框架：
引言
简述
侠义相对论
(简述引力、平直与弯曲时空、惯性参考系、光速不变，狭义经典内容)
广义相对论
(广义经典内容、统合)
运用
大道至简。
相对论虽然不一定是大道，但也可以至简。
不可否认，相对论很经典，但也不至于多数人都看不懂。
经典与看不懂并不挂钩。
大家认为相对论难懂的原因在于，搞不懂它的逻辑性。
事实上，相对论的逻辑很通俗，可以用通俗易懂的语言逻辑描述出来。
看完这篇文章，我们会彻底了解相对论的逻辑性，以及它的内容。
什么是相对论?
简速
相对论是告诉你什么是时间和空间的理论。
爱因斯坦通过对时间和空间的本质推理，提出了狭义相对论和广义相对论。
推理来源于对两个偶像：麦克斯韦、牛顿的方程式和定律的思考。
爱因斯坦推理出，时间和空间是相对的、相联的、客观不存在的、可变的。
即，时间和空间，在客观上不存在：一个什么都没有的虚空中，不会有一个独立的时间和空间在那存在和运转。
时间由物质和能量构成，爱因斯坦如是说。当人们观察到物质和能量的流动和变化，才感觉到有时间和空间这样的东西。本质上没有时间和空间。时间和空间相对于人们(观察者)才存在。物质、能量等于时间。
时间和空间是一体的，因为你在一米内，奔跑的速度越快，所用的时间就越少，说明时间和空间不可分割，所以时间和空间作为一个整体，叫时空，爱因斯坦说。
当然，每个人所感知到的时空都不同，你感知到的一天可能是13个小时，另一个人感知到的一天可能是25小时；你感觉这房间很宽，另一个人觉得有点窄。
另外，如果你奔跑的速度达到光速，你就可以比别人更年轻，因为你只用很短的时间就到达了未来：你用一分钟的时间到达了一年后(因为你以光速奔跑)，别人则用了一年。一分钟以后的你，依然和一分钟以前的你一样年轻，别人则比你老了一年。相当于你通过光速奔跑，把时间膨胀了。
以上是爱因斯坦推出的时空理论———时间和空间是相对的、相联的、客观不存在的、可变的，叫相对论。
由此得出了狭义相对论和广义相对论，分别通过不同的条件，论证时空。
根据对时空本质的论证，也得出了“时间膨胀”、“引力的本质”、“速度与质量的关系”等这些理论。
狭义相对论和广义相对论的区别在于，是否有引力参与(背景弯曲还是平直)。
狭义相对论?
深刻内容在后面，字有点多，慢慢看。
狭义相对论，是讨论没有引力影响下的时空。
没有引力，即是平直时空。弯曲意味着有引力。时空弯曲与引力的关系很简单。
爱因斯坦认为，引力由物体的质量和能量，压弯时空后，其周围的物体顺着压弯的时空运动产生的结果。(为什么爱因斯坦这么认为后面解释)
引力不是一种力，是时空被压弯后物体绕这个压弯的时空行走，使小物体更靠近大物体的一种现象。
时空被压弯以后，即有引力之后，物体可以在最短的时间和空间内，到达目的的，即引力会膨胀时空：在一个弯曲的时空下，你到达一个地方所用的时间和空间会变小。
你以前从A到B，需要一年，但A、B之间的时空被弯曲后，你通过链接A、B两头，走最短路径，现在只需要一分钟的时间和100米的路程就可以抵达B。(曲率原理或空间弹跳)
时空弯曲就是引力现象，引力现象就是时空弯曲。
时空弯曲(引力)导致时空膨胀。膨胀的意思是，你把一分钟的时间效率最大化，就是你一分钟内做了更多事，或者走了更多路，相当于把一分钟当两分钟使。
狭义相对论所讨论的时空，没有以上引力(弯曲时空)的参与，而是讨论平直时空下，时空的相对性、相联性、客观不存在性、可变性。
提出狭义时空中，时空相对存在、关联、可变的前提条件是：
1.光速不变；2.惯性参考系(相当于没有引力)。(爱因斯坦根据两个偶像：麦克斯韦、牛顿的方程式和定律提出)
