一物理過程的時間進程是完全相同的，如果用同一物理過程來度量時間，就可在整個慣性係中得到統一的時間。在今後的廣義相對論中可以知道，非慣性係中，時空是不均勻的，也就是說，在同一非慣性係中，沒有統一的時間，因此不能建立統一的同時性。
相對論誕生後，曾經有一個令人極感興趣的疑難問題---雙生子佯謬。一對雙生子A和B，A在地球上，B乘火箭去做星際旅行，經過漫長歲月返回地球。愛因斯坦由相對論斷言，二人經歷的時間不同，重逢時B將比A年輕。許多人有疑問，認為A看B在運動，B看A也在運動，為什麽不能是A比B年輕呢?由於地球可近似為慣性係，B要經歷加速與減速過程，是變加速運動參考係，真正討論起來非常復雜，因此這個愛因斯坦早已討論清楚的問題被許多人誤認為相對論是自相矛盾的理論。如果用時空圖和世界綫的概念討論此問題就簡便多了，衹是要用到許多數學知識和公式。在此衹是用語言來描述一種最簡單的情形。不過衹用語言無法更詳細說明細節，有興趣的請參考一些相對論書籍。我們的結論是，無論在哪個參考係中，B都比A年輕。
狹義相對論 建立以後，對物理學起到了巨大的推動作用。並且深入到量子力學的範圍，成為研究高速粒子不可缺少的理論，而且取得了豐碩的成果。然而在成功的背後，卻有兩個遺留下的原則性問題沒有解决。第一個是慣性係所引起的睏難。拋棄了絶對時空後，慣性係成了無法定義的概念。我們可以說慣性係是慣性定律在其中成立的參考係。慣性定律的實質是一個不受外力的物體保持靜止或勻速直綫運動的狀態。然而"不受外力"是什麽意思?衹能說，不受外力是指一個物體能在慣性係中靜止或勻速直綫運動。這樣，慣性係的定義就陷入了邏輯循環，這樣的定義是無用的。我們總能找到非常近似的慣性係，但宇宙中卻不存在真正的慣性係，整個理論如同建築在沙灘上一般。第二個是萬有引力引起的睏難。萬有引力定律與絶對時空緊密相連，必須修正，但將其修改為洛倫茲變換下形勢不變的任何企圖都失敗了，萬有引力無法納入狹義相對論 的框架。當時物理界衹發現了萬有引力和電磁力兩種力，其中一種就冒出來搗亂，情況當然不會令人滿意。
狹義相對論 ，然而為解决這兩個睏難，建立起廣義相對論卻用了整整十年時間。為解决第一個問題，愛因斯坦幹脆取消了慣性係在理論中的特殊地位，把相對性原理推廣到非慣性係。因此第一個問題轉化為非慣性係的時空結構問題。在非慣性係中遇到的第一隻攔路虎就是慣性力。在深入研究了慣性力後，提出了著名的等性原理，發現參考係問題有可能和引力問題一並解决。幾經麯折，愛因斯坦終於建立了完整的廣義相對論。廣義相對論讓所有物理學家大吃一驚，引力遠比想象中的復雜的多。至今為止愛因斯坦的場方程也衹得到了為數不多的幾個確定解。它那優美的數學形式至今令物理學家們嘆為觀止。就在廣義相對論取得巨大成就的同時，由哥本哈根學派創立並發展的量子力學也取得了重大突破。然而物理學家們很快發現，兩大理論並不相容，至少有一個需要修改。於是引發了那場著名的論戰：愛因斯坦VS哥本哈根學派。直到現在爭論還沒有停止，衹是越來越多的物理學家更傾嚮量子理論。愛因斯坦為解决這一問題耗費了後半生三十年光陰卻一無所獲。不過他的工作為物理學家們指明了方向：建立包含四種作用力的超統一理論。目前學術界公認的最有希望的候選者是超弦理論與超膜理論。
X=γ(x-ut)
狹義相對論 公式及證明
狹義相對論 力學
狹義相對論 基本原理
狹義相對論 的第一個基本原理：狹義相對性原理。其內容是：慣性係之間完全等價，不可區分。
