广义相对论基本原理 广义相对论基本原理与基本公式

帮忙解释一下相对论

尺缩时延，就是片看东西变形了多少相对论

广义相对论基本原理 广义相对论基本原理与基本公式

广义相对论基本原理 广义相对论基本原理与基本公式

相对论是关于物质运动与时间空间关系的理论。它是现代物理学的理论基础之一。相对论是本世纪初由爱因斯坦等在总结实验事实（如迈克耳孙莫雷实验）的基础上所建立和发展。在这以前，人们根据经典时空观（集中表现为伽利略变换）解释光的传播等问题时，导致一系列尖锐的矛盾。相对论针对这些问题，建立了物理学中新的时空现和高速物体的运动规律，对以后物理学的发展有重大作用。相对论分为狭义相对论和广义相对论两大部分。1905年建立的狭义相对论的基本原理：(1)在任何惯性参考系中，自然规律都相同，称为相对性原理。(2)在任何惯性系中，真空光速c都相同，即光速不变原理。由此得出时间和空间各量从一个惯性系变换到另一惯性系时，应该满足洛伦兹变换，而不是满足伽利略变换。并由此推出许多重要结论，例如：①两发生的先后或是否“同时”，在不同参照系看来是不同的（但因果律仍然成立）。②量度物体的长度时，将测到运动物体在其运动方向上的长度要比静止时缩短。与此相似，量度时间进程时，将看到运动的时钟要比静止的时钟进行得慢。③物体质量m随速度v的增加而增大，其关系为

m0为静止时的质量，称为静止质量。④任何物体的速度不能超过光速c。⑤物体的质量m与能量E之间满足质能关系式E=mc2。以上结论与目前的实验事实符合，但只有在高速运动时，效应才显著。在通常的情况下，相对论效应极其微小，因此经典力学可认为是相对论力学在低速情况下的近似。在16年又建立了广义相对论，其基本原理：(1)广义相对论原理，即自然定律在任何参考系中都可以表示为相同数学形式。(2)等价原理，即在一个小体积范围内的万有引力和某一加速系统中的惯性力相互等效。按照上述的原理，万有引力的产生是由于物质的存在和一定的分布状况使时间空间性质变得不均匀（所谓时空弯曲）；并由此建立了引力场理论；而狭义相对论则是广义相对论在引力场很弱时的特殊情况。从广义相对论可以导出一些重要结论，如水星近日点的进动规律；光线在引力场中发生弯曲；较强的引力场中时钟较慢（或引力场中的光谱线向红端移动）等。这些结论和后来的观测结果基本上相符合。近年来，通过测量雷达波在太阳引力场中往返传播在时间上的延迟，以更高的精密度证实了广义相对论的结论。相对论，具有重要的历史意义，但许多问题仍有待研究。

这里真能懂这个的人不多,就是有也不可能讲得完

建议你去图书馆借或去科技书店买些书看看,但不要只买科普类的,买那些数认识宇宙真相。学内容多一点的.不然会越看越迷糊..

看看到四维加速度,再用洛仑兹变换做点简单四维运动的计算题,就足够让你对狭义相对论的原理有一个全面的认识了.

相对论的主要内容是什么？

任何正确的物理规律都满足于狭义相对性原理，而牛顿的引力理论是不满足相对性原理的，说明它不是严格的引力理论。无论是牛顿力学还是电磁理论等物理规律，都是在惯性系里的规律，在非惯性系不成立。换句话说，对物理规律而言，惯性系和非惯性系是不平等的，即狭义相对性原理是有局限的。因此爱因斯坦把狭义相对性原理推广到任意参考系，建立了关于时间、空间、引力的广义相对论原理。

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。

相对论很复杂，包括很多内容，不是三言两语能概括的，但是它的主要研究方向是，探索物理定律在非常规参照系C=0下的规律，和在大物体即天体中是否成立

广义相对论的两条基本原理

对于光子，如有的话，

①广义相对论原理：在任何参考系中（包括惯性参考系），物理过程和规律都是相同的.②等效原理：一个均匀引力场与一个做加速运动的参考系等价.

