❶ 愛因斯坦的相對論的內容及其意義
相對論，是愛因斯坦智慧的結晶，主要講的是宇宙的問題，沒有大學的水平，基本上是讀不懂的。這是我的親身感受，我也買了一本正在讀以下就是它的主要內容，已經是最簡潔的了，希望能夠幫到你：相對論分為廣義相對論和狹義相對論 廣義相對論的基本概念解釋： 廣義相對論是愛因斯坦繼狹義相對論之後，深入研究引力理論，於1913年提出的引力場的相對論理論。這一理論完全不同於牛頓的引力論，它把引力場歸結為物體周圍的時空彎曲，把物體受引力作用而運動，歸結為物體在彎曲時空中沿短程線的自由運動。因此，廣義相對論亦稱時空幾何動力學，即把引力歸結為時空的幾何特性。 如何理解廣義相對論的時空彎曲呢？這里我們借用一個模型式的比擬來加以說明。假如有兩個質量很大的鋼球，按牛頓的看法，它們因萬有引力相互吸引，將彼此接近。而愛因斯坦的廣義相對論則並不認為這兩個鋼球間存在吸引力。它們之所以相互靠近，是由於沒有鋼球出現時，周圍的時空猶如一張拉平的網，現在兩個鋼球把這張時空網壓彎了，於是兩個鋼球就沿著彎曲的網滾到一起來了。這就相當於因時空彎曲物體沿短程線的運動。所以，愛因斯坦的廣義相對論是不存在「引力」的引力理論。 進一步說，這個理論是建立在等效原理及廣義協變原理這兩個基本假設之上的。等效原理是從物體的慣性質量與引力質量相等這個基本事實出發，認為引力與加速系中的慣性力等效，兩者原則上是無法區分的；廣義協變原理，可以認為是等效原理的一種數學表示，即認為反映物理規律的一切微分方程應當在所有參考系中保持形式不變，也可以說認為一切參考系是平等的，從而打破了狹義相對論中慣性系的特殊地位，由於參考系選擇的任意性而得名為廣義相對論。 我們知道，牛頓的萬有引力定律認為，一切有質量的物體均相互吸引，這是一種靜態的超距作用。 在廣義相對論中物質產生引力場的規律由愛因斯坦場方程表示，它所反映的引力作用是動態的，以光速來傳遞的。 廣義相對論是比牛頓引力論更一般的理論，牛頓引力論只是廣義相對論的弱場近似。所謂弱場是指物體在引力場中的引力能遠小於固有能，力場中，才顯示出兩者的差別，這時必須應用廣義相對論才能正確處理引力問題。 廣義相對論在1915年建立後，愛因斯坦就提出了可以從三個方面來檢驗其正確性，即所謂三大實驗驗證。這就是光線在太陽附近的偏折，水星近日點的進動以及光譜線在引力場中的頻移，這些不久即為當時的實驗觀測所證實。以後又有人設計了雷達回波時間延遲實驗，很快在更高精度上證實了廣義相對論。60年代天文學上的一系列新發現：3K微波背景輻射、脈沖星、類星體、X射電源等新的天體物理觀測都有力地支持了廣義相對論，從而使人們對廣義相對論的興趣由冷轉熱。特別是應用廣義相對論來研究天體物理和宇宙學，已成為物理學中的一個熱門前沿。 愛因斯坦一直把廣義相對論看作是自己一生中最重要的科學成果，他說過，「要是我沒有發現狹義相對論，也會有別人發現的，問題已經成熟。但是我認為，廣義相對論不一樣。」確實，廣義相對論比狹義相對論包含了更加深刻的思想，這一全新的引力理論至今仍是一個最美好的引力理論。沒有大膽的革新精神和不屈不撓的毅力，沒有敏銳的理論直覺能力和堅實的數學基礎，是不可能建立起廣義相對論的。偉大的科學家湯姆遜曾經把廣義相對論稱作為人類歷史上最偉大的成就之一。 狹義相對論就是 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了解。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只是四維，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，只有數學意義，在此不做討論。 