爱英思坦的相对论的历史意义

现在相信中医的人多吗~

精气神，五行，阴阳。怎么没有其实就在我们身边的。有些东西看不见摸不着不代表没有. 比如精气神 你看小孩子 他的精气神就非常好，活蹦乱跳的，越玩越开心. 你再看一些大人 男的有气无力，肾虚，脸色黑 像没洗干净 仔细看又很干净. 他就是没有精气神. 这个也可以从眼睛里看出来。五行不说了. 金木水火土. 很生活息息相关少了一样生命都不能活。。。阴阳更重要 其实爱英思坦的相对论就是这个. 比如天和地. 白和黑. 光明与黑暗. 正义与邪恶。。。但是为什么要出现在中医里呢. 其实中医是很讲究阴阳平衡的. 什么意思呢？就是说这个天地乃至整个大自然都是阴阳平衡的. 有些药是主阴的 有些是主阳的. 就好比肾阴虚 和肾阳虚. 那吃错药就更虚了。。。其实中医没有对错. 先说西医. 西医也就治治一些小病. 消炎为主. 大病基本没用. 肝病. 肾病. 心脏病. 中风. 糖尿病. 这不是开个刀就开的好的. 因为那些器官已经不行了. 而中医是用药让你自己的身体修复能力恢复过来. 病不一定会好但是不会死. 这个世界本来就没有对错 看事物的角度不同罢了。不过在这个社会百分之九十的人说对那就是对的。。我介意你去看看道德经你就会了解很多 知道为什么中医可以延续5000年

这个被称之为相对论的基本假设是，不管观察者以任何速度作自由运动，相对于他们而言，科学定律都应该是一样的。这对牛顿的运动定律当然是对的，但是现在这个观念被扩展到包括马克斯韦理论和光速：不管观察者运动多快，他们应测量到一样的光速。这简单的观念有一些非凡的结论。可能最著名者莫过于质量和能量的等价，这可用爱因斯坦著名的方程E＝mc2来表达（这儿E是能量，m是质量，c是光速），以及没有任何东西能运动得比光还快的定律。由于能量和质量的等价，物体由于它的运动所具的能量应该加到它的质量上面去。换言之，要加速它将变得更为困难。这个效应只有当物体以接近于光速的速度运动时才有实际的意义。例如，以10％光速运动的物体的质量只比原先增加了0.5％，而以90％光速运动的物体，其质量变得比正常质量的两倍还多。当一个物体接近光速时，它的质量上升得越来越快，它需要越来越多的能量才能进一步加速上去。实际上它永远不可能达到光速，因为那时质量会变成无限大，而由质量能量等价原理，这就需要无限大的能量才能做到。由于这个原因，相对论限制任何正常的物体永远以低于光速的速度运动。只有光或其他没有内禀质量的波才能以光速运动。
相对论的一个同等卓越的成果是，它变革了我们对空间和时间的观念。在牛顿理论中，如果有一光脉冲从一处发到另一处，（由于时间是绝对的）不同的观测者对这个过程所花的时间不会有异议，但是他们不会在光走过的距离这一点上取得一致的意见（因为空间不是绝对的）。由于光速等于这距离除以所花的时间，不同的观察者就测量到不同的光速。另一方面，在相对论中，所有的观察者必须在光是以多快的速度运动上取得一致意见。然而，他们在光走过多远的距离上不能取得一致意见。所以现在他们对光要花多少时间上也不会取得一致意见。（无论如何，光所花的时间正是用光速——这一点所有的观察者都是一致的——去除光所走的距离——这一点对他们来说是不一致的。）总之，相对论终结了绝对时间的观念！这样，每个观察者都有以自己所携带的钟测量的时间，而不同观察者携带的同样的钟的读数不必要一致。