爱因斯坦的广义相对论到底是什么变形是必须的谁也绕不过去，但有了相对论你就可以科学脑补。理论？

爱因斯坦的广义相对论表达的什么，有怎样的意义？

爱因斯坦的广义相对论表达了物质在强引力场下可以发生时空穿梭现象，这为人类穿越时空提供了理论基础

它为人们了解时间和空间提供了新的视角。狭义是指惯性参考系（具体而言是均匀的或固定的），广义是指非惯性参考系（由于外力引起的加速度）。狭义上需要爱因斯坦数周，而广义上需要10年。这个伟大的理论对于预测大质量行星的运动和量子理论（非经典力学）具有重要意义。关于相对常数和洛伦兹变换，您可以转到专业人士在线进行检查。我不会介绍它们，因为我不太了解。

广义相对论是把狭义相对论与引力理论整合起来的一个重要理论，数学基础是微分几何，这个理论可以处理字宙学与黑洞的问题。

爱因斯坦的广义相对论在天体物理学中有着非常重要的作用，它直接推导出某些大质量恒星会成为一个黑洞，时空中的某些区域发生极度的扭曲以至于连光都无法逸出。

爱因斯坦广后面的东西和广义相对论看科普书就够了,那是搞物理专业的M=F/a人才管的事情..义相对论

相对论主要是干什么用的

相对论，是关于时空和引力的理论，主要由爱因斯坦创立。

相对论在实际中主要在两个方面有用：

一是高速运动（与光速可比拟的高速），一是强引力场。

在医院的放射治疗部，多数设有一台粒子加速器，产生高能粒子来制造同位素，作治疗或造影之用。氟代脱氧葡萄糖的合成便是一个经典例子。由于粒子运动的速度相当接近光速（0.9c-0.9999c），故粒子加速器的设计和使用必须考虑相对论效应。

全球系统的算法本身便是基于光速不变原理的，若光速不变原理不成立，则全球系统则需要更换为不同的算法方能定位。

扩展资料

狭义相对论建立在如下的两个则M=E/(V∧2)基本公设上：

狭义相对性原理（狭义协变性原理）：一切的惯性参考系都是平权的，即物理规律的形式在任何的惯性参考系中是相同的。

光速不变原理：

真空中的光速在任何参考系下是恒定不变的，这用几何语言可以表述为光子在时空中的世界线总是类光的。

一、到目前为止，相对论与我生活相关的恐怕只有一个，就是GPS、北斗的了。要求精度极高极高。

狭义相对论来看，从地球看卫星，卫星的时间慢了7微秒左右。

广义相对论来看，地球表面时空弯曲，时间非常慢，在高空卫星比地球表面快45微秒

两者相加后，高空卫星仍然比地球快了38微秒。卫星的时间要求在“纳秒”，38微秒=38000纳秒，如果不用相对论校正卫星的时间，一天会造成10公里以上误。

二、相对论其它用途就是与我们生活无关，宇宙学与天文学。

一 观测的组成，

有关运动物体的观测包含几个方面。

一个是物体本身的运动，这理论上是矢量，有位置，位移，速度。

另一个是有关这些量的信息，这信息理论上也是矢量，有发出点，有信息路径，有信息行进速度

观测到的是啥？是这两组矢量的和，矢量和。

相对论是有关这两组矢量该怎么合成的一门学科。

这就是相对论，

本质上讲，相对论是研究观测扭曲与观测补偿的。

二 统一参照物基准的选择，与统一参照系的建立

这个参照就是C。

麦克斯韦理论证明，“光电磁波孤峰波速发出后，于波源，波速不变，恒为C。”

简称“光速不变”，懒人俗称光速不变（这俗称极不严谨,但业内人士都懒，很少勤快的次次说全称）

基于这个发现，爱因斯坦忽发其想，可不可以以这个恒为C的东西作为基准呢？

于是世上有了相对论变换，又称艾氏变换，艾氏变幻。

通过相对论变换，爱因斯坦重建了一个艾氏空间，这个空间以C为速度基准。让C等于零。

这样一来牛顿空间的静止物M，就有V=C-0=C

也就是规定在艾氏空间里艾氏速度V=C-v

哇..你的问题好大..于是物体M的动能有E=1/2Mv∧2。

1/2是个纯系数，在运算中大家都有，一消就没了，不影响体系计算。

比如E1+E2=E3 1/2一消就没了

所以有E=M（C-v）∧2=M(C-0)∧2

E=MC∧2

这就是牛顿静止物在艾氏空间的动能。

牛顿静止物相对于艾氏空间基准C的相对速度为C.。

所以E=M0∧2

0的平方还是0

E=MV∧2

M=E/0

数学里0不能做分母，这式子没法算。

所以光子的质量称为“空格没有”

