呃.
相對(duì)論只是目前的一個(gè)正確與非正確的衡量標(biāo)準(zhǔn),你敢說(shuō),相對(duì)論絕對(duì)正確?它代表了永恒真理?那這也是違反辯證法的.他僅僅代表到目前為止,我們對(duì)物理學(xué)這個(gè)領(lǐng)域的一個(gè)認(rèn)知程度而已,還僅是理論上的.
關(guān)于光的性質(zhì),還有很多謎,直到現(xiàn)在也無(wú)法用科學(xué)解釋.光是怎樣產(chǎn)生的?在空間如何傳播?光怎樣從物質(zhì)出現(xiàn)?光是什么,是物質(zhì)、振動(dòng)、還是純能?顏色是否為光必不可少?對(duì)于這許許多多的問(wèn)題,科學(xué)已經(jīng)作出了部分解釋,但歸根結(jié)底,這些問(wèn)題尚未解答.不過(guò),20世紀(jì)初,在人們了解光、研究光的過(guò)程中,帶來(lái)了物理學(xué)的兩場(chǎng)革命,這就是相對(duì)論和量子論.17世紀(jì),笛卡爾首次將它引入科學(xué),作為傳播光的媒質(zhì).其后,惠更斯進(jìn)一步發(fā)展了以太學(xué)說(shuō),認(rèn)為荷載光波的媒介物是以太,它應(yīng)該充滿包括真空在內(nèi)的全部空間,并能滲透到通常的物質(zhì)中.與惠更斯的看法不同,牛頓提出了光的微粒說(shuō).牛頓認(rèn)為,發(fā)光體發(fā)射出的是以直線運(yùn)動(dòng)的微粒粒子流,粒子流沖擊視網(wǎng)膜就引起視覺(jué).18世紀(jì)牛頓的微粒說(shuō)占了上風(fēng),然而到了19世紀(jì),卻是波動(dòng)說(shuō)占了絕對(duì)優(yōu)勢(shì),以太的學(xué)說(shuō)也因此大大發(fā)展.當(dāng)時(shí)的看法是,波的傳播要依賴于媒質(zhì),因?yàn)楣饪梢栽谡婵罩袀鞑?傳播光波的媒質(zhì)是充滿整個(gè)空間的以太,也叫光以太.與此同時(shí),電磁學(xué)得到了蓬勃發(fā)展,經(jīng)過(guò)麥克斯韋、赫茲等人的努力,形成了成熟的電磁現(xiàn)象的動(dòng)力學(xué)理論——電動(dòng)力學(xué),并從理論與實(shí)踐上將光和電磁現(xiàn)象統(tǒng)一起來(lái),認(rèn)為光就是一定頻率范圍內(nèi)的電磁波,從而將光的波動(dòng)理論與電磁理論統(tǒng)一起來(lái).以太不僅是光波的載體,也成了電磁場(chǎng)的載體.直到19世紀(jì)末,人們企圖尋找以太,然而從未在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)以太.但是,電動(dòng)力學(xué)遇到了一個(gè)重大的問(wèn)題,就是與牛頓力學(xué)所遵從的相對(duì)性原理不一致.關(guān)于相對(duì)性原理的思想,早在伽利略和牛頓時(shí)期就已經(jīng)有了.電磁學(xué)的發(fā)展最初也是納入牛頓力學(xué)的框架,但在解釋運(yùn)動(dòng)物體的電磁過(guò)程時(shí)卻遇到了困難.按照麥克斯韋理論,真空中電磁波的速度,也就是光的速度是一個(gè)恒量,然而按照牛頓力學(xué)的速度加法原理,不同慣性系的光速不同,這就出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題：適用于力學(xué)的相對(duì)性原理是否適用于電磁學(xué)?例如,有兩輛汽車(chē),一輛向你駛近,一輛駛離.你看到前一輛車(chē)的燈光向你靠近,后一輛車(chē)的燈光遠(yuǎn)離.按照麥克斯韋的理論,這兩種光的速度相同,汽車(chē)的速度在其中不起作用.但根據(jù)伽利略理論,這兩項(xiàng)的測(cè)量結(jié)果不同.向你駛來(lái)的車(chē)將發(fā)出的光加速,即前車(chē)的光速=光速+車(chē)速；而駛離車(chē)的光速較慢,因?yàn)楹筌?chē)的光速=光速-車(chē)速.麥克斯韋與伽利略關(guān)于速度的說(shuō)法明顯相悖.