相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由阿尔伯特·爱因斯坦创立，依据研究的对象不同分为狭义相对论和广义相对论。相对论的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无关。
狭义相对论和广义相对的区别是，前者讨论的是匀速直线运动的参照系（惯性参照系）之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。相对论极大地改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。它发展了牛顿力学，推动物理学发展到一个新的高度。
相对论的历史意义在于：
运动中的尺子会缩短：相对论的研究对象是超越人们日常经验的高速运动世界和广阔的宇宙。狭义相对论认为，运动中的尺子会缩短。人们平时处在低速运动中当然不可能觉察，但如果以每秒26万公里的速度运动时，一米的尺子就会缩成半米。狭义相对论表明，高速旅行会使时间变慢。假定将来人们能制造一艘接近光速飞行的宇宙飞船，从地球出发飞向遥远的星系，来回的旅程仅仅几年（按飞船上的时间），但在此期间地球上已过去了几千年。
1915年，爱因斯坦把狭义相对论发展成广义相对论。广义相对论认为，没有物质的时空是平坦的，有物质存在的时空就变得弯曲了，两点之间的距离因物质的存在而被拉伸或挤压。一个直观的比喻是，水平抻开的一块布应该是平坦的，当你在布上放置一个铅球后，布面就变得弯曲了，这时再放置一个小玻璃球在布上，它就会滚向中央的铅球。同理，星球的质量使周围的时空弯曲，星球上的“引力”实际上是一个时空被弯曲的现象。根据广义相对论，1939年美国物理学家奥本海默证明，假如星体质量聚集到一个足够小的球状区域里，引力的强烈挤压会使那个天体的密度无限增大，然后产生灾难性的坍塌，使那里的时空变得无限弯曲，这就是人们常听说的黑洞。
理论催生原子弹：作为相对论的一个推论，爱因斯坦提出了著名的质能关系式：能量等于质量乘以光速的平方。在这一理论的指导下，1939年，科学家找到了通过裂变把质量转化为能量，释放巨大原子能的中子链式反应，进而制造了原子弹，后来又利用核聚变发明了氢弹。而可以控制反应剧烈程度的核反应堆的和平利用，比如核电站、可控核反应堆供暖系统等极大地改善了人们的生活。
全球卫星定位系统也依赖于爱因斯坦的相对论。爱因斯坦指出：传统的时间概念只能在简单的条件下才能确定，当多种因素暂时联系起来的时候，传统的计时方法就失去作用。全球定位卫星发出的信号，由于处在不同的参照系上，时空无法和地面同步，只有根据卫星和地面的原子钟不断调整时间，才能保证定位系统的精确。
1976年，物理学家维索特和列文向太空发射了一枚载有时钟的火箭。他们观察到，这个时钟与放置在地球上的时钟相比，多获得了1/10微秒。他们认为，为了在未来时光中旅行，就需要利用那些强度远高于地球重力的引力场，比如中子星引力场。如果让飞船到达一颗中子星上，就会在未来的时光中迈出一大步。

爱因斯坦大人除了普及的《狭义与广义相对论浅说》，还写过一本专业的小书，《相对论的意义》。至于《物理学的进化》，则是Infield替他写的。那本“意义”，科学出版社在50多年前就出过；这几年，上海科技出版社（现在都归“世纪集团”）重新出版了，做成了真正的小书。

我现在借爱老的书名来谈谈我的相对论感想。起因是，我的书法老师张旭先生发表了一篇《在爱因斯坦肩上……》（http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=333829 ），既然老师写了，学生当然跟进。可惜，手头没有相对论的书，只能想到哪儿写哪儿。

我学相对论时，也对反相对论感兴趣，但反对者的所谓理论，没能令我倾心拜服，所以还是紧跟爱老大。那么，相对论的魅力在哪儿呢？在邮票上的那个公式E = mc^2吗？当然不是——那个公式不过是副产品。相对论的魅力不在个别的结论，而在整体的结构。

相对论是物理学中最简单的理论，只需要几行字就能说明它的逻辑。

狭义相对论从两个假定导出整个理论。

第一个假定是：光速不变（严格说，是真空的光速不变）。

小爱技术员提出这个假定时，并不知道Michelson-Morley实验，当然那个实验证明了光速不变是一个好假定。后来有人提出，实验只证明了“回路光速不变”，于是将第小爱的假定改为“回路光速不变”，其结果与小爱的一样（好像也有不一样的，忘了）——我当初看这个理论，感觉是太拙了，一点儿不干净，不漂亮。“回路”还涉及很多技术问题，例如空间的方向性。同为假定，我宁愿信假单的。