这是相对论的简易版。

说简易是因为其实应该用更复杂的矢量表示，

这只是个大概。

关于静质量，和动质量。

静质量和动质量都是质量，但是不一样，原因是在测静质量时，

F=Ma

而在动态中，F和A的实际采测值要受到信息矢量本身的加和，产生扭曲。

所以动质量同样是用M=F/a 但明显不是事。

三 相对论于的关联

相对论于没有物理学意义上的太多联系。

释放的能量，是另事。

但是E=MC∧2大大简化了核子物理中混乱的参照系换算，大大减轻了计算的工作量、

记住一个原则光速是0就OK了，别人都跟光速找准，而不用管某粒子相对张三速度为几，相对李四速度为几，李四有没有加速度是不是惯性系这些牛顿时代让人头大的混乱。

这套体系与热力学中的温标开尔文温标，有几分类似。

在实际运算中这套简易相对论是远远不够的，

每个相关物理量都是矢量运算

这个简易版只是入门。

相对论是一套炫目的变幻，但大自然就是这样炫彩，没办法。

相对论更像是个店，研究的就是真相的变形扭曲和补偿，习惯了就好。

真相是啥其实不是它的研究范围，真相爱是啥是啥。那不是店的事。

（卢客）

狭义相对论最的推论是质能公式，它说明了质量随能量的增加而增加。它也可以用来解释核反应所释放的巨大能量，但它不是导致的诞生的原因。而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞，与有些天文观测到的现象符合。

据我所知，爱因斯坦相对论在高中范围内基本上不怎么用到。而且都是它的一些推论用的多，比如说质能方程、光速不变原理什么的。只要记住几个狭义相对论的公式就可以解题了。 不过老师都说很多人难以理解，我倒不觉得，我觉得正常人都应该和爱因斯坦一样理解啊，所以你自己看看吧，考纲可能不做要求。