狭义相对论，通过以上两个条件，论证时空是相对存在的、关联的、可变的。
我们来深入认知这两个前提条件，与相对时空的关联性。
先说什么是惯性参考系。
惯性，类似于你静止不动的站着，或者你以均匀的速度跑着，这不受任何力的情况下。你一直在做同样的事，就是惯性；你对于你所看的物体，就是参考系。
这里，你先思考一个问题，这个世界上，有没有绝对静止不动的物体，或者绝对匀速运动的物体?就是说，有没有绝对的惯性参考系?(除了光速。后面说明)
没有。静止和匀速运动，是相对于一个特定条件的：以地球为参考，你站立在地球上不动，对于其它走路的人来说，你是静止的；但如果以银河系为参考，即便你站立在地球上不动，你也跟着地球在动———所以，只有相对的惯性参考系，也叫做侠义相对性原理。
如果说有绝对静止或匀速运动，你证明证明它不受外力呢?所以没有绝对的惯性参考系。
你已经理解了什么是(相对的)惯性参考系。我们再了解一下，惯性参考为什么相当于没有引力，而后说说什么是光速不变，最后连贯起来去理解爱因斯坦为什么通过这两个条件推出相对时空论。
为什么惯性参考系相当于没有引力?因为引力会膨胀时空。而当你在运动时，运动的速度越来越快，即加速度时，也会膨胀时空。
100米内，你跑得越来越快，做加速运动时，你所用的时间会越来越少，你在空间中移动的速度越来越快(缩短空间)，你可以用很短的时、空到达目的的———这跟时空弯曲，即引力带来的时空膨胀一样，等效。
所以惯性参考系，就相当于没有引力(没有弯曲带来的时空膨胀)，在平直时空下，讨论时空。
这里你可能有一个问题：加速时，时间变短，你可以理解，空间变短?这……其实也可以理解，后面有具体原因。
引力(弯曲时空)可以膨胀时空，非惯性参考系(加速度)也可以膨胀时空。所以惯性参考系，等同于没有引力参与———时空平直———在惯性参考系下讨论时空的可变性(膨胀)。
狭义相对论的狭义之处就在于，前提是惯性参考系。因为现实世界中，几乎一切物体都是非惯性参考系(做加、减速运动)，狭义相对论只能以惯性参考系来论证，就显得有点狭隘，不太能有力证明相对时空论。
不过好在后面提出了广义相对论———有引力参与或加速度下的，时空。
惯性参考系跟时空相对论有什么关系?
别急。再说一下什么是光速不变。
你相信吗？不管你躺着测量光速，还是飞着测量光速，光速都是大约30万千米/秒；不管是你看到光，还是狗看到光，都是30万千米/秒；你带着手电筒发出的光，在高速运动的飞船内走动，地面上的人所测量到的光速，依然是30万千米/秒。而你的速度则是飞船的速度加上你在飞船上走动的速度———你的速度会叠加，光速不会。
按牛顿速度叠加定律来说，光如果在飞船运动，人们测量到的速度应该是光速加飞船的速度，可是光很奇怪，光在火车、火箭、飞船、地面，不同光源，测量的都是约30万千米/秒。
(关于光的本质下期揭秘)
无论在任何惯性参考系中观察，光在真空中传播的速度都是约30万千米/秒，这是爱因斯坦在侠义相对论中所做出的一个假设。
深入的理论来了。
爱因斯坦根据麦克斯韦(电磁)方程式得出一个结论，光速可能是不变的。既然如此，就大胆定义光速不变。
那么好，物质会不会变?能量会不会变?每个人都知道，物质和能量，每时每刻都在变，可是，光速不变。是不是意味着，光不通过物质和能量传播?如果光通过随时变化的物质和能量传播，光速也会随物质和能量的变化而变化。但是，光速不变，意味着光的传播脱离物质和能量，而在真空或者静止不动的以太中传播。
可是那会实验，没找到以太，所以定义，光在真空中传播，爱因斯坦推出。
竟然光速是不变的，在真空中传播，那么光不就是静止的，时间等于0。你会认为矛盾，是吧?竟然光有速度，怎么可能是静止的呢？