狹義相對論 的第二個基本原理，光速不變原理。
狹義相對論 內容。比如速度變幻，與傳統的法則相矛盾，但實踐證明是正確的，比如一輛火車速度是10m/s，一個人在車上相對車的速度也是10m/s，地面上的人看到車上的人的速度不是20m/s，而是(20-10^(-15))m/s左右。在通常情況下，這種相對論效應完全可以忽略，但在接近光速時，這種效應明顯增大，比如，火車速度是0。99倍光速，人的速度也是0。99倍光速，那麽地面觀測者的結論不是1。98倍光速，而是0。999949倍光速。車上的人看到後面的射來的光也沒有變慢，對他來說也是光速。因此，從這個意義上說，光速是不可超越的，因為無論在那個參考係，光速都是不變的。速度變換已經被粒子物理學的無數實驗證明，是無可挑剔的。正因為光的這一獨特性質，因此被選為四維時空的唯一標尺。
很多人都聽說過“從相對論誕生之日起，反對的聲音就沒有停止過”這句話，而且歷史上不乏著名人物反對相對論，那麽反對者有怎樣的觀點呢？我們也需要瞭解一下，以免在這個問題上顯得很無知，由於篇幅所限，參見百度倒相對論詞條。
狹義相對論 的不理解。
狹義相對論 ，不同慣性係中絶對同時無意義，即不同慣性係中不同位置不存在絶對同時，衹有在同一位置纔有絶對同時。前面解釋的雙生子悖論很不錯，後面的反對意見顯然是完全不承認相對論效應，而把由於光的傳播需要時間造成的觀察錯覺當成了相對論效應。關於雙生子悖論中，不同慣性係中的雙生子如何觀測對方的時間變化，搜狐社區朝高的“雙生子悖論——助你理解相對論（三）”（地址：http://club.it.sohu.com/r-kpyd-86081-0-15-0.html）可以看出詳細變化。 科學是智慧生物對物質變化規律的總結，沒有證據表明規律存在，就不是科學。
狹義相對論 的支持者、修改完善者和徹底的批判者，都在說別人沒有理解狹義相對論 ，那麽判斷理解和不理解的標準是什麽？
狹義相對論 。這個標準可以達成公認吧？連這些都不知道，批評別人不懂相對論，沒有資格。
狹義相對論 的標準可以弄簡單一點，就是看能不能解釋質能方程是怎麽來的。原因很簡單，質能方程其實是愛因斯坦為瞭解决光速不變導致的經典力學的矛盾的過程中無意之中弄出來的副産品，也就是說，這不是愛因斯坦為了尋找新能源而弄出來的，是在弄狹義相對論 時無意中得到的意外收穫。如果你說不清質能方程怎麽來的，你就一定沒有理解狹義相對論 ，你要是能說清楚，你就基本上算理解了。我先說說愛因斯坦衡量質量增加的標準吧：能量增加導致質量增加，不是實驗結果，而是計算結果，愛因斯坦認為當一個質量m的物體的速度達到某個值時，對這個物體所在的參照係，F力能産生a的加速度，但根據計算，在原來那個慣性係中，能産生的加速度小於a，原來m＝F/a，物體有了速度（即有了動能）後，既然F沒變，a減小了，就是m增大了。
狹義相對論 的原理有問題，並沒有說相對論所有結論錯誤，如果質能方程正確，必然有其它方法可以推導出那個結論，而上一段論述，並沒有顯示兩者的必然聯繫，因此根本不能成為其結論的論據。
狹義相對論 的原理，我們可以認定是不懂相對論的。
狹義相對論 有了一些正確的理解，又留了很大的餘地讓任何人來表現一下他怎麽解釋質能方程，如果誰能對質能方程作出更多的至少能讓精通經典物理（不一定要懂相對論）的人信服（至少比我那點說明更令人信服）的解釋，我就服了。