广义相对论含义是什么核心内容？

广义相对论将经典的牛顿万有引力定律包含在狭义相对论的框架中，并在此基础上应用等效原理而建立。在广义相对论中，引力被描述为时空的一种几何属性（曲率）；而这种时空曲率与处于时空中的物质与辐射的能量-动量张量直接相联系，其即是爱因斯坦的引力场方程（一个二阶非线性偏微分方程组）。 从广义相对论得到的有关预言和经典物理中的对应预言非常不相同，尤其是有关时间流逝、空间几何、自由落体的运动以及光的传播等问题，例如引力场内的时间膨胀、光的引力红移和引力时间延迟效应。广义相对论的预言至今为止已经通过了所有观测和实验的验证——虽说广义相对论并非当今描述引力的理论，它却是能够与实验数据相符合的最简洁的理论。不过，仍然有一些问题至今未能解决，典型的即是如何将广义相对论和量子物理的定律统一起来，从而建立一个完备并且自洽的量子引力理论。 爱因斯坦的广义相对论理论在天体物理学中有着非常重要的应用：它直接推导出某些大质量恒星会终结为一个黑洞——时空中的某些区域发生极度的扭曲以至于连光都无法逸出。有证据表明恒星质量黑洞以及超大质量黑洞是某些天体例如活动星系核和微类星体发射高强度辐射的直接成因。光线在引力场中的偏折会形成引力透镜现象，这使得人们能够观察到处于遥远位置的同一个天体的多个成像。广义相对论还预言了引力波的存在，引力波已经被间接观测所证实，而直接观测则是当今世界像激光干涉引力波天文台（LIGO）这样的引力波观测的目标。此外，广义相对论还是现代宇宙学的膨胀宇宙模型的理论基础。 历史爱因斯坦解释广义相对论的手稿扉页1905年爱因斯坦发表狭义相对论后，他开始着眼于如何将引力纳入狭义相对论框架的思考。以一个处在自由落体状态的观察者 的理想实验为出发点，他从1907年开始了长达八年的对引力的相对性理论的探索。在历经多次弯路和错误之后，他于15年11 月在普鲁士科学院上作了发言，其内容正是的爱因斯坦引力场方程。这个方程描述了处于时空中的物质是如何影响其周围 的时空几何，并成为了爱因斯坦的广义相对论的核心。 爱因斯坦的引力场方程是一个二阶非线性偏微分方程组，数学上想要求得方程的解是一件非常困难的事。爱因斯坦运用了很多 近似方法，从引力场方程得出了很多最初的预言。不过很快天才的天体物理学家卡尔·史瓦西就在16年得到了引力场方程的 个非平庸解——史瓦西度规，这个解是研究星体引力坍缩的最终阶段，即黑洞的理论基础。在同一年，将史瓦西几何 扩展到带有电荷的质量的研究工作也开始进行，其最终结果就是雷斯勒-诺斯特朗姆度规，其对应的是带电荷的静态黑洞。 17年爱因斯坦将广义相对论理论应用于整个宇宙，开创了相对论宇宙学的研究领域。考虑到同时期的宇宙学研究中静态宇宙 的学说仍被广为接受，爱因斯坦在他的引力场方程中添加了一个新的常数，这被称作宇宙常数项，以求得和当时的“观测”相 符合。然而到了1929年，哈勃等人的观测表明我们的宇宙处在膨胀状态，而相应的膨胀宇宙解早在1922年就已经由亚历山 大·弗里德曼从他的弗里德曼方程（同样由爱因斯坦场方程推出）得到，这个膨胀宇宙解不需要任何附加的宇宙常数项。比利 时牧师勒梅特应用这些解构造了宇宙大爆炸的最早模型，模型预言宇宙是从一个高温高致密状态演化来的。爱因斯坦其后 承认添加宇宙常数项是他一生中犯下的错误。 在那个时代，广义相对论与其他物理理论相比仍保持了一种神秘感。由于它和狭义相对论相融洽，并能够解释很多牛顿引力无 法解释的现象，显然它要优于牛顿理论。爱因斯坦本人在15年证明了广义相对论是如何解释水星轨道的反常近日点进动的现 象，其过程不需要任何附加参数（所谓“敷衍因子”）。另一个的实验验证是由亚瑟·爱丁顿爵士率领的探险队在非 洲的普林西比岛观测到的日食时的光线在太阳引力场中的偏折，其偏折角度和广义相对论的预言完全相符（是牛顿理论预 言的偏折角的两倍），这一发现随后被全球报纸竞相报导，一时间使爱因斯坦的理论名声赫赫。但是直到1960年至1975年 间，广义相对论才真正进入了理论物理和天体物理主流研究的视野，这一时期被称作广义相对论的黄金时代。物理学家逐渐理 解了黑洞的概念，并能够通过天体物理学的性质从类星体中识别黑洞。在太阳系内能够进行的更的广义相对论的实验 验证进一步展示了广义相对论非凡的预言能力，而相对论宇宙学的预言也同样经受住了实验观测的检验。

从经典力学到广义相对论理解广义相对论的方法之一是从经典力学出发比较两者的异同点：这种方法首先需要认识到经典力学和牛顿引力也可以用几何语言来描述，而将这种几何描述和狭义相对论的基本原理放在一起对理解广义相对论具有启发性作用。

牛顿引力的几何学

经典力学的一个基本原理是：任何一个物体的运动都可看作是一个不受任何外力的自由运动（惯性运动）和一个偏离于这种自由运动的组合。这种偏离来自于施加在物体上的外力作用，其大小和方向遵循牛顿第二定律（外力大小等于物体的惯性质量乘以加速度，方向与加速度方向相同）。而惯性运动与时空的几何性质直接相关：经典力学中在标准参考系下的惯性运动是匀速直线运动。用广义相对论的语言说，惯性运动的轨迹是时空几何上的最短路径（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，它们共同奠定了现代物理学的基础。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。测地线），在闵可夫斯基时空中是直的世界线。

小球落到正在加速的火箭的地板上（左）和落到地球上（右），处在其中的观察者会认为这两种情形下小球的运动轨迹没有什么区别反过来，原则上讲也可以通过观察物体的运动状态和外力作用（如附加的电磁力或摩擦力等）来判断物体的惯性运动性质，从而用来定义物体所处的时空几何。不过，当有引力存在时这种方产生一些含糊不清之处：牛顿万有引力定律以及多个彼此验证的相关实验表明，自由落体具有一个普遍性（这也被称作弱等效原理，亦即惯性质量与引力质量等价），即任何测试质量的自由落体的轨迹只和它的初始位置和速度有关，与构成测试质量的材质等无关。这一性质的一个简化版本可以通过爱因斯坦的理想实验来说明，如右图所示：对于一个处在狭小的封闭空间中的观察者而言，无法通过观测落下小球的运动轨迹来判断自己是处于地面上的地球引力场中，还是处于一艘无引力作用但正在加速的火箭里（加速度等于地球引力场的引力加速度）；而作为对比，处于电磁场中的带电小球运动和加速参考系中的小球运动则是可以通过不同小球携带不同的电量来区分的。而由于引力场在空间中存在分布的变化，弱等效原理需要加上局部的条件，即在足够小的时空区域内引力场中的自由落体运动和均一加速参考系中的惯性运动是完全相同的。