四維時空是構成真實世界的最低維度，我們的世界恰好是四維，至於高維真實空間，至少現在我們還無法感知。一把尺子在三維空間里（不含時間）轉動，其長度不變，但旋轉它時，它的各坐標值均發生了變化，且坐標之間是有聯系的。四維時空的意義就是時間是第四維坐標，它與空間坐標是有聯系的，也就是說時空是統一的，不可分割的整體，它們是一種」此消彼長」的關系。 四維時空不僅限於此，由質能關系知，質量和能量實際是一回事，質量（或能量）並不是獨立的，而是與運動狀態相關的，比如速度越大，質量越大。在四維時空里，質量（或能量）實際是四維動量的第四維分量，動量是描述物質運動的量，因此質量與運動狀態有關就是理所當然的了。在四維時空里，動量和能量實現了統一，稱為能量動量四矢。另外在四維時空里還定義了四維速度，四維加速度，四維力，電磁場方程組的四維形式等。值得一提的是，電磁場方程組的四維形式更加完美，完全統一了電和磁，電場和磁場用一個統一的電磁場張量來描述。四維時空的物理定律比三維定律要完美的多，這說明我們的世界的確是四維的。可以說至少它比牛頓力學要完美的多。至少由它的完美性，我們不能對它妄加懷疑。 相對論中，時間與空間構成了一個不可分割的整體——四維時空，能量與動量也構成了一個不可分割的整體——四維動量。這說明自然界一些看似毫不相乾的量之間可能存在深刻的聯系。在今後論及廣義相對論時我們還會看到，時空與能量動量四矢之間也存在著深刻的聯系。 物質在相互作用中作永恆的運動，沒有不運動的物質，也沒有無物質的運動，由於物質是在相互聯系，相互作用中運動的，因此，必須在物質的相互關系中描述運動，而不可能孤立的描述運動。也就是說，運動必須有一個參考物，這個參考物就是參考系。 伽利略曾經指出，運動的船與靜止的船上的運動不可區分，也就是說，當你在封閉的船艙里，與外界完全隔絕，那麼即使你擁有最發達的頭腦，最先進的儀器，也無從感知你的船是勻速運動，還是靜止。更無從感知速度的大小，因為沒有參考。比如，我們不知道我們整個宇宙的整體運動狀態，因為宇宙是封閉的。愛因斯坦將其引用，作為狹義相對論的第一個基本原理：狹義相對性原理。其內容是：慣性系之間完全等價，不可區分。 著名的麥克爾遜--莫雷實驗徹底否定了光的以太學說，得出了光與參考系無關的結論。也就是說，無論你站在地上，還是站在飛奔的火車上，測得的光速都是一樣的。這就是狹義相對論的第二個基本原理，光速不變原理。 由這兩條基本原理可以直接推導出相對論的坐標變換式，速度變換式等所有的狹義相對論內容。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，那麼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系，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。
❷ 愛因斯坦相對論的重要意義
這么說吧，
首先明確一點：任何高端成果，都必須先有理論基礎，然後根據理論通過實踐實現這個成就
舉一正一反兩個例子給你理解：
反：永動機沒有理論基礎，所以任何嘗試都是徒勞（因為世界上不存在一種理論說能量可以源源不斷產生，只有現有的能量守恆）
正：為什麼美國人當初要去創造原子蛋？？因為相對論給出了理論質量與能量可以互換，而且小質量可以變成大能量，，，有了這個理論，所以才會有人去發明創造，才能最終產生原子彈這種武器。。換句話說，如果沒有相對論，美國人根本不會去搞什麼原子彈東東，因為這個東西理論上都沒證明存在，就像永動機一樣，你怎麼知道存在一樣武器可以把質量變成能量？？？？
