《物含妙理总堪寻：从爱因斯坦到霍金》章节试读

《物含妙理总堪寻：从爱因斯坦到霍金》的笔记-第一、二讲 - 第一、二讲

这是科学网博主王春艳对有关相对论内容的一个总结（http://blog.sciencenet.cn/blog-2984-780872.html#），比较有用，在此盗用：
“麦克斯韦电磁理论告诉大家，光波是一种电磁波，由于人们认为机械波需要介质，电磁波应该也需要介质传播媒质，于是设计了以太，但以太理论性质不但比较奇特，而且大家不明白物体运动时，它周遭的以太是拖曳、半拖曳、还是不拖曳，于是有了三个观察结果：光行差现象（不拖曳）、斐索水流实验（部分拖曳），和迈克尔逊莫雷实验（完全拖曳），于是大家都在想办法找到怎么用已有理论解释这些现象，1.麦克斯韦理论要求光速不变为c，2.相对性原理要求所有物理规律在一切惯性系都相同，3.伽利略变化要求速度叠加满足平行四边形法则，三者矛盾，留下谁呢？洛伦兹决定保留以太说（以太相对于绝对时空静止），放弃相对性原理，提出了运动的尺子变短，同时也将作为相对性原理的数学体现的伽利略变换放弃，取而代之的是洛伦兹变换。
爱因斯坦不知道洛伦兹的工作，也不知道迈克尔逊莫雷实验，他是从光行差和斐索实验的矛盾靠思考得出来的，他受马赫的哲学影响非常大，不认为存在绝对时空观，所以他保留相对性原理，但抛弃伽利略变换（主要是力学规律适用，但麦克斯韦电磁理论不适用），他保留了他认为最根本的光速不变和相对性原理，提出了“同时的相对性”（核心观点，这个我每次讲的时候都感觉不能很顺，等下次在好好考虑一下），也推导出了洛伦兹公式，但二者的不同在于，洛伦兹认为相对性原理是错的，绝对时空（以太）是存在滴。爱因斯坦认为不存在绝对时空，相对性原理是成立滴。所以洛伦兹就给爱因斯坦的理论起了名字叫相对论，爱因斯坦欣然接受。”