由于自由落体的普遍性，惯性运动（实验中的火箭内）和在引力场中的运动（实验中的地面上）是无法通过观察来区分的。这是在暗示一类新的惯性运动的定义，即在引力作用下的自由落体也属于惯性运动。通过这种惯性运动则可以重新定义周围的时空几何——从数学上看引力场爱因斯坦的相对论中惯性运动的轨迹（测地线）和引力势的梯度有关。

从爱因斯坦到霍金的宇宙广义相对论的基础是什么原理

广义相对论是一个关于时间、空间和引力的理论，它指出万有引力不同于一般的力，而是时空弯曲的几何效应。

广义相对性原理是说物理规律在所有的参考系中都是相同的（包括非惯性系），广义相对论方程要写成广义协变形式，也就是必须为张量方程。等效原理包括弱等效原理和强等效原理，前者是说惯性质量等于引力质量，后光子的E=MV∧2中V=0者是说在引力场中自由下落的无自转局域参考系等价于惯性系。

广义相对论的原理是什么？

实际测量是广义相对论的基础是广义相对性原理和等效原理。依据F和a的实际采测值计算出的。

这个涉及八个原理哦： 广义相对论的基本原理 牛顿根据开普勒三定律，建立的万有引力定律： 。 该定律的发现打破了亚里士多德关于“月上”和“月下”两个世界的划分。这是个本质的力的发现。它是一个极成功的理论。根据它解释了极多的地面现象和天体现象。其中最成功的事例当属关于海王星预言的证实。十九世纪初发现天王星的运行中总有不能解释的”反常”。法国的勒维耶和英国的亚当斯猜测其原因可能是由一颗尚未发现的行星对天王星的引力作用而引起的。他们相互的计算得到相同的结果。这些预言于1846年 9月 23日寄到德国的柏林天文台，根据计算，当时这个未知的行星应当位于摩褐座δ星之东5度左右，它的移动速度应为每天后退69角秒。柏林天文台当晚就作了观测，果然在偏离预言位置不到1度的地方发现了一颗新的八等星，第二天继续观测。发现它的移动速度也与牛顿引力理论的预言完全符合。这一成功使万有引力理论获得了不可动摇的声誉。直到今天，牛顿万有引力理论仍然是精密的天体力学基石，人造卫星、宇宙飞船的运行轨道的研究，仍然要靠牛顿的理论。 到廿世纪初，万有引力理论看来是一种无往而不胜的理论了。仅一个非常小的事实似乎是例外。这个事实就是水星近日点的进动。 水星进动问题 水星是距太阳最近的一颗行星。按照牛顿的引力理论，在太阳的引力作用下，水星的运动轨道将是一个封闭的椭圆形。但实际星的轨道并不是严格的椭圆，而是每转一圈它的长轴也略有转动。长轴的转动．就称为进动。水星的进动速率是每一百年1°33’20”。进动的原因是由于作用在水星上的力，除了太阳的引力（这是最主要的）外。还有其它各个行星的引力。后者很小，所以只引起缓慢的进动。天体力学家根据牛顿引力理论证明，由于地球参考系以及各行星引起的水星轨道的进动，总效果应当是1°32”37’/百年，而不是 1°33‘20“/百年。二者之虽然很小，只有 43”／百年，但是已在观测精度不容许忽略的范围了。 这个43”／百年，引起许多议论，成功地预言过海王星的勒维耶，这次又如法泡制，他认为在太阳附近还存在一颗很小的行星．是它引起水星的异常进动。不过，这一次勒维耶的预言并没有获得成功。在他预言的地方没有看到任何新的行星。 就这样，小小的43”／百年，在以牛顿力学为基础的天体力学中一直是个谜。不过，43”／百年的确是太小太小了，比起整个牛顿理论体系中那么大那么大的成功来说，它是微不足道的。然而，在科学的问题上，并不是以多数和少数来判断成败的。千百万次的成功并不构成忽略一次“小斜失败的充分理由。问题等待着解决。 直到爱因斯坦确立了广义相对论之后，水星进动问题才次获得满意的解决。不过，广义相对论的研究并不是从这个具体问题开始的。像爱因斯坦的其它科学工作一样，广义相对论同样是从对一些简单而又基本的问题的思考开始的。 引力质量 / 惯性质量的普适性 牛顿的万有引力理论虽然正确地给出了这种力的定量表达式，但是在牛顿理论中看不清引力的最基本特征到底是什么。到底那一点是引力的最重要性质呢？伽利略在比萨斜塔上发现的真理却成了广义相对论的最基本出发点。比萨斜塔的实验说明了什么呢？