所以原子彈這種武器也就不可能產生
所以接下來對於你的問題就是「相對論作為了哪些舉世矚目成果的理論基礎」
必須要提前說明的是，因為相對論中的理論基礎已經產生了眾多偉大科學成果，還有更多的偉大的成果正在研究探索之中，因為這不是那麼簡單的，一項成果實踐出來需要很長時間的，甚至幾個世紀。。。。。已產生的成果之中，我所知道的最重要的幾個：
1.航天技術，，你可能會有疑惑，航天不就是宇宙飛船、太空梭……，錯，宇宙飛船能夠翱翔宇宙基礎必須是相對論構建的時空體系，宇宙飛船飛行軌道、速度、能量都是經過相對論的公式嚴密計算的，我記得一篇文章說，如果飛船飛行方向按照牛頓公式計算的話，每秒鍾偏離正確軌道15千米（這多可怕）
2.原子彈、氫彈、中子彈等高科技核武器，利用愛因斯坦質能方程E=mc^2，意思是能量可以通過質量轉換而來，具體計演算法則是這個公式，c是光速，可以看出極小的質量可以爆發巨大能量，而且據說原子彈爆發能量真正利用率只有百分之零點幾
3.微觀粒子科學，LHC應該聽說過吧，准確來說它的理論基礎是相對論+量子論，這個東西很NB，你以後會明白它的重要性，總之我說圍觀粒子科學絕對不亞於前兩項成就。
4.……………………很多很多，不一一列舉了
當然你要說還有什麼是正在探索的東東？？？不知道蟲洞聽說沒，無數科學家正在不斷尋找的東東，很大可能我們這輩子是看不到的，下輩子也看不到，下下輩子……
但是這個東西一旦發現，也許整個人類的生活都要發生巨變，也許我們真要離開地球生活在XX星球，也許真有外星人了
在相對論基礎上發現或發明任何一個成就都是劃時代的，偉大的，因為這理論太超前了，太超前了，這理論的實踐成果甚至需要幾千年、幾萬年，如果不是愛因斯坦，你很難想像，相對論這種東西竟然會這么早出現在20世紀，，體現了愛因斯坦的天才、偉大
❸ 愛因斯坦的意義
詩曰： .
我們全都因他受益 .
他的教誨惠及全球 .
那專屬他個人的東西 .
早已傳遍人間 .
他如將隕的彗星，光華四射 .
無盡的光芒與他永伴。 .
對於我們今天來說，愛因斯坦的意義不只在於他是一位偉大的物
理學家，更在於他是一個曾經生活過、愛過、思考過、獲得過思想的
樂趣的人。愛因斯坦一生求索，尋找他親愛的難以捉摸的上帝的脈搏。
時至今日，已經沒有人會懷疑愛因斯坦的偉大。本世紀沒有哪一位物
理學家像他一樣在二十世紀物理學最重要的兩個領域都做出了開創性
的貢獻，他近乎單槍匹馬地完成了狹義相對論和廣義相對論，同時又
與普朗克和玻爾共同奠定了量子力學的基礎。因為有他的思考，整個
物理學發生了巨大的改變，整個世界也隨之而變―――雖然不是所有
的改變都是他願意看到的（比如原子彈的誕生）。作為物理學家的愛
因斯坦，他的貢獻已部分地融入到我們生存的物質基底和文化背景；
而作為思想者的愛因斯坦，他將為每一個熱愛獨立思想的人，源源不
斷地提供前進的精神力量。
「對於偉大的真正理解，不在於仰視他，膜拜他，而在於與他對
話。」派依斯這部「可能是愛因斯坦本人最喜愛的關於自己的傳記」
（楊振寧語，見本書封底）為我們提供了深入了解愛因斯坦的一個途
徑。如副題所說，本書介紹了愛因斯坦的科學以及他作為一個科學家
的生活。要與愛因斯坦這樣的偉人對話當然不是一件容易的事，也只
有如派依斯這樣的物理學家才有可能如此追尋愛因斯坦的科學足跡，
使我們大致回到愛因斯坦當初的情景，重新感受愛因斯坦可能有的感
受。而要獲得這種感受，沒有足夠的物理學修養確實是無法實現的。
本書有大量的公式推導，這對於普通讀者來說是很大的障礙，如果一