狹義相對(duì)論所根據(jù)的是兩條原理：相對(duì)性原理和光速不變?cè)?愛(ài)因斯坦解決問(wèn)題的出發(fā)點(diǎn),是他堅(jiān)信相對(duì)性原理.伽利略最早闡明過(guò)相對(duì)性原理的思想,但他沒(méi)有對(duì)時(shí)間和空間給出過(guò)明確的定義.牛頓建立力學(xué)體系時(shí)也講了相對(duì)性思想,但又定義了絕對(duì)空間、絕對(duì)時(shí)間和絕對(duì)運(yùn)動(dòng),在這個(gè)問(wèn)題上他是矛盾的.而愛(ài)因斯坦大大發(fā)展了相對(duì)性原理,在他看來(lái),根本不存在絕對(duì)靜止的空間,同樣不存在絕對(duì)同一的時(shí)間,所有時(shí)間和空間都是和運(yùn)動(dòng)的物體聯(lián)系在一起的.對(duì)于任何一個(gè)參照系和坐標(biāo)系,都只有屬于這個(gè)參照系和坐標(biāo)系的空間和時(shí)間.對(duì)于一切慣性系,運(yùn)用該參照系的空間和時(shí)間所表達(dá)的物理規(guī)律,它們的形式都是相同的,這就是相對(duì)性原理,嚴(yán)格地說(shuō)是狹義的相對(duì)性原理.在這篇文章中,愛(ài)因斯坦沒(méi)有多討論將光速不變作為基本原理的根據(jù),他提出光速不變是一個(gè)大膽的假設(shè),是從電磁理論和相對(duì)性原理的要求而提出來(lái)的.這篇文章是愛(ài)因斯坦多年來(lái)思考以太與電動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的結(jié)果,他從同時(shí)的相對(duì)性這一點(diǎn)作為突破口,建立了全新的時(shí)間和空間理論,并在新的時(shí)空理論基礎(chǔ)上給動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)以完整的形式,以太不再是必要的,以太漂流是不存在的.
光信號(hào)可能是用來(lái)對(duì)時(shí)鐘最合適的信號(hào),但光速不是無(wú)限大,這樣就產(chǎn)生一個(gè)新奇的結(jié)論,對(duì)于靜止的觀察者同時(shí)的兩件事,對(duì)于運(yùn)動(dòng)的觀察者就不是同時(shí)的.我們?cè)O(shè)想一個(gè)高速運(yùn)行的列車(chē),它的速度接近光速.列車(chē)通過(guò)站臺(tái)時(shí),甲站在站臺(tái)上,有兩道閃電在甲眼前閃過(guò),一道在火車(chē)前端,一道在后端,并在火車(chē)兩端及平臺(tái)的相應(yīng)部位留下痕跡,通過(guò)測(cè)量,甲與列車(chē)兩端的間距相等,得出的結(jié)論是,甲是同時(shí)看到兩道閃電的.因此對(duì)甲來(lái)說(shuō),收到的兩個(gè)光信號(hào)在同一時(shí)間間隔內(nèi)傳播同樣的距離,并同時(shí)到達(dá)他所在位置,這兩起事件必然在同一時(shí)間發(fā)生,它們是同時(shí)的.但對(duì)于在列車(chē)內(nèi)部正中央的乙,情況則不同,因?yàn)橐遗c高速運(yùn)行的列車(chē)一同運(yùn)動(dòng),因此他會(huì)先截取向著他傳播的前端信號(hào),然后收到從后端傳來(lái)的光信號(hào).對(duì)乙來(lái)說(shuō),這兩起事件是不同時(shí)的.也就是說(shuō),同時(shí)性不是絕對(duì)的,而取決于觀察者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).相對(duì)論認(rèn)為,光速在所有慣性參考系中不變,它是物體運(yùn)動(dòng)的最大速度.由于相對(duì)論效應(yīng),運(yùn)動(dòng)物體的長(zhǎng)度會(huì)變短,運(yùn)動(dòng)物體的時(shí)間膨脹.但由于日常生活中所遇到的問(wèn)題,運(yùn)動(dòng)速度都是很低的（與光速相比）,看不出相對(duì)論效應(yīng).