应用牛顿力学方程以及牛顿的万有引力定律，我们可以写出下列描写落体运动的方程 m(惯)a=m(引)GM/r^2 其中m(惯)及m(引)分别表示物体的（与加速度成反比的）惯性质量和（与引力成正比的）引力质量，M是地球的引力质量，r是物体距地心的距离。上式还可以写成a=m(引)/m(惯)(GM/r^2)比萨斜塔的实验说明，不论任何物体，在地球的引力作用下产生的加速度都是相同的。那么由上式看来，这就意味着各种物体的m(引)/m(惯)值都应当是相同的。或者说引力质量/惯性质量是一个普适常数。它与具体的物性并无关系。厄缶实验以很高的度证明了这一点。 厄缶实验 在牛顿理论中，牛顿第二定律的惯性质量m i 同引力定律的引力质量m g 是否相等，并没有本质的意义。如果一物体的m i 与m g 不相等，那么在引力作用下,它的加速度□□同当地引力常数□之间就有下面的关系 g′=（m g /m i ）g 比值m g /m i 不同的物体，将有不同的加速度g′。 然而，自伽利略的时代起，人们就发现，对于不同的物体，这个比值都是一样的。C.惠更斯、牛顿等人都进行过这类实验。18，厄缶地证明了，对于各种物质,比值m g /m i 的别不大于10 -9 （见图厄缶实验示意图）。 厄缶在一横杆的两端各挂木制的A和铂制的B两个重量相不大的重物，杆的中点悬在一细金属丝上。如果g是地球引力常数，g z ′是地球自转引起的离心加速度的垂直分量,l A 和l B 是两个重物的有效杆臂长，那么当平衡时，由于A、B的重量相不大，因而横杆略为倾斜以满足 同时，在厄缶进行实验的纬度上，地球自转引起的离心加速度有一可观的水平分量g s ′,会使得横杆受到一个水平转矩 消去l B ，又由于g z ′远小于g可以略去，因而得到 这样,只要二者m g /m i 的比值不同，就会扭转悬挂横杆的细金属丝。但是,厄缶在10 -9 的精度上没有测出这种扭转。 20世纪60年代，R.H.狄克等人改进了厄缶实验，把精度提高到10 -11 。70年代初，V.布拉金斯基等人又把精度提高到约0.9×10 -12 。 在物理学中，一个普适常数的发现在往要引出整套的理论。普适的光速c引出了狭义相对论，普朗克常数h引出了量子论。普适常数m(引)/m(惯)则是解决引力问题的关键。 爱因斯坦在深入分析引力质量同惯性质量等价这一早已熟知的事实的基础上，提出了引力场同加速度场局域性等效的概念；他又把惯性运动的相对性的概念推广到加速运动。 等效原理 内容：对于一个观察都来说，与用内部存在的一均匀引力场的惯性系K来描述的物理过程的是完全等效的。 爱因斯坦是如何利用引力质量同惯性质量等价得出等效原理的呢？ 同伽利略一样，爱因斯坦也设计了一个理想实验来分析问题，不过伽利略爱用斜面，而爱因斯坦爱用电梯。在爱国 斯坦的理想电梯中装着各种实验用具，还可以有一位实验物理学家在里面安心地进行各种测量。 当电梯相对于地球静止的时候，实验家将看到，电梯里的东西都会受到一种力。如果没有其它的力与这种力相平衡，这种力就会使物体落向电梯的地板。而且，所有物体在落向地板时，加速度都是一样的。根据这些现象，实验家立即可以作出结论：他这个电梯受到了外界的引力作用。 现在让电梯本身也做自由下落的运动。这时，实验家将发现，他的电梯里的一切东西都不再受原来那种力的作用，所有物体都没有原来的那种加速度了。即达到了我们通常所说的一失重”状态。这时电梯里的物体不再表现出任何受引力作用的迹象。无论苹果或羽毛，都可以自由地停留在空间，而不回下落”。实验家既可以在电梯的底部行走，也可以在顶部行走，两种行走所用的力气完全一样，并不需要任何杂技演员那样的技巧。也就是说．实验家观测任何物体的任何力学现象，都不能看到任何引力的迹象。 接着爱因斯坦作了更进一步的引伸，他认为，在上述电梯里的实验家不仅通过任何力学现象看不到引力的迹象，而且通过其它任何物理实验也都看不到引力的迹象。即是说，在这种电梯的参考系中，引力全部消除了。电梯实验家不能通过自己电梯中的物理现象来判断它的电梯之外是不是有一个地球这样的引力作用源，他也测量不出自己的电梯是否有加速运动，就象在萨尔维阿蒂大船里的观察者测不到大船是否在运动一样。 简言之，我们可以在任何一全局部范围（关于局部一词的含义，下面还要再讨论）找到一个参考系（即爱因斯妇的电梯），在其中引力的作用全被消除了。这就是引力的最重要特性。