概越過，本書所剩的內容可能也就不多了。愛因斯坦成為新聞人物之
後，傳說他將自己的著作交給出版商時，曾經警告出版商不會有多於
12個人讀懂它。（356）能夠全部讀懂這部關於愛因斯坦的科學史專著
的人雖然要遠遠多於12個，在中國願意讀的人也許不少於此書的印數
3000，但決不會如霍金《時間簡史》般暢銷。一部充滿五線譜的貝多
芬傳記，它的讀者當然只能是那些有足夠音樂素養的人。而愛因斯坦
的音符就是公式。科學是一個集體的作品，如同一代代能工巧匠共同
蓋一座樓，每一代人甚至每一個人都有自己的工具、自己的磚石、自
己對樓的設想。科學大廈就是這樣拼湊起來的，每建到一定高度，就
會有人想要用新的材料把整個大樓翻蓋一次。而科學大廈還以拼湊的
方式繼續蓋下去。派依斯再現了愛因斯坦所建造和翻蓋的那一部分。
讀者如果能夠耐心地、一步步地推導書中的每一個公式，便如跟隨愛
因斯坦在迷宮般的建築中穿行，便可看到愛因斯坦如何在危險的地方
拆牆毀垣，在不可能的地方架橋壘屋，將物理學大廈翻蓋一新的。我
相信，對於愛因斯坦蓬勃的創造力和驚人的膽略，讀者會有驚心動魄
之感。這種精神享受不推不足以知曉。很遺憾，我只能推導其中極少
一部分。 我們的物理教科書上所描寫的科學總是新近翻蓋的，它所顯現的
演進幾乎是一條直線，似乎冥冥之中有一條道路從牛頓一直鋪到愛因
斯坦。回溯總是把事情簡單化，一朵玫瑰一旦開放，這朵花就成了這
株玫瑰上最耀眼的部分，這株玫瑰的生長就常常被描述成從根部直達
此花，而其它沒有結苞的枝蔓則被一筆帶過甚至略去不談，彷彿從未
存在過，彷彿玫瑰的根知道花蕾要在哪個枝頭綻放似的。好的科學史
則使我們看到更豐富的枝蔓。在這部書中，派依斯對於愛因斯坦一生
諸多重大發現，諸如相對論、光電子理論、固體比熱等，都給予了充
分的描述：愛因斯坦所身處的學術背景、前人的工作、同時代人的觀
念以及愛因斯坦的創造。從中可以看到，愛因斯坦所面對的，根本不
是一條條道路，而是一重重迷霧，一叢叢荊棘。「讓我們跟著他上路。
我們會看到，他有過多少試驗，犯過多少錯誤，經歷過多少彷徨。」
（205）即使愛因斯坦，也不知道花朵將在哪一個枝頭開放。「1933年
6月20日，被驅逐出德國的愛因斯坦在英國的格拉斯哥大學發表了關於
廣義相對論起源的演講，演講結束時，他說：『在黑暗中探尋我們感
覺到卻說不出的真理的歲月里，渴望越來越強，信心時來時去，心情
焦慮不安，最後終於穿過迷霧看到光明，這一切，只有親身經歷過的
人才會明白。』」（297）盡管派依斯能夠幫助我們領會其中一部分，
但對於廣義相對論，我們永遠也沒有辦法比愛因斯坦體會得更深，然
而，熱愛思想的人完全可以通過對其它事物的思索獲得類似的感受。
愛因斯坦用穿過迷霧見到光明的比喻描述了自己的心情，但容易讓他
人產生誤解，以為光明本來就在前面。我們一貫相信所謂科學的實在
性，彷彿相對論是埋在地下的龐培古城，本來就已經存在，即使沒有
愛因斯坦，別人也會把他挖出來。關於狹義相對論，愛因斯坦承認別
人也可以發現。但他說，廣義相對論不是這樣。言外之意，我們可以
把「發明」這個詞放在愛因斯坦與廣義相對論之間。科學中所包含的
人類思想的自由創造比我們想像的要多得多。如果沒有愛因斯坦，我
們今天的科學大廈必定是另一個樣子。愛因斯坦所見到的光明其實是
他自己燃起的荊棘。如果在迷霧和荊棘的後面，有一絲光亮誘惑著愛
因斯坦，這絲光亮就是愛因斯坦對他的上帝的總體信念。「上帝難以
捉摸，但他並不邪惡。」（127） 作為物理學家的愛因斯坦離我們大多數人實在過於遙遠，我們永
遠無法感同身受。作為思想者的愛因斯坦則可以給所有熱愛思考的人
