綠水青山489361752018-02-10 19:31:25毫無疑問事件發生的點是絕對的它與距離這點的位置距離毫無關係，要是相對的為何說我們看到的仙女大星系的是260萬年前的光影，
瀟軒2018-02-08 05:32:32關於同時性的問題，其實是有很好的幾何解釋的。
如果你把一個西瓜想象成是一個時空，那麼，給你一把菜刀，你可以切西瓜。你一刀砍下去，會有一個截面——這個截面就是同時面——也就是你同時砍中的那一個西瓜截面。
時空也好像是一個西瓜，選擇不同的慣性參考系，其實就是選擇以不同的方向去砍西瓜，最後的結果是看起來西瓜都是被切開了，但切開的部位不一樣。
所以，你只要理解了切西瓜的過程，也就能理解相對論中的同時面到底是什麼。我們隊四維時空做類似的“切西瓜”過程，用學術術語來說，就是“對4維時空做3+1分解”。這個如果你有點生活常識，或者數學常識，都是可以理解的吧。
當然，以上是幾何化的描述，在現實過程中，很可能你並沒有學過這個幾何語言，你不知道時空可以看成是一個四維的幾何體，那就沒有關係，因為同時面這個東西，也可以用物理語言來說。那就是愛因斯坦一開始的語言，在愛因斯坦的語言中，他假設一個在地面上做勻速直線運動的火車，在火車的一個車廂裡，找到這個車廂的中點，在中點的地方有一個電燈，所以當電燈開啟的時候，車廂參考系中看來，車廂的車頭與車尾是同時被點亮的；但在地面參考系看來，車廂的車頭與車尾並不是同時被點亮的，因為光速不變，而車子是在運動的，所以，你仔細想一下就會問這個問題：車廂的車頭與車尾到底是同時被點亮的？這就是同時的相對性，其實這問題的答案是取決於參考系的選擇的，也就是我一開始說的切西瓜的時候那個切面的選擇。
靈遁者國學智慧2018-02-06 23:22:37師傅，你好。你這個問題沒有人回答。是因為你這個問題問的不能說不好。但確實不好回答。就愛因斯坦本人來回答，我就覺得不好回答。
你問如何理解相對論中的同時性。相對論我也看過，學習過。這個問題也想到過。你這個問題肯定不分相對論的廣義和狹義範圍。
你仔細思考一下你的問題。涉及到了什麼？
有三個關鍵詞：同時性，慣性系，位置。
同時性好定義，但難確定！為什麼這麼說呢？比如我問你：你如何確定兩個事件是同時發生的？
這涉及到時間，距離，速度。我相信我寫到這裡，你已經意識到這個問題的複雜性了。
速度我們以光速來討論。時間和距離，都還不考慮相對論效應。依然不好確定。因為你要確定一個事情，必須有精準的觀測。我就不舉例了，簡單的來說，你必須有一隻很準確的鐘表，很準確的光速測量，才能做到多個事件的同時性確定。
什麼是同時性的相對性？不同地方的兩個事件我們何以知道它是同時發生的呢？一般來說，我們會透過訊號來確認。為了得知異地事件的同時性我們就得知道訊號的傳遞速度，但如何測出這一速度呢？我們必須測出兩地的空間距離以及訊號傳遞所需的時間，空間距離的測量很簡單，麻煩在於測量時間，我們必須假定兩地各有一隻已經對好了的鐘，從兩個鐘的讀數可以知道訊號傳播的時間。但我們如何知道異地的鐘對好了呢？
答案是還需要一種訊號。這個訊號能否將鍾對好？如果按照先前的思路，它又需要一種新訊號，這樣無窮後退，異地的同時性實際上無法確認。不過有一點是明確的，同時性必與一種訊號相聯絡，否則我們說這兩件事同時發生是無意義的。
所以相對論中同時性的描述很少見。相反相對時間的論述，要多的多。但日常生活中，我們認為同時性是存在的。
就比如光透過同樣的距離，到達相反的兩個地方a和b。我們說只要距離相等，光是同時到達的a地和b地。
導讀：本文摘自獨立學者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》。旨在幫助大家瞭解物理宇宙科普知識。
接下來是介紹愛氏創立狹義相對論和廣義相對論的介紹了，介紹就意味著我要保持它的原汁原味了。
早在16歲時，愛因斯坦就從書本上了解到光是以很快速度前進的電磁波，與此相聯絡，他非常想探討與光波有關的所謂以太的問題。
17世紀的笛卡爾和其後的克里斯蒂安·惠更斯首創並發展了以太學說，認為以太就是光波傳播的媒介，它充滿了包括真空在內的全部空間，並能滲透到物質中。與以太說不同，牛頓提出了光的微粒說。
牛頓認為，發光體發射出的是以直線運動的微粒粒子流，粒子流衝擊視網膜就引起視覺。18世紀牛頓的微粒說佔了上風，到19世紀，卻是波動說佔了絕對優勢。這段歷史我在《見微知著》中寫的很詳細了。
以太學說發展，人們認為：波的傳播需要媒質，光在真空中傳播的媒質就是以太。與此同時，電磁學得到了蓬勃發展，經過麥克斯韋、赫茲等人的努力，形成了成熟的電磁現象的動力學理論——電動力學，並從理論與實踐上證明光就是一定頻率範圍內的電磁波，從而統一了光的波動理論與電磁理論。
以太不僅是光波的載體，也成了電磁場的載體。直到19世紀末，人們企圖尋找以太，然而從未在實驗中發現以太，相反，邁克耳遜莫雷實驗卻發現以太不太可能存在。
