深扒狭义相对论的前世今生，看完之后你对相对论不会再有疑问！

爱因斯坦和他的相对论，可谓无人不知无人不晓。可能很多人并不知道相对论到底是一个什么样的理论，但绝对听说过“相对论”三个字。

不过，对于很多声称自己了解相对论的人来讲，并不是真的了解，不少人只是在随波逐流，在网络上对相对论各种以讹传讹的带动下，走上了质疑相对论的道路。

质疑相对论本没有错，因为科学本来就是用来质疑的，只有不断的质疑才能让科学向前发展。但在我们质疑任何一个理论之前，最起码的要求是需要了解该理论到底是一个什么样的理论，到底是如何诞生的。

不然的话，如果根本就不了解相对论，就是一个劲地质疑，这种质疑就毫无意义，更多的只是在找存在感罢了。

那么，爱因斯坦的狭义相对论到底是如何诞生的呢？

先从牛顿的经典力学说起。牛顿的经典力学是以绝对时空观为背景提出来的，牛顿认为，时间和空间都是绝对不变的，一分钟在任何人看来都是一分钟，放在宇宙中任何位置都是一分钟，不会有任何改变。

时空的这种绝对性很符合我们的日常生活经验，你每天度过了24小时，我也同样如此，地球上的每个人经历的一天都是24小时，不会有任何不同。

绝对时空观也统治了物理学界几百年。这几百年时间，牛顿经典力学完全被“神化”，人们坚信牛顿经典力学能够“上天入地”，肯定不会有错。

直到19世纪末，这一切悄悄地发生了改变。

当时的物理学家们认为人类物理学大厦很快就要建成，能发现的基本上都发现的差不多了，不会有什么重大发现了，只需要对物理学大厦进行修修补补就可以了。

不过当时的物理学大厦上方飘着的“两朵乌云”就像一锅粥里的两只苍蝇一样，让科学家们非常不爽。这两朵乌云分别是“迈克尔逊莫雷实验”和“黑体辐射”，也就是热辐射实验。

如今我们知道，正是这两朵乌云，让物理学家引以为豪的物理学大厦轰然倒塌，从而诞生了颠覆性的新理论，相对论和量子力学。

整个过程说起来很简单，但实际上经历了很多波折，才最终让狭义相对论和量子力学问世。量子力学暂且不说了，今天主要讲讲狭义相对论。

刚才所说的“迈克尔逊莫雷实验”到底是什么样的实验呢？主要与“以太”的概念有关。在以太的概念出现之前，人们坚信任何速度都是相对的，必须有参照系才有意义，这也同样符合人们的生活经验。

不过伟大的麦克斯韦方程组推导出来的光速计算公式表明，光速并没有参照系，它只与真空的介电常数和磁导率有关。

当时的物理学界的第一反应是：不可能，肯定不可能！但麦克斯韦方程组就摆在那里，光速明明就是没有参照系，怎么办？光速竟然没有参照系？

如果光速真的没有参照系，意味着统治物理学界几百年的牛顿经典力学轰然倒塌，这是物理学家们绝对不允许的。

牛顿经典力学与麦克斯韦方程组之间的矛盾，让物理学家们十分困惑和不爽。一个是统治物理学界几百年的理论，科学界早就奉为“神明”的理论，另一个是统一了电磁学的理论，堪称人类历史上最优美的方程，麦克斯韦方程组。

两者谁都不能得罪！怎么办？物理学家们开始“左右逢源”，试图用中庸的方法协调两者之间的矛盾。

于是“以太”的概念应用而生，以太是假设的概念，被认为是绝对静止的参照系，也是光的参照系。如此一来，牛顿经典力学和麦克斯韦方程组之间的矛盾完美解决了。

但是科学是严谨的，所谓“大胆假设小心求证”，以太的概念毕竟是假设的，还需要实验来验证其真实存在。

而“迈克尔逊莫雷实验”正是在这种背景下进行的，目的就是为了寻找假设的以太。但实验结果表明，以太根本就不存在。由于当时的物理学界对牛顿经典力学非常膜拜，绝对时空观的思想在物理学界如此根深蒂固，迈克尔逊和莫雷本人也不相信实验结果，他们甚至认为实验肯定出现差错了。

但之后不管他们如何调整实验过程，不管实验多么精确，结果都表明以太不存在。之后很多科学家都纷纷站出来测量光速，但结果都是一样的，光速恒定不变。

一时间，物理学家们不知道该怎么办了！还是爱因斯坦颠覆性的思维打破了僵局，爱因斯坦这样想：既然实验没有问题，肯定是以太的问题。以太本身就是假设的概念，还与实验不符，这就说明以太根本就不存在。

于是，秉承着“如无必要勿增实体”的原则，爱因斯坦用“奥卡姆剃刀”直接把以太“咔嚓”了！在此基础上，爱因斯坦大胆提出了这样的假设：光速是绝对的，在任何参照系下测量出来的都是光速。这也就是光速不变原理。

有了光速不变原理，再加上相对性原理，狭义相对论呼之欲出！

到这里，你应该明白了，狭义相对论的提出完全是建立在两个假设基础上，其中一个假设就是光速不变原理。

光速不变原理是假设，假设，假设！重要的事情说三遍。这个假设也可以理解为公理，不需要证明，也不可能完全证明。

任何科学理论其实都是建立在假设的基础上，因为科学的本质就是假设。从这点上来讲，你完全没有必要质疑相对论，因为假设的东西没有质疑的必要，你只需要选择相信或者不相信就可以了。

当然，你完全也可以提出自己的假设取代爱因斯坦的假设，然后提出自己的理论，但关键在于：你如何让别人相信你的假设！