以力量。就如愛因斯坦在紀念居里夫人時所說：偉大人物在道德人格
上給人類的貢獻往往比我們想像的要大得多。我們所接受的宏大的教
育方略總是要孩子們從小樹雄心、立大志，為了什麼什麼成為什麼什
么。與之相匹配，我們強調榜樣的力量，把榜樣的成長描述成為了什
么什麼、含辛茹苦地什麼什麼、終於成為什麼什麼的過程。我們的師
長也不時推出一些榜樣供我們仿效。然而，這種仿效使活的生命個體
成為僵硬的工具，使思想全無樂趣可言。以愛因斯坦之偉大，當然可
以成為我們的榜樣。然而，沒有人能夠模仿成為第二個愛因斯坦，愛
因斯坦本人也沒有一個榜樣供他模仿。愛因斯坦在年幼時曾被一個指
南針深深迷惑，卻從沒有從小立志當一名牛頓那樣的物理學家。在祝
賀普朗克60誕辰時，愛因斯坦說：「能使人們達到這些成就的情感狀
態，是同有宗教信仰的人或戀愛中的人所有的那種狀態相似的，日常
的追求並不來自什麼設計和計劃，而是來自直接的需要」（30）河流
在走出源頭的時候，並不知道自己將要入海。而河成為海，乃是自然
而然地生長的結果。 思索自然之本性，撫摩上帝的脈搏，是愛因斯坦一生的「直接需
要」，這種需要源自於他對自然的宗教般的戀愛般的情感，這種情感
使他獲得了極大的思維的樂趣。愛因斯坦曾說，廣義相對論是他一生
中最快樂的思想。1915年11月，廣義相對論就要瓜熟蒂落了，他的理
論解釋了困惑了物理學家60多年的難題―――牛頓理論所不能解釋的
水星近日點的轉動，而不需引入任何特殊的假設。派依斯寫到：「我
相信，這一發現是愛因斯坦科學生涯中，或者也許是他一生中最激動
人心的。大自然已經對他說了，他肯定是對的。『幾天來，我興奮極
了』後來，他告訴福克爾，他的發現使他的心都要跳出來了。他對德
哈斯說的更有意思：當他看到他的計算和還未經解釋的天文觀測一致
時，他感到身上有什麼東西響了一下。」（293）這大約就是戀愛般的
情感，一個鼓足勇氣給仰慕已久的姑娘遞上情書殷切等待的小夥子，
在聽到姑娘同意的答復時，恐怕就是這種欣喜若狂的感覺。倘無這種
樂趣，就算給他諾貝爾獎，愛因斯坦也未必願意。 作為一個熱愛思想的人，作為一個從思想中獲得樂趣的人，愛因
斯坦從未停止過思想。愛因斯坦堅信自己對自然的理解。1919年，愛
因斯坦第一次聽到廣義相對論預言的星光彎曲得到了觀測證實時，非
常激動。當一個「學生問他：如果沒有得到證實，他會怎麼說。愛因
斯坦回答：那麼，我只好為親愛的上帝感到遺憾。無論如何，這個理
論是正確的。」（35）但愛因斯坦並不偏執。當愛因斯坦與印度詩人
泰戈爾就物質實在性進行討論時，相信存在脫離人類精神之外的客觀
實在及客觀真理的愛因斯坦承認，這種觀點是不能證明的，「這是一
種信念。」（許良英等譯，商務印書館，《愛因斯坦文集》第一卷
270頁；派依斯著，戈革等譯，東方出版中心，《一個時代的神話――
愛因斯坦的一生》142頁）愛因斯坦曾這樣評價玻爾：「他發表見解時
總像一個不斷摸索的人，從不像相信自己已佔有了真理的人。」（
483）愛因斯坦本人也是如此。 1955年4月，愛因斯坦的生命到了盡頭。13日，他說：「當我必須
走時，就應該走。人為地延長生命是毫無意義的，我已盡了我的責任，
是該走的時候了。我會走得很體面的。」他堅持不注射嗎啡。18日凌
晨1時15分，愛因斯坦停止了呼吸。當天下午，12位愛因斯坦最親近的
人聚集在一起，與他告別。其中一人吟誦了歌德的詩句。詩曰：我們
全都因他受益／他的教誨惠及全球／那專屬他個人的東西／早已傳遍
人間／他如將隕的彗星，光華四射／無盡的光芒與他永伴。隨後，遺
體火化，骨灰撒在一個不讓人知道的地方。（554）這是思想者愛因斯
坦留給我們的最後一筆精神財富。