别急，我竟然说了，就会让你们理解。
我们先来看看什么是时间。爱因斯坦认为什么是时间呢？(这对理解光速为什么没有时间以及为什么静止很重要)
物体是不是有变化速度?能量是不是有变化速度?物体、能量的变化速度有没有最小值?有。如果没有最小值，我们就看不到物质、能量的变化。
假设，你是一个物质，你从家到公司是一种变化。你从家到公司的速度，是你的变化速度。你家到公司，有10米，你的速度是1米/秒，也就是说，你10秒到公司。
这时，你要走一秒(或一米)，是不是要先走一秒的一半；走一秒的一半，是不是要先走一半的一半……如果没有最小的那个速度(时间)单位，你是不是会永远走一半的一半，从而永远也跨不出这一秒，然后到第2秒、第3秒、第4秒……第10秒到达公司?是的。
如果你的速度、时间、空间，没有最小值，你永远也跨不出任何一步。
这个时间的最小值，叫普朗克时。普朗克时是静止的此刻。空间也有最小值，和时间的最小值相同。
你会发现，当你变化的过程中，也会伴随着时间、空间的变化。你变化的速度就是时间、空间的变化速度。也就是说，物质、能量的变化速度，就是时空的变化速度本身，而物质和能量就是时间。(所以从某种意义来说，时间也是长度单位)
所以爱因斯坦才说，“时空由物质和能量构成”，物质和能量的变化，就是时间和空间的变化。
当宇宙中所有物质、能量都静止，无论在任何参考系下，宏观或者微观上，都没有任何变化，也就没有时间了。(因为物质、能量不再有过去的状态和未来的状态)
好了，我们已经知道，时空是物质、能量的变化速度，而且有最小值。也意味着有最大值，否则无法到达公司，如果没有最大值，你家和公司就无限远，需要无限时空、速度。
时空、速度的最小和最大值，就是普朗克时本身。你家到公司的距离，应该按有多少个普朗克时来记。有多少个普朗克时就有多远，你就需要经历多少个普朗克时。而每个普朗克时之间的距离是相等的。(这与你跨的大小、速度无关)
那么，时间和空间有没有关联?爱因斯坦认为有，因为：5分钟内，物质、能量的变化速度越快，所移动的空间越多，；100米内，物质、能量的变化速度越快，所用的时间越少。
那么，1000米内，你飞的速度越快，你所用的时间就越小，当你的速度达到一定极限(速度、时空为什么有极限已经说过了，不然迈不出第一步，也无法到达)，比如光速，是不是时间就更小，小到忽略不计，或者说可以不用时间。(因为光速不会变化，所以已经是极限，最大速度时，时间是最小值)
所以为什么说光速没有时间，静止，是这个原因。速度越快，用时越小；达到光速之后，只需要0秒，物质会把空间压缩，也就是说，你在0秒内，经历了整个空间。(相当于你此时此刻，存在于所有空间。假如空间是人生，你会同时存在于过去与未来，就好像你静止了，这也是为什么叫四维时空论的原因。)
(这也证明，一切都在此时此刻)
而光速不变，意味着光速是最大的速度，时间也就等于0。(光速静止：比如光是一个人，这个人，没有时间就代表空间上没有移动，如果移动就会产生时间，就会有速度，而速度不变，所以它一定静止，同时，存在于过去和未来)
竟然没有时间，是不是意味着光在空间上静止不动———那些科学家找静止的以太也是这个原因———光竟然静止，又是电磁波，波应该有传播介质，如此一来，这个介质(以太)肯定也静止。
你左看、右看、躺看、飞看，它都不变，是因为光速就是最小的时空单位(普朗克时)本身(也是最大)，即最小(最大)的物质、能量变化速度本身。(光存在于每时每刻)
为什么速度(或时间)大到一定程度会静止，小到一定程度也会静止?即，为什么最大和最小的速度(或时间)就是静止?