在物理学中其它的力都没有这种属性。例如宏观的电磁力或原子核、粒子范围的强作用和弱作用，都不可能通过选择适当的参考系而完全加以消除。引力的本性就在于引力能在某种参考系（爱因斯坦电梯）中局部地消除。这就是爱因斯坦根据比萨斜塔实验抽象出来的一个引力的基本性质。通常叫做等效原理。 引力的新认识 等效原理保证在任何一个时刻、任何一个空间位置上必定存在一个爱因斯坦的电梯，电梯中的一切现象就好象宇宙间没有引力一样。在这种电梯中，动者恒动，即惯性定律是成立的。按照定义，惯性定律成立的参考系是一个惯性参考 系。这样，爱因斯坦电梯应是一个惯性参考系。 讲到这里，你可能产生疑惑。因为通常我们就是以匀速运动的萨尔维阿蒂大船作为惯性参考系的。而爱因斯坦的电梯相对于地球，也就是相对于萨尔维阿蒂大船来说，并不是匀速运动的，而是有加速度（自由落体加速度）的。这两者是否有矛盾呢？ 是有矛盾！在广义相对论发展之前，萨尔维阿蒂大船一直被认为是惯性参考系。然而，严格说，这是不对的。因为，在萨尔维阿蒂大船中的实验家看到船中的水滴要向下作加速运动，可是他又看不到有谁对水滴施加了作用（注意，大船是完全封闭的，实验家不知道外界到底有没有东西）。这就是说水滴并不满足动者恒动这条定律，因而它不是真正的惯性参考系（顶多只能说是近似于惯性参考系）。反之，在爱因斯坦电梯里，倒是可以实现动者恒动。 现在来谈“局部”一词的含义。我们说引力对一切物体产生的加速度相同，这句话是对处在同一二点上的物体来说的，在不同点上的引力加速度一般是不相同的。如图，在地球上不同地点的引力加速度是不相同的。因此，一个作自由落体运动的电梯，只能将一个点附近小范围内的引力作用（例如引力加速度）全部消除，而不可能在一个大范围中把引力的作用全部消除掉。因此，如果认为上述爱因斯坦电梯才是严格意义下的惯性参考系，那末这种参考系只能适用于局部的范围。 广义相对论的发展表明，真正严格的惯性系只能是一些局部惯性系（爱因斯坦电梯）。现在各个点上的局部惯性系之间是可以有相对加速度的。那么什么是引力呢，引力的作用就是各个局部惯性系之间的联系。在任何一个局部惯性系中．我们是看不到引力作用的。我们只能在这些局部惯性系的相互关系中。看到引力的作用。 在物理学的其它部门中，我们的工作程序总是这样：取定一定的参考系用以度量有关的物理量，然后经过实验总结出其中的规律，发现基本方程。在这个过程中时空的几何性质（即所取的参考系）是不受有关的物理过程影响的。所以，这些问题中的基本方程只是物理量之间的一些关系，即 一些物理量= 另一些物理量。 但是，在引力问题中，引力一方面要影响各种物体的运动，另一方面引力又要影响各局部惯性系之间的关系。所以，现在我们不可能先行规定时空的几何性质，时空的几何性质本身就是有待确定的东西。因此，在引力基本方程式中不可能没有时空的几何量。它应当反映出，引力本身及引力与其他物质之间的作用，即应有下列形式的方程： 时空几何量= 物质的物理量。 广义相对性原理 内容：物理定律必须在任意坐标系中都具有相同的形式，即它们必须在任意坐标变换下是协变的。 该原理又叫广义协变性原理。 爱因斯坦把狭义相对论所考察的作匀速运动的参照系之间的相对性。不过，在真实的引力场和惯性力场之间并不存在严格的相消。比如，真实的引力场会引起潮汐现象，而惯性力场却并不导致这种效应。但是，在自由下落的升降机里，除开引力以外，一切自然定律都保持着在狭义相对论中的形式。事实上，这正是真实引力场的重要本质。如果把自由下落的升降机称为局部惯性系，那么，等效原理就可以比较严格地叙述为：在真实引力场中的每一时空点，都存在着一类局部惯性系，其中除引力以外的自然定律和狭义相对论中的完全相同。 广义协变性对物理定律的内容并没有什么限制，只是对定律的数学表述提出了要求。爱因斯坦后来也是这样认为的：广义协变性只有通过等效原理才能获得物理内容。 马赫原理 内容：时间和空间的几何不能先验地给定，而应当由物质及其运动所决定。 这个思想直接导致用黎曼几何来描述存在引力场的时间和空间，并成为写下引力场方程的依据。爱因斯坦的这一思想是从物理学家和哲学家E.马赫对牛顿的空间观念以及牛顿的整个体系的批判中汲取而来的。为了纪念这位奥地利学者，爱因斯坦把他的这一思想称为马赫原理