❹ 愛因斯坦的相對論的詳細意義
普通物理學1
一、伽利略相對性原理和經典力學時空觀
慣性系：一個不受外力或外力合力為0的物體，保持靜止或勻速直線運動不變，這樣的參考系，叫慣性參考系，簡稱慣性系。
（新想法：如果認識到非貫性系力產生的原因，在進行物理實驗時將此力（慣性力）一並計算，那麼就與跳出非慣性系，在慣性系中實驗得到一樣的結論，就可以把非慣性系當成慣性系對待——這與廣義相對論的相對性原理是類似的）
一切彼此作勻速直線運動的慣性系，對於描寫機械運動的力學規律來說是完全等價的，在一個慣性系的「內部」所作的任何力學實驗，都不能確定這一慣性系本身是在靜止狀態，還是在作勻速直線運動。這個原理叫力學相對性原理，或伽利略相對性原理。
牛頓說：「絕對的、真正的和數學的時間自己流逝著，並由於它的本性而均勻地、與任一外界對象無關地流逝著。」「絕對空間，就本性而言，與外界任何事物無關，而永是相同的和不動的。」（見牛頓著作《自然哲學的數學原理》）
二、狹義相對論的提出背景
在19世紀末，人們知道光速是有限的，在測量光速時發現，木星衛星發出的光，到達地球的時間是相同的，而不管地球是朝向衛星運動還是背向衛星運動。這不符合物體運動的速度疊加原理（A參照系相對於B參照系速度為v1,A上發出相對A速度為V2的物體，物體相對於B速度為V1+V2），而符合波的性質，因為當時已知的所有波都有介質，因此人們假設光也有介質，定名為「以太」，光在以太中穩定傳播，所以與地球的運動無關。
由於地球並非宇宙中的特殊天體，以太應該對地球有相對運動，而著名的邁克耳孫（A.A.Michelson）和莫雷（E.W.Morley）實驗證明了相對地球運動的以太不存在，也就是說，如果存在以太，以太就是對地球靜止的，這里和一些人認為的證明了以太不存在，敘述上有一點點區別。
1905年，愛因斯坦提出兩條假設：
1。相對性原理：物理學在一切慣性參考系中都具有相同的數學表達形式，也就是說，所有慣性系對於描述物理現象都是等價的。（夠絕對的）
2。光速不變原理：在彼此相對作勻速直線運動的任一慣性參考系中，所測得的光在真空中的傳播速度都是相等的。
1964年到1966年，歐洲核子中心（CERN）在質子同步加速器中作了有關光速的精密實驗測量，直接驗證了光速不變原理。實驗結果是，在同步加速器中產生的一種介子（寫法是派的0次方）以0.99975c的高速飛行，它在飛行中發生衰變，輻射出能量為6000000000eV的光子，測得光子的實驗室速度仍是c。
三、狹義相對論時空觀
狹義相對論為人們提出了一個不同於經典力學的時空觀。按照經典力學，相對於一個慣性系來說，在不同的地點、同時發生的兩個事件，相對於另一個與之作相對運動的慣性系來說，也是同時發生的。但相對論指出，同時性問題是相對的，不是絕對的。在某個慣性系中在不同地點同時發生的兩個事件，到了另一個慣性系中，就不一定是同時的了。經典力學認為時空的量度不因慣性系的選擇而變，也就是說，時空的量度是絕對的。相對論認為時空的量度也是相對的，不是絕對的，它們將因慣性系的選擇而有所不同。所有這一切都是狹義相對論時空觀的具體反映。
同時的相對性
現舉一個假想實驗，一列勻速運動的火車，車頭和車尾分別裝有兩個標記A1、B1當他們分別與地面上的兩個標記A、B重合時，各自發出一個閃光。在A、B的中點C和A1、B1的中點C1，各裝一個接受器，C點將同時接收到兩端的信號，而信號傳遞需要時間，在這段時間內火車向前運動了，所以C1先收到車頭的信號，後收到車尾的信號。也就是說，不同的參照系沒有認為兩個事件都是同時發生的。「同時」有相對性。
四、洛倫茲坐標變換