因为速度(或空间)由每一个最小的单位(普朗克时)组成，而普朗克时之间的距离(或时长)相等，也就是说时间和空间是均匀的，你必须一个普朗克时接一个普朗克时的走，所以无法超越普朗克时。
普朗克时就是光速，所以也无法超越光速。它们都是静止的当下，时间等于0。(这也是为什么说你到达光速后时间会停止的原因)
简单来说，光速是苹果，普朗克时也是苹果，这么说你能否理解?无数光子就是无数普朗克时。
所以你怎么移动，都是在光速上移动，无法超过光速，因为你移动速度的最小单位普朗克时1E－43秒（即10^-43s)就是光速，即：1E－43秒（即10^-43s)=30万千米/秒。
(普朗克时=光速。它们都是静止)
也就是说，你的每个当下由光速组成(普朗克时)，听起来很不可思议。所以你的速度无法小过光速，也无法大过光速。
听起来很扯对吧，尤其是无法小过光速。但这是你坐着看、飞着看，光速都不变的原因。你就理解为你无法静止就可以了。你只能相对地球上的其他人静止，在宇宙中无法静止，而光速可以在任何参考系下都可以静止，也就是不需要参考系。
(因为光速是静止本身，如同普朗克时)
因为你的速度、人生由每个静止的当下组成，你的时间、速度、人生，是静止的集合，因此你无法成为静止本身，就无法穿越光速，也无法小于光速。就像桌子无法成为自己的桌腿。
静止的普朗克时就是光速，最大，也最小。光速本身是最大的运动速度，也是最小的运动速度。静时，你只能静于普朗克时(光速)，动时，也只能动于普朗克时(光速)。
以上就是爱因斯坦认知到的光速。
现在是时候结合“惯性参考系”了。来认知爱因斯坦为什么说光速不变、惯性参考系下，时间相对、关联、可变；为什么你飞的速度越快，老的越慢、质量越大、长度缩小、时空膨胀……
事实上，看完上面的理论你已经明白了，这里只是简单的做一个整理。
我们知道，惯性参考系是，所有物理法则都相同：你在飞船上，感受到5分钟的时间，和别人在地球上的感受到5分钟是一样的，都是5分钟。
那么时空怎么膨胀?就是在这五分钟内，你到达了一光年以外的地方。平常下，你需要走一光年。相当于你把空间变短了，一光年的距离，用5分钟走。时间和空间都变短。
把时空变短，等同于把物质和能量变短，因为物质和能量处于时空(物质和能量就是时空)，所以速度越大，质量越大。
物质和能量被短的意思是：你越接近于过去和未来。过去和未来同时存在时，物质、能量已经短到极限。如果人生是一个空间，越变短(或压缩。压缩=膨胀)，过去和未来越融为一体，越处于同一时刻，在同一时刻下质量(可以理解为组成物质的原子的数量)就越大。
故，飞船外的人看来，你的飞船的长度缩短了，而事实上，飞船内你并没有感觉到，不过，你的飞船也不会真的变短。你的飞船在任何情况下，物理法则都一样。
你越以接近光速飞行，你的时间就越短，你把空间压缩得就越厉害，越只需要更少的时间走完这个空间(或人生)。当你到达光速，你就只需要0秒，等于不用时间就把整个空间经历了。那么就意味着你在此刻当下，存在于所有空间。
你老得更慢，因为你在同一时刻，更快到达了未来。你飞行速度接近光速，把人生压缩，你可以在5分钟内到达一年后，一年后的人已经老了，你则跟5分钟前一样年轻。当然，1年前的人看来，你只离开了5分钟，因为惯性参考系下，所有物理法则都相同。
以上就是爱因斯坦的狭义相对论的论证思想。
主要证明“相对”。所以爱因斯坦说，时空是幻相。
你已经明白了，对吧。