第二个假定是：物理学定律在所有惯性系中不变。

这是一个“美学”假定，是对物理学的美的要求。例如，Maxwell方程在经典的Galileo变换下不再是原来的形式，所以Galileo变换不能满足这个假定；而Lorentz变换则可以满足。有趣的是，仅凭这一个假定，我们就能得到Loreantz变换，因为它相当于四维时空的虚旋转。这个结论的另一个直观意思是，四维距离不变。更进一步，用外微分的形式写Maxwell方程，就是一个简单的几何道理：边界是没有边的。

狭义相对论就这么简单。它几乎不涉及任何具体现象，我们津津乐道的那些现象，恰好证明了它的有效和普适。

广义相对论和狭义的路线一样。也是两个假定：

第一个是等效原理：加速度等效于引力；

我们每天乘电梯时都在感觉。如果电梯自由下落，那体会就更深刻了。惯性力也是加速度的等效表现——所以，中学老师说没有惯性力，是不太准确的。

第二个还是相对性原理：物理学定律在一切坐标系中不变。

惯性系是相对匀速运动的坐标系；如果系统是加速的，就是非惯性系。满足在所有坐标系保持不变的变换，是张量的协变性。小爱的朋友Grossmann告诉他，那个工具早就有了，就是Riemann几何。有一个小插曲，1915年11月，在小爱得到他的引力场方程前一个星期，大数学家Hilbert就已经写出来了。所以，广义相对论的核心其实是一个纯几何关系（Bianchi恒等式），但小爱为它赋予了物理学的意义。所以，Hilebert从来不认为他优先发现了引力场方程（而他写出那个方程，也受了小爱关于协变性思想的启发）。

广义相对论方程是物理学最美妙的方程：
Gμν = κTμν
左边是时空的几何量，右边是物质量。所以，时空几何取决于物质的特性和分布。这就是广义相对论，它是引力论，也是时空几何的理论。

我们看到，广义相对论也不涉及任何具体现象（引力等效于加速度不是实验，而更像一种解释），但它预言了很多现象——光线弯曲是其中的一个，这一个令小爱一夜成名了，不过在3年以后。

相对论的意义在哪儿呢？在于它改变了物理学的方向，也改变了物理学的思维方式，也许还改变了我们对理论的判别标准。我感想了几点：
1） 理论是构想的，不是从实验总结归纳出来的。当然，这话是有条件的。我们拿相对论诞生的故事与以往其他理论的形成过程进行比较，不难发现它的“先验”特征。
2） 物理学是美的。科学家历来追求真善美，但从小爱开始，美不仅仅是事后的感觉，而且成了理论的起点和归宿。
3） 理论的普适性。我们看到，相对论不是针对任何具体现象而提出的解释（尽管它可能从一个具体的问题出发），而其结果，至少在原则上，适用于众多不同的现象和领域。
4） 数学物理是一家。自相对论以来，数学几乎成为物理学的自然语言。在相对论之前，物理学的数学都是应用型的，如微分方程。在当代物理学中，数学与物理学在概念上已经融合了，特别是微分几何、拓扑学及其新生的后代，不但是物理学的工具，也是物理学的灵魂。甚至有人认为，超弦理论只有数学，它的物理还没看见呢。
5） 理论要能预言。相对论不是为解释任何具体现象而专门提出的，它的出发点不是，它的逻辑更不是。但它能演绎出很多预言，有些是以前从未见过的，如光线弯曲、引力红移，也如EMC，如宇宙膨胀，当然也包括时空奇点。如果一个理论只能解释它服务的那个现象，而不能预言或解释其他现象，不能与其他理论相容，那就不是理论，而是废话。因为对个别的现象，我们总是可以提出很多不同的解释。

6） ，7），8）……想到了再说。

相对论当然有问题，例如它引起时空的奇点，引起时间机器，与量子论不相容，等等。它的罪状可以罗列很多，但似乎都不好归咎于它的起点。

相对论可能是错的，错到家了。但取代它的一定不是对它的个别现象的解释，也不是对它某个公式的修正，而应该是一个全新概念基础上的逻辑系统，能包容物理学的一切现象。所以，想取代相对论的挑战者，大概至少应该考虑两个问题：
1）如果提出新的概念，这个概念会带来什么结果？能与已经确立的那些现象相容吗？
2）如果提出新的物质，那么它的行为如何？服从什么新的法则？有什么可以观测的效应？
另外，在宣扬你的新理论时，不能套用任何与相对论有关的理论和概念——因为你在否定相对论的时候，也几乎把现代物理学都否定了，所以需要重新解释它们解释或预言的一切现象，而不能只是某一点或几点。

