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爱因斯坦全新的开始（第1页）

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“企鹅科普（第一辑）（.shg.tw）”

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爱因斯坦——全新的开始

随着科学的发展，在现在的物理学研究中，爱因斯坦的引力概念已经取代了牛顿的引力概念的主导地位，核心原因是爱因斯坦对时空做了全新论述。

1905年，爱因斯坦的狭义相对论问世，其中包含了两个基本原理：

1.我们无法通过任何实验证明自己是静止的还是匀速运动的，因为一切物体的运动都是相对的；

2.对于所有的观察者而言，不管他们自己的相对运动速度有多快，光的传播速度不变。

想象一下，假设你以30万千米秒（光速）的速度将一连串光脉冲射向太空，同时你的一个朋友坐上火箭（火箭的速度为光速的99%）与光脉冲并行飞向太空。

这时你在地球上会看到那串光脉冲只是略微超过了速度稍慢的火箭。

但因为光的传播速度不变，所以在你的朋友眼中，光脉冲超过火箭时的速度还是30万千米秒。

这听起来不可思议，但唯一合理的解释是你朋友在高速火箭里体验的“1秒”

比你在地球上体验的“1秒”

要长，或者换句话说，你朋友的时间变慢了。

更进一步，狭义相对论告诉我们，处于快速运动中的观察者无法将空间和时间割裂开来，而是必须将其看作一个整体。

也就是说观察者必须在三维空间+时间的四维时空内观察世界，而时间间隔和空间距离在四维时空内会因观察者的不同而发生变化。

因此出现了一个问题：两个人做相对运动时，他们不会就两个事件的时间间隔或空间距离达成一致。

为了解决这个问题，我们只有将时间和空间二者统一为“时空间隔”

，才能让两个相对运动的人始终保持一致。