洛倫茲公式是洛倫茲為彌補經典理論中所暴露的缺陷而建立起來的。洛倫茲是一位理論物理學家，是經典電子論的創始人。
坐標系K1（O1，X1，Y1，Z1）以速度V相對於坐標系K（O，X，Y，Z）作勻速直線運動；三對坐標分別平行，V沿X軸正方向，並設X軸與X1軸重合，且當T1=T=0時原點O1與O重合。設P為被「觀察」的某一事件，在K系中觀察者「看」來。它是在T時刻發生在（X，Y，Z）處的，而在K1系中的觀察者看來，它是在T1時刻發生在（X1，Y1，Z1）處的。這樣的兩個坐標系間的變換，我們叫洛倫茲坐標變換。
在推導洛倫茲變換之前，作為一條公設，我們必須假設時間和空間都是均勻的，因此它們之間的變換關系必須是線性關系。如果方程式不是線性的，那麼，對兩個特定事件的空間間隔與時間間隔的測量結果就會與該間隔在坐標系中的位置與時間發生關系，從而破壞了時空的均勻性。例如，設X1與X的平方有關，即X1=AX^2，於是兩個K1系中的距離和它們在K系中的坐標之間的關系將由X1a-X1b=A(Xa^2-Xb^2）表示。現在我們設K系中有一單位長度的棒，其端點落在Xa=2m和Xb=1m處，則X1a-X1b=3Am。這同一根棒，其端點在Xa=5m和Xb=4m處，則我們得到X1a-X1b=9Am。這樣，對同一根棒的測量結果將隨棒在空間的位置的不同而不同。為了不使我們的時空坐標系原點的選擇與其他點相比較有某種物理上的特殊性，變換式必須是線性的。
先寫出伽利略變換：X=X1+VT1； X1=X-VT
增加系數k，X=k(X1+VT1)； X1=k1(X-VT)
根據狹義相對論的相對性原理，K和K1是等價的，上面兩個等式的形式就應該相同（除正負號外），所以兩式中的比例常數k和k1應該相等，即有k=k1。
這樣， X1=k（X-VT）
為了獲得確定的變換法則，必須求出常數k，根據光速不變原理，假設光信號在O與O1重合時（T=T1=0）就由重合點沿OX軸前進，那麼任一瞬時T（由坐標系K1量度則是T1),光信號到達點的坐標對兩個坐標系來說，分別是 X=CT； X1=CT1
XX1=k^2 (X-VT)(X1+VT1)
C^2 TT1=k^2 TT1(C-V)(C+V)
由此得
k= 1/ (1-V^2/C^2)^(1/2)
於是
T1=(T-VX/C^2) / (1-V^2/C^2)^(1/2)
T= (T1+VX/C^2)/ (1-V^2/C^2)^(1/2)
愛因斯坦假設：
1．物理體系的狀態據以變化的定律，同描述這些狀態變化時所參照的坐標系究竟是用兩個在互相勻速移動著的坐標系中的哪一個並無關系。
2．任何光線在「靜止的」坐標系中都是以確定的速度c運動著，不管這道光線是由靜止的還是運動的物體發射出來的。」
❺ 試論述愛因斯坦的科學成就及其歷史地位
愛因斯坦是猶太裔物理學家。他於1879年出生於德國烏爾姆市的一個猶太專人家庭（父母屬均為猶太人)，1900年畢業於蘇黎世聯邦理工學院，入瑞士國籍。1905年，獲蘇黎世大學哲學博士學位，愛因斯坦提出光子假設，成功解釋了光電效應，因此獲得1921年諾貝爾物理獎，同年，創立狹義相對論。1915年創立廣義相對論。
愛因斯坦為核能開發奠定了理論基礎，在現代科學技術和他的深刻影響下與廣泛應用等方面開創了現代科學新紀元，被公認為是繼伽利略、牛頓以來最偉大的物理學家。1999年12月26日，愛因斯坦被美國《時代周刊》評選為「世紀偉人」。
❻ 1905年愛因斯坦的學說理論有哪些意義
1905年，這一年，他發表的5篇科學論文，為他嶄新的世界觀奠定了基礎。