遗憾的是，我没见过具备（或潜在具备）这些特征的替代理论，所以我现在还相信相对论。

哦，还有最重要的一点，新理论的数学形式一定要美的——即使西施妹妹病入膏肓了，我们也不愿多看一眼健康的东施姐姐。

狭义相对论和广义相对论建立以来，已经过去了很长时间，它经受住了实践和历史的考验，是人们普遍承认的真理。

相对论对于现代物理学的发展和现代人类思相的发展都有巨大的影响。

相对论从逻辑思想上统一了经典物理学，使经典物理学成为一个完美的科学体系。狭义相对论在狭义相对性原理的基础上统一了牛顿力学和麦克斯韦电动力学两个体系，指出它们都服从狭义相对性原理，都是对洛伦兹变换协变的，牛顿力学只不过是物体在低速运动下很好的近似规律。广义 相对论又在广义协变的基础上，通过等效原理，建立了局域惯性长与普遍参照系数之间的关系，得到了所有物理规律的广义协变形式，并建立了广义协变的引力理论，而牛顿引力理论只是它的一级近似。这就从根本上解决了以前物理学只限于惯性系数的问题，从逻辑上得到了合理的安排。相对论严格地考察了时间、空间、物质和运动这些物理学的基本概念，给出了科学而系统的时空观和物质观，从而使物理学在逻辑上成为完美的科学体系。

狭义相对论给出了物体在高速运动下的运动规律，并提示了质量与能量相当，给出了质能关系式。这两项成果对低速运动的宏观物体并不明显，但在研究微观粒子时却显示了极端的重要性。因为微观粒子的运动速度一般都比较快，有的接近甚至达到光速，所以粒子的物理学离不开相对论。质能关系式不仅为量子理论的建立和发展创造了必要的条件，而且为原子核物理学的发展和应用提供了根据。

广义相对论建立了完善的引力理论，而引力理论主要涉及的是天体。到现在，相对论宇宙学进一步发展，而引力波物理、致密天体物理和黑洞物理这些属于相对论天体物理学的分支学科都有一定的进展，吸引了许多科学家进行研究。

一位法国物理学家曾经这样评价爱因斯坦：“在我们这一时代的物学家中，爱因斯坦将位于最前列。他现在是、将来也还是人类宇宙中最有光辉的巨星之一”，“按照我的看法，他也许比牛顿更伟大，因为他对于科学的贡献，更加深入地进入了人类思想基本要领的结构中。”

它能使人立刻显示出学习方法是死记硬背,还是融会贯通.
它提供了一种由假设推理的方式,使人在学习和理解过程中,会更深层次的考虑,什么是科学,科学应该怎样证明.

相对论的问题,从一发表,就有人看出来了,对它的修正也一直没有停止过.很多人是学明白以后才反相对论的,这很能说明问题.

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明光市19643671614： 爱英思坦的相对论的历史意义？
阎显慰宁： 狭义相对论和广义相对论建立以来,已经过去了很长时间,它经受住了实践和历史的考验,是人们普遍承认的真理. 相对论对于现代物理学的发展和现代人类思相的发展都有巨大的影响. 相对论从逻辑思想上统一了经典物理学,使经典物理学...

明光市19643671614： 爱因斯坦相对论的意义是什么? - ？
阎显慰宁： 爱因斯坦逝世以后,特别是60年代以来,不仅广义相对论的实验验证如雨后春笋,而且这一理论也成为相对论天体物理学、高能天体物理学和宇宙学的理论基础,展现出引人瞩目的前景.类星体、脉冲星、致密X射线源、3K宇宙微波背景辐射、...

明光市19643671614： 爱因斯坦的相对论的内容及其意义 - ？
阎显慰宁： 相对论,是爱因斯坦智慧的结晶,主要讲的是宇宙的问题,没有大学的水平,基本上是读不懂的.这是我的亲身感受,我也买了一本正在读以下就是它的主要内容,已经是最简洁的了,希望能够帮到你:相对论分为广义相对论和狭义相对论 广义...