狭义与广义相对论基本原理

如果在某个参考系中物体的运动满足牛顿力学定律，那么在相对于此参考系作匀速直线运动的任何其他参考系--------------------------------------------------------------------------------中，物体的运动也满足牛顿力学定理。

换句话说，一个系统的匀速直线运动，不产生任何力学效应。

1860年，麦克斯韦总结电磁场运动变化的规律，得到了麦克斯韦方程组，建立了经典电磁场理论。之后，洛伦兹研究电磁场定理是否满足牛顿的相对性原理，结果麦克斯韦方程组没有伽利略变换下的协变性，例如，光在真空中的速度为c，与传播方向、光源的运动无关，与惯性系的选择无关。这说明在经典时空观和惯性系之间的伽利略变换下，电磁学不满足牛顿相对性原理。

一切的惯性参考系都是平权等价的。

也就是说，一切物理规律（除引力外）的形式在任何的惯性参考系中都是相同的。

在任何参考系下，真空中的光速是恒定不变的。

引力质量与惯性质量是等价的，引力和惯性力是等效的。

即，一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参照系等价。

一切参考系在描述自然定律时都是等效的。

爱因斯坦的狭义和广义相对论开拓了人类思想的新境界，直参考资料接和间接地催生了量子力学的诞生，同时也将统一场论的世纪难题留给了未来。无论如何，他的思想如同他的理论一样，已然在人类 历史 上留下了厚重的一笔。

相对论的基本原理与主要结构

换言之，在任何参考系中(包括非惯性系）物理规律都有相同的形式。任何物理规律都可以用与参考系无关的物理量表示出来。几何语言描述为，任何在物理规律中出现的时空量都应当为该时空的度规或者由其导出的物理量。

狭义相对论的基本原理是狭义相对性原理和光速不变原理，前者也是说物理规律在任何惯性系内都是相同的，后者是说光速在任何惯性系内都是相同的。前者是伽利略相对性原理的推广（从力学规律到一切物理规律），后者是实验所得结果。狭相主要结构就是洛伦兹变换式，以之为基础可以推导出所有狭相的定量结论。

广义相对论的基本原理是广义相对性原理和等效原理，前者是说一切物理规律都要写成张量方程的我就不说过多理论性东西形式，后者是说惯性质量等于引力质量或者说惯性系等价于做存在引力场的有恒定加速度（数值上等于该引力场的引力加速度）的非惯性系。其主要结构是引力几何化。核心是引力场方程，描述物质和时空如何相互影响，从物质分布得出时空结构。