狹義相對論 出現的歷史背景：電磁理論的發展，需要找到一個光速的參照係，而邁剋爾遜-莫雷實驗原本是測量這個參照係的實驗，卻意外發現任何慣性係中光速相同，而這導致了不同慣性係中觀測同一物體的運動出現無法解决的矛盾，直到愛因斯坦作了兩個看似荒謬的假設，才能做到不同慣性係中觀測同一物體的運動不再矛盾，這就是狹義相對論 。事實上，狹義相對論 已經被證實，也就是說，物理界已經公認愛因斯坦當初作的假設是正確的，衹是部分不懂狹義相對論 的人仍在質疑而已。
狹義相對論 的原理，認為所有不支持他的觀點的人不懂狹義相對論 。這就是相對論的支持者與反對者互相不認為對方懂狹義相對論 的原因。
狹義相對論 原理的全面闡述，可以證明我理解了狹義相對論 基礎，朝高對“理解”狹義相對論 的標準更高，但是朝高既未論述過狹義相對論 原理，也未論述過質能方程的推導。以哪個標準，都不能證明朝高理解了狹義相對論 。人是不一定能被說服的，因為人的漏洞自己可以視而不見，就象新學橋牌的人，打完一場比賽，成績很差，然後還說今天沒有犯任何一個錯誤！而在橋牌大師看來，錯誤非常多，這就是水平的差距。
狹義相對論 已經被證實”來說，朝高一直聲稱有很多證據，而始終沒有拿出一個，而我的理論，有些定性結果，與相對論是相同的，在原理論述上，與相對論是一致的，因此，我纔有把握說，愛因斯坦是用光同步的方法，建立的相對論，而我們使用聲同步的方法，就可以建立聲速相對論。因此愛因斯坦狹義相對論 ，衹是普適相對論中的一種光同步的情況。
狹義相對論 中註意4點：
狹義相對論 容易造成的錯誤論斷：
狹義相對論 不能處理加速運動。（對於狹義相對論 最大的誤解）
xiayi xiangduilun
狹義相對論
狹義相對論 在許多學科中有着廣泛的應用，它和量子力學一起，已成為近代物理學的兩大基礎理論。
狹義相對論 的産生 狹義相對論 是在光學和電動力學實驗同經典物理學理論相矛盾的激勵下産生的。19世紀末到20世紀初，人們發現了不少同經典物理學理論相抵觸的事實。①運動物體的電磁感應現象。例如一個磁體和一個導體之間的電動力的相互作用現象，表現出運動的相對性──無論是磁體運動導體不動，還是導體運動磁體不動,其效果一樣,衹同兩者的相對運動有關。然而，經典的麥剋斯韋電磁場理論並不能解釋這種電磁感應的相對性。②真空中的麥剋斯韋方程組在伽利略變換下不是協變的，從而違反了經典物理學理論所要求的伽利略變換下的不變性。③測定地球相對於“光媒質”運動的實驗得到否定結果，同經典物理學理論的“絶對時空”概念以及“光媒質”概念産生嚴重抵觸。愛因斯坦在青年時代深入思考了這些實驗現象所提出的問題，形成了一些重要的新的物理思想。他認為“光媒質”或“光以太”的引入是多餘的，電磁場是獨立的實體；猜想到電動力學和光學的定律同力學的定律一樣，應該適用於一切慣性坐標係。他還認為，同時性概念沒有絶對的意義。兩個事件從一個坐標係看來是同時的，而從另一個相對於這個坐標係運動着的坐標係看來，它們就不能再被認為是同時的。在這些物理思想的推動下，愛因斯坦提出了兩個公設：①凡是對力學方程適用的一切坐標係，對於電動力學和光學的定律也一樣適用；②光在真空中的速度同發射體的運動狀態無關。愛因斯坦在這兩個公設的基礎上建立了狹義相對論 。
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