1905年，在闡回述狹義相對論的文章即將發表時，答愛因斯坦完成了貢獻給分子運動的古典理論的一系列工作。他在《物理學雜志》上發表的總結性文章，回答了顯微鏡下觀察到的懸浮在液體中的微小物體的運動——所謂布朗運動的性質問題。
❼ 愛因斯坦相對論的重要意義有哪些
使經典物理學成為一個完美的科學體系，建立了局域慣性長與普遍參照系數之間的關系。
❽ 愛因斯坦的貢獻有何歷史作用
愛因斯坦1879年出生於德國烏爾姆市的一個猶太人家庭(父母均為猶太人)，1900年畢內業於蘇黎世聯邦理工容學院，入瑞士國籍。1905年，獲蘇黎世大學哲學博士學位，愛因斯坦提出光子假設，成功解釋了光電效應，因此獲得1921年諾貝爾物理獎，創立狹義相對論。1915年創立廣義相對論。愛因斯坦為核能開發奠定了理論基礎，開創了現代科學技術新紀元，被公認為是繼伽利略、牛頓以來最偉大的物理學家。1999年12月26日，愛因斯坦被美國《時代周刊》評選為「世紀偉人」。——常識人物篇。
❾ 愛因斯坦相對論對於我們人類的意義
相對論的意義
狹義相對論和廣義相對論建立以來，已經過去了很長時間，它經受住了實踐和歷史的考驗，是人們普遍承認的真理。相對論對於現代物理學的發展和現代人類思相的發展都有巨大的影響。相對論從邏輯思想上統一了經典物理學，使經典物理學成為一個完美的科學體系。狹義相對論在狹義相對性原理的基礎上統一了牛頓力學和麥克斯韋電動力學兩個體系，指出它們都服從狹義相對性原理，都是對洛倫茲變換協變的，牛頓力學只不過是物體在低速運動下很好的近似規律。廣義相對論又在廣義協變的基礎上，通過等效原理，建立了局域慣性長與普遍參照系數之間的關系，得到了所有物理規律的廣義協變形式，並建立了廣義協變的引力理論，而牛頓引力理論只是它的一級近似。這就從根本上解決了以前物理學只限於慣性系數的問題，從邏輯上得到了合理的安排。相對論嚴格地考察了時間、空間、物質和運動這些物理學的基本概念，給出了科學而系統的時空觀和物質觀，從而使物理學在邏輯上成為完美的科學體系。
狹義相對論給出了物體在高速運動下的運動規律，並提示了質量與能量相當，給出了質能關系式。這兩項成果對低速運動的宏觀物體並不明顯，但在研究微觀粒子時卻顯示了極端的重要性。因為微觀粒子的運動速度一般都比較快，有的接近甚至達到光速，所以粒子的物理學離不開相對論。質能關系式不僅為量子理論的建立和發展創造了必要的條件，而且為原子核物理學的發展和應用提供了根據。
廣義相對論建立了完善的引力理論，而引力理論主要涉及的是天體。到現在，相對論宇宙學進一步發展，而引力波物理、緻密天體物理和黑洞物理這些屬於相對論天體物理學的分支學科都有一定的進展，吸引了許多科學家進行研究。
一位法國物理學家曾經這樣評價愛因斯坦：「在我們這一時代的物理學家中，愛因斯坦將位於最前列。他現在是、將來也還是人類宇宙中最有光輝的巨星之一」，「按照我的看法，他也許比牛頓更偉大，因為他對於科學的貢獻，更加深入地進入了人類思想基本要領的結構中。」
本文摘自《百年科學發現》
❿ 材料二中所說的愛因斯坦的深奧的理論有哪些這些理論有什麼重大的歷史意義
相對論是關於時空和引力的基本理論，主要由阿爾伯特·愛因斯坦創立，內依據研究的對象不容同分為狹義相對論和廣義相對論。相對論的基本假設是相對性原理，即物理定律與參照系的選擇無關。狹義相對論和廣義相對的區別是，前者討論的是勻速直線運動的參照系（慣性參照系）之間的物理定律，後者則推廣到具有加速度的參照系中（非慣性系），並在等效原理的假設下，廣泛應用於引力場中。相對論極大地改變了人類對宇宙和自然的「常識性」觀念，提出了「同時的相對性」、「四維時空」、「彎曲時空」等全新的概念。它發展了牛頓力學，推動物理學發展到一個新的高度。