通俗點(diǎn)是這樣的。時(shí)間，空間是緊密相連的。物體速度越大，時(shí)間越慢。比如你坐告訴飛船，在宇宙飛行。你的時(shí)間，比地球上慢。你過了一年，可能地球上已經(jīng)過了10年了。這是時(shí)間觀?？臻g是可以彎曲的，主要取決于質(zhì)量。物體質(zhì)量越大，那么附近的空間彎曲就會(huì)越明顯。這就是簡單的相對(duì)論中的時(shí)空觀。

但相對(duì)論從創(chuàng)立到現(xiàn)在，經(jīng)受住了很多實(shí)驗(yàn)考證。但也存在諸多疑點(diǎn)。且不能與量子力學(xué)融洽。下面就是關(guān)于相對(duì)論修正的推想文章。感興趣可以讀一下。

第三章：關(guān)于相對(duì)論的修正

狹義相對(duì)論建立在狹義相對(duì)性原理【即在所有慣性系中，物理定律有相同的表達(dá)形式。這是力學(xué)相對(duì)性原理的推廣，它適用于一切物理定律，其本質(zhì)是所有慣性系平權(quán)。】和光速不變原理【任何光線在“靜止的”坐標(biāo)系中都是以確定的速度c運(yùn)動(dòng)著，與光源和觀測者運(yùn)動(dòng)無關(guān)?！恐?。

而廣義相對(duì)論建立在等效原理【慣性力場與引力場的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)是局部不可分辨的】和廣義相對(duì)性原理【所有的物理定律在任何參考系中都取相同的形式?！恐稀?/p>

我們可以看出廣義相對(duì)論是基于狹義相對(duì)論的。如果前者被證明是錯(cuò)誤的，那么整個(gè)理論的大廈都將垮塌。

早在200年前，伽利略就發(fā)現(xiàn)，所有的慣性系，對(duì)于表述力學(xué)定律都是同樣有效的，平等的，不存在任何特殊的慣性系，這就是說，任何力學(xué)實(shí)驗(yàn)都無法辨別慣性系本身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這種運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，在古典力學(xué)中普遍存在，但在麥克斯韋電動(dòng)力學(xué)中不能成立，因?yàn)樗贿m用于靜止的坐標(biāo)系。這個(gè)我上面已經(jīng)提到過。

因此愛因斯坦意識(shí)到要進(jìn)一步探明這個(gè)問題，就必須擴(kuò)大相對(duì)性原理的應(yīng)用范圍。他將自己的研究領(lǐng)域從慣性系拓展到了非慣性系。而從狹義到廣義相對(duì)論相對(duì)性原理的的推廣是通過引入一個(gè)引力場使得我們可以把一個(gè)加速系視為伽利略系。將其引伸，我們認(rèn)為它對(duì)所有的運(yùn)動(dòng)都適用，不論它們是旋轉(zhuǎn)的（向心力被解釋為引力場）還是不均勻加速運(yùn)動(dòng)。

廣義相對(duì)論是用張量表示的，這是其廣義協(xié)變性的體現(xiàn)：廣義相對(duì)論的定律——以及在廣義相對(duì)論框架中得到的物理定律——在所有參考系中具有相同的形式。并且廣義相對(duì)論本身并不包含任何不變的幾何背景結(jié)構(gòu)，這使得它能夠滿足更嚴(yán)格的廣義相對(duì)性原理：物理定律的形式在所有的觀察者看來都是相同的。

我個(gè)人認(rèn)為這個(gè)理論是正確的。 那么愛因斯坦大廈穩(wěn)固的根本就是“光速不變原理”和“等效原理”了。

在經(jīng)典力學(xué)中，物質(zhì)有兩種質(zhì)量。一是慣性質(zhì)量，二是引力質(zhì)量。地球表面上的任何一個(gè)物體都要受到地球?qū)λ囊?，并因此?huì)產(chǎn)生加速度。實(shí)驗(yàn)告訴我們，一切自由落體在引力作用下都具有同樣的加速度。為什么呢？按照我們的經(jīng)驗(yàn)，質(zhì)量大的應(yīng)該更快落地?？墒侨绻覀兛紤]到質(zhì)量大慣性就大，抵抗加速度的力就更大。所以兩個(gè)物體具有同樣的加速度。由此可以推理，引力質(zhì)量與慣性質(zhì)量是相等的。但是本質(zhì)是引力是慣性的源泉。這也是一種正比關(guān)系。

牛頓曾經(jīng)研究過這個(gè)問題，但沒有得到理論上的解釋。長期以來，物理學(xué)家一直認(rèn)為兩種質(zhì)量相等是理所當(dāng)然的，無需從理論上再加以研究。愛因斯坦經(jīng)過一段時(shí)間認(rèn)真思索，認(rèn)識(shí)到慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量相等是解決引力問題的關(guān)鍵。以兩種質(zhì)量相等為基礎(chǔ)，他提出著名的等效原理：一個(gè)加速系統(tǒng)所看到的運(yùn)動(dòng)與存在引力場的慣性系統(tǒng)所看到的運(yùn)動(dòng)完全相同。