明光市19643671614： 爱因斯坦相对论的重要意义 - ？
阎显慰宁： 狭义相对论和广义相对论建立以来,已经过去了很长时间,它经受住了实践和历史的考验,是人们普遍承认的真理.相对论对于现代物理学的发展和现代人类思相的发展都有巨大的影响. 相对论从逻辑思想上统一了经典物理学,使经典物理学成...

明光市19643671614： 爱因斯坦的相对论是怎样改变了世界 - ？
阎显慰宁： 爱因斯坦创建相对论,其最大的意义或许在于它颠覆了19世纪辉煌的经典物理学,成为了近代物理学的开端.至于其应用,相对论不仅仅依靠质能方程预言了原子能利用的可能性,其相对时空观—即对不同的运动参考系,时间也是不同的—如今也已普遍应用于航空航天以及卫星的时间校准中.同时,相对论效应也被广泛考虑于量子物理、量子化学等前沿科学领域,其独特的规律也激发了科幻文学工作者的灵感.而相对论预言并近期被成功观测的引力波,更有可能为天文观察、通讯技术等领域带来超乎想象改变. 总之,相对论的提出不仅对人类文明,更甚至对物理学本身都意义重大.可以说,它是20世纪的物理学为人类留下的一个最宝贵的礼物. 谢谢.

明光市19643671614： 为什么说爱因斯坦的相对论是科学技术史上一个具有理论创新意义的事件 - ？
阎显慰宁： 相对论的建立从根本上改变了物理学的面貌.它否定了经典力学的绝对时空观,建立起相对论的时空理论;它推倒了牛顿力学中质量不变、质量与能量互不相关等基本命题.从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观,深刻地揭示了时间与空间的本质属性,即揭示了时空的可变性、时空变化的连续性,树立了新的时空观、运动观、物质观.这一理论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一,这是一场真正的科学革命.

明光市19643671614： 相对论提出的历史意义有 ①是物理学领域伟大的革命 ②否定了经典力学的绝对时空论 ③深刻的解释了时间和空间的本质属性 ④树立了新的时空观、运动观、... - ？
阎显慰宁：[选项] A. ①②③④ B. ①②③④ C. ①③④ D. ①②④

明光市19643671614： 爱因斯坦提出相对论的重要影响 - ？
阎显慰宁： 相对论是关于时空和引力的理论,主要由爱因斯坦创立,依其研究对象的不同可分为狭义相对论和广义相对论.相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了近代物理学的基础.相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念.不过近年来,人们对于物理理论的分类有了一种新的认识——以其理论是否是决定论的来划分经典与非经典的物理学,即“非古典的=量子的”.在这个意义下,相对论仍然是一种经典的理论.

明光市19643671614： 爱因斯坦相对论对于我们人类的意义 - ？
阎显慰宁： 相对论的意义在于揭示出时空、物质、运动这三者是密不可分的——它们彼此联系的密切程度远远超过经典物理原以为的那样. 相对论的提出造就了现代物理的一大基础,为人类更好的继续了解宇宙研究宇宙,也影响到其他理论及工程的基础研究,其应用无处不在. 相对论给出的是一种限制(主要就是洛仑兹变换以及广义协变),所有物理理论既然都是要涉及时空、运动、物质的,那它们就必须满足相对论给出的这些限制条件,否则就应修改理论(以使其满足相对论的要求)或者干脆抛弃旧理论.牛顿力学经此改造就成了相对论力学,薛定谔方程经此改造就成了狄拉克方程……

明光市19643671614： 爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论分别有什么重大意义? - ？
阎显慰宁： 对于人们理解时间与空间提供了一个崭新的视角.狭义是针对惯性参考系来说的(即匀速或静止)而广义是针对非惯性参考系来说的(有合外力产生的加速度),狭义花了EINSTEIN几个星期,而广义花了10年.这个伟大理论对与预测较大质量行星运行及量子论(非经典力学)有着重大意义.至于什么相对论常量、洛伦兹变换你可以去专业网上去查,本人才疏学浅,就不介绍了.