電磁學的發展最初也是納入牛頓力學的框架，但在解釋運動物體的電磁過程時卻發現，與牛頓力學所遵從的相對性原理不一致。按照麥克斯韋理論，真空中電磁波的速度，也就是光的速度是一個恆量；然而按照牛頓力學的速度加法原理，不同慣性系的光速不同。也就是麥克斯韋與伽利略關於速度的說法明顯相悖！
愛因斯坦似乎就是那個將構建嶄新的物理學大廈的人。他認真研究了麥克斯韋電磁理論，特別是經過赫茲和洛倫茲發展和闡述的電動力學。愛因斯坦堅信電磁理論是完全正確的，但是有一個問題使他不安，這就是絕對參照系以太的存在。
他閱讀了許多著作發現，所有人試圖證明以太存在的試驗都是失敗的。經過研究發現，除了作為絕對參照系和電磁場的荷載物外，以太在洛倫茲理論中已經沒有實際意義。
愛氏喜歡閱讀哲學著作，並從哲學中吸收營養，他相信世界的統一性和邏輯的一致性。在“奧林匹亞科學院”時期對大衛·休謨對因果律的普遍有效性產生的懷疑，對愛因斯坦產生了影響。
相對性原理已經在力學中被廣泛證明，在電動力學中卻無法成立，對於物理學這兩個理論體系在邏輯上的不一致，愛因斯坦提出了懷疑。他認為，相對性原理應該普遍成立，因此電磁理論對於各個慣性系應該具有同樣的形式，但在這裡出現了光速的問題。
光速是不變的量還是可變的量，成為相對性原理是否普遍成立的首要問題。當時的物理學家一般都相信以太，也就是相信存在著絕對參照系，這是受到牛頓的絕對空間概念的影響。
19世紀末，馬赫在所著的《發展中的力學》中，批判了牛頓的絕對時空觀，這給愛因斯坦留下了深刻的印象。1905年5月的一天，愛因斯坦與一個朋友貝索討論這個已探索了十年的問題，貝索按照馬赫主義的觀點闡述了自己的看法，兩人討論了很久。我在《變化》在討論慣性的時候，也引述馬赫原理。所以馬赫這個人對愛氏的啟發是很大的。
突然，愛因斯坦領悟到了什麼，回到家經過反覆思考，終於想明白了問題。第二天，他又來到貝索家，說：謝謝你，我的問題解決了。原來愛因斯坦想清楚了一件事：
時間沒有絕對的定義，時間與光訊號的速度有一種不可分割的聯絡。
他找到了開鎖的鑰匙，經過五個星期的努力工作，愛因斯坦把狹義相對論呈現在人們面前。
1905年6月30日，德國《物理學年鑑》接受了愛因斯坦的論文《論動體的電動力學》，在同年9月的該刊上發表。這篇論文是關於狹義相對論的第一篇文章，它包含了狹義相對論的基本思想和基本內容。
愛因斯坦解決問題的出發點，是他堅信相對性原理。伽利略最早闡明過相對性原理的思想，但他沒有對時間和空間給出過明確的定義。
牛頓建立力學體系時也講了相對性思想，但又定義了絕對空間、絕對時間和絕對運動，在這個問題上他是矛盾的。而愛因斯坦大大發展了相對性原理，在他看來，根本不存在絕對靜止的空間，同樣不存在絕對同一的時間，所有時間和空間都是和運動的物體聯絡在一起的。
在這篇文章中，愛因斯坦沒有討論將光速不變作為基本原理的根據，他提出光速不變是一個大膽的假設，是從電磁理論和相對性原理的要求而提出來的。這篇文章是愛因斯坦多年來思考以太與電動力學問題的結果，他從同時的相對性這一點作為突破口，建立了全新的時間和空間理論，並在新的時空理論基礎上給動體的電動力學以完整的形式，以太不再是必要的，以太漂流是不存在的。
什麼是同時性的相對性？不同地方的兩個事件我們何以知道它是同時發生的呢？一般來說，我們會透過訊號來確認。為了得知異地事件的同時性我們就得知道訊號的傳遞速度，但如何測出這一速度呢？我們必須測出兩地的空間距離以及訊號傳遞所需的時間，空間距離的測量很簡單，麻煩在於測量時間，我們必須假定兩地各有一隻已經對好了的鐘，從兩個鐘的讀數可以知道訊號傳播的時間。但我們如何知道異地的鐘對好了呢？
答案是還需要一種訊號。這個訊號能否將鍾對好？如果按照先前的思路，它又需要一種新訊號，這樣無窮後退，異地的同時性實際上無法確認。不過有一點是明確的，同時性必與一種訊號相聯絡，否則我們說這兩件事同時發生是無意義的。
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大家體會到這個概念的重要了嗎？我在上面的各種提問，其實已經夠深入了。
相對論認為，光速在所有慣性參考系中不變，它是物體運動的最大速度。由於相對論效應，運動物體的長度會變短，運動物體的時間膨脹。但由於日常生活中所遇到的問題，運動速度都是很低的（與光速相比），看不出相對論效應。
愛因斯坦在時空觀的徹底變革的基礎上建立了相對論力學，指出質量隨著速度的增加而增加，當速度接近光速時，質量趨於無窮大。他並且給出了著名的質能關係式：E=mc^2，質能關係式對後來發展的原子能事業起到了指導作用。以上就是愛氏狹義相對論的創立過程。
摘自獨立學者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》