愛因斯坦說：完全等效性這一假說，使我們不能說任何參照系有絕對(duì)速度一樣，并且它使一切在引力場中等加速下落成為當(dāng)然的事。在“等效原理”的基礎(chǔ)上，他又進(jìn)一步提出了“廣義協(xié)變原理”：在任何參照系中，物理學(xué)規(guī)律的數(shù)學(xué)形式是相同的。就這樣，他把相對(duì)性原理從慣性系推廣到非慣性系。而宇宙中物質(zhì)的引力是慣性的源泉，使得物質(zhì)具有慣性這一理論，與相對(duì)論從慣性系和非慣性系的推廣并不矛盾。反而是相輔相成的。這就是我要表達(dá)的觀點(diǎn)。

廣義相對(duì)論實(shí)質(zhì)上就是一種引力理論，這一點(diǎn)很明顯。我們知道廣義相對(duì)論是阿爾伯特·愛因斯坦于1915年發(fā)表的用幾何語言描述的引力理論，它代表了現(xiàn)代物理學(xué)中引力理論研究的最高水平。廣義相對(duì)論將經(jīng)典的牛頓萬有引力定律包含在狹義相對(duì)論的框架中，并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用等效原理而建立。

從廣義相對(duì)論得到的有關(guān)預(yù)言和經(jīng)典物理中的對(duì)應(yīng)預(yù)言非常不相同，尤其是有關(guān)時(shí)間流逝、空間幾何、自由落體的運(yùn)動(dòng)以及光的傳播等問題，例如引力場內(nèi)的時(shí)間膨脹、光的引力紅移和引力時(shí)間延遲效應(yīng)。廣義相對(duì)論的預(yù)言至今為止已經(jīng)通過了所有觀測和實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證——雖說廣義相對(duì)論并非當(dāng)今描述引力的唯一理論，它卻是能夠與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符合的最簡潔的理論。

不過，仍然有一些問題至今未能解決，典型的即是如何將廣義相對(duì)論和量子物理的定律統(tǒng)一起來，從而建立一個(gè)完備并且自洽的量子引力理論。這也是當(dāng)前物理學(xué)家在苦苦探索的東西。

我個(gè)人認(rèn)為廣義相對(duì)論和量子學(xué)是自洽的，是相容的。我們都知道互補(bǔ)原理和不確定原理是量子學(xué)的兩大支柱。

互補(bǔ)原理表明：波和粒子在同一時(shí)刻是互斥的，但它們在更高層次上統(tǒng)一。

而不確定性原理表明：粒子的位置與動(dòng)量不可同時(shí)被確定。

而宇宙物質(zhì)引力場和引力場中的質(zhì)點(diǎn)也同樣遵從互補(bǔ)原理和不確定原理。為什么這么說呢？

我們來這樣想象：地球作為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)存在于宇宙空間中，而地球的的上下左右四方，層層密布的又分布著千千萬萬個(gè)類地球的質(zhì)點(diǎn)。且遠(yuǎn)近不同的分布著。由于萬有引力他們相互形成一個(gè)“引力場海洋?！北阌诶斫?，我們將它比喻為一塊浮動(dòng)的超級(jí)大海。

由于類地球的質(zhì)點(diǎn)，在我們看來很大。好像可以同時(shí)測定另一個(gè)質(zhì)點(diǎn)【比如金星】的位置和動(dòng)量。其實(shí)這是一種假象，我們根本測不準(zhǔn)他的位置或者動(dòng)量。即使非常精準(zhǔn)的儀器也不可以。當(dāng)然這個(gè)推論的前提是大尺度下運(yùn)動(dòng)而且不是單個(gè)引力質(zhì)點(diǎn)【地球】與引力質(zhì)點(diǎn)【金星】的問題。

舉一個(gè)很簡單的例子，你能測的準(zhǔn)西湖下一秒湖面的波紋的情況嗎？我相信即使現(xiàn)在最最精致的儀器或者理論也無法測的準(zhǔn)。整個(gè)西湖下一秒湖面波紋的情況，受到的影響因素是無窮的，是我們不可能一一掌握的。比如湖岸邊的形狀，湖里的荷花，湖里的水生物的游動(dòng)，湖面四周的空氣運(yùn)動(dòng)，甚至與地球的轉(zhuǎn)動(dòng)等等都使得不可能完成這樣的測量。那么上面所說的地球和金星，就相當(dāng)于西湖湖面飄著的小不點(diǎn)。

同理處于宇宙引力場海洋的無數(shù)的質(zhì)點(diǎn)，處于飄搖狀態(tài)。引力場海洋時(shí)刻在變化。比如說1光年外的一顆恒星爆發(fā)類似太陽風(fēng)的活動(dòng)。那么引力場均衡就被打破，而且以光速迅速再次形成引力場均衡。而我們的觀察顯示，它的活動(dòng)，好像并沒有影響到金星?？墒菍?shí)際影響已經(jīng)發(fā)生了。而正是這樣的原因，使得宇宙中的質(zhì)點(diǎn)的確切位置和動(dòng)量、能量不可能被同時(shí)測的準(zhǔn)，“準(zhǔn)”是相對(duì)而言的。即使這樣的測量是“相對(duì)”測量。即相對(duì)位置和相對(duì)動(dòng)量。

在這里要補(bǔ)充的一點(diǎn)是文中的“引力場均衡”實(shí)際并不存在。是為了描述方便，描述形象而使用的詞。

而互補(bǔ)性原理也是。一方面物質(zhì)引力使得他們形成龐大的引力場海洋，緊密聯(lián)系在一起，而且質(zhì)點(diǎn)就好像鑲砌在這塊超級(jí)大海綿之上，這樣的狀態(tài)，使他門具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。而另一方面引力也使得質(zhì)點(diǎn)們彼此“撕扯”對(duì)方。所以整體是使得物質(zhì)具有慣性，而在整體中的個(gè)體和個(gè)體的相互作用使得它能被測出具體的“引力大小?！?/p>

比如我認(rèn)為引力坍縮不僅與恒星本身有關(guān)，更與引力場均衡被破壞，不斷重新建立有關(guān)。

這樣我們難道不是把廣義相對(duì)論和量子學(xué)奇跡的聯(lián)系到一起了嗎！

而且我們知道規(guī)范場論已經(jīng)把電磁力和弱相互作用和強(qiáng)相互作用統(tǒng)一了。 那么現(xiàn)在我們是該考慮將引力場納入其中。

我知道廣義相對(duì)論和量子學(xué)都是用高度的數(shù)學(xué)形式來展示的。本人根本無法看懂這種高度的數(shù)學(xué)形式。關(guān)于拓?fù)鋵W(xué)，非歐幾何，黎曼幾何等在相對(duì)論中經(jīng)常出現(xiàn)的知識(shí)內(nèi)容，我是不懂的。

但是至少從現(xiàn)在的廣義相對(duì)論數(shù)學(xué)形式中，看不到我剛才所說的。我個(gè)人認(rèn)為有兩種原因。 第一種原因是在一個(gè)系統(tǒng)中我們無法判斷這個(gè)系統(tǒng)本身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。而且我們的觀測手段和儀器也不夠發(fā)達(dá)到觀測上面所說的宇宙引力海洋。

第二種原因就是沒有深刻理解引力和慣性，從而導(dǎo)致我們在寫數(shù)學(xué)形式的時(shí)候，思維不同，導(dǎo)出的方程式不同。我深深的希望有人能看到我的推想，來從數(shù)學(xué)方面，幾何方面去和現(xiàn)在的廣義相對(duì)論去“會(huì)師?！?/p>

因?yàn)閺V義相對(duì)論建立的前提條件是沒有問題的。等效原理也是成立的。因?yàn)橐κ菓T性的源泉??！

我深深知道對(duì)于一個(gè)理論如果你不能深刻的演化它，用數(shù)學(xué)工具去推理它，你就很難理解它。這一點(diǎn)我在高中學(xué)習(xí)牛頓經(jīng)典力學(xué)的時(shí)候就認(rèn)識(shí)到了?？墒俏椰F(xiàn)在只能深深的嘆息，卻對(duì)用數(shù)學(xué)語言描述我剛才說的東西，力不從心。

我知道除通過廣義相對(duì)論描寫的引力外，至今所有其它物理基本相互作用均可以在量子力學(xué)的框架內(nèi)描寫（量子規(guī)范場論，我上面有提到的）。 而我在上面所做的“自恰“解釋，是否是廣義相對(duì)論和量子場論的橋梁，主要取決于如何用“量子”觀點(diǎn)解釋廣義相對(duì)論。

本文摘自獨(dú)立學(xué)者，詩人，作家，國學(xué)起名師靈遁者科普作品《變化》

【在這里額外補(bǔ)充一點(diǎn)。最后一個(gè)圖片中的人叫馬赫。有一個(gè)著名馬赫原理。大家可以去了解一下。愛因斯坦的廣義相對(duì)論，還深受馬赫啟發(fā)。不過兩人觀點(diǎn)不同。馬赫有很多值得人們思考的推想。尤其是關(guān)于慣性的。不過本人不贊同馬赫關(guān)于“引力超距”運(yùn)動(dòng)的猜想。畢竟光速不變原理，經(jīng)受了眾多實(shí)驗(yàn)的考證?！?/p>