愛因斯坦的相對論分狹義和廣義。怎麼說呢？ 運動物體必須有一個參考物，這個參考物就是參照系；狹義的相對論是將地球上的物體作為參照系，加上光速不變原理，來推導物質運動原理；廣義相對論是將參照系放到整個宇宙，來研究宇宙物質的運動。
一、狹義相對論。
1905年，愛因斯坦提出狹義相對論，說運動的物體與靜止的物體時間是不一樣的。
舉個例子：
現在有一輛以速度V高速運動的火車，火車高度為H，在火車裡有個人打開手電筒，光就照到天花板上。在火車內的人看這件事情從開始到結束時間t'=H/C，因為在它看來光是徑直照向天花板的。現在，另一個站在地面上的觀察者，因為在從光發射到天花板，火車向前運動了一些距離，所以在他看來，光是沿著上圖方向運動的。根據勾股定理，可以得到地面上的人測量的時間t=H/根號(c^2-v^2)) 。 所以t=t'/根號(1-v^2/c^2）），兩個觀察者看這同一個事件的時間是不同的。
此前我一直未懂，為什麼？這裡的關鍵是：光速是不變的。它沒有隨火車的運動而變快。
我們做這樣一個實驗：
假設你現在在一輛火車上，火車的速度是100米每秒，然後你以1米每秒的速度在火車裡面往前走，這時候你想象一下如果地面上有個人，他測量你的速度的話，會是多少？
答案是101米/秒；但如果你在火車裡打開一個手電筒，我們再測量這個光速（約30萬公里/秒），光速還是原來的光速，並沒加上火車的速度，一點沒變。
所以運動物體體驗的時間相對靜止物體會少：他過了一秒，你過了一年。
（有時我會想：為什麼同齡的郭德鋼與林志穎面相差異如此大？難道跟小志是賽車手有關。還有是不是越運動越年輕？包括大腦。）
二、廣義相對論
牛頓在理解物體下落和行星運轉的原因時，一直想像空間是一個巨大的空容器，一個裝宇宙的框架。所有物體都在其中做直線運動，直到有一個力使它們的軌道發生彎曲。但他至死沒弄明白：空間是什麼。
愛因斯坦受法拉第“電磁場”無處不在的啟發，想象空間就是一個“引力場”，“引力場”就是空間，這是廣義相對論的核心。從這個理解出發，愛因斯坦推論出：
1、空間在有物質的地方會發生彎曲
太陽會使其周圍的空間發生彎曲，所以地球並不是在某種神祕力量的牽引下繞著太陽旋轉，而是在一個傾斜的空間中行進。就好像彈珠在漏斗中滾動一樣：漏斗中心並不會產生什麼神祕的“力量”，是彎曲的漏斗壁使彈珠滾動的。所以無論是行星繞著太陽轉，還是物體下落，都是因為空間發生了彎曲。
2、光和時間也會發生彎曲
光在太陽周圍受強引力影響會發生彎曲，時間也是。愛因斯坦曾預言，在高空中，在離太陽更近的地方，時間會過得比較快，而在低的地方，離地球近的地方時間則過得比較慢。
這一預測後來也經測量得到了證實。如果一對雙胞胎，一個住在海邊，一個住在山上，只要經過一段時間，住在海邊的那個就會發現，住在山上的兄弟要比自己老得快一些。
3、黑洞
當一個大恆星燃燒完自己所有的燃料（氫）時，它就會熄滅。殘留的部分因為沒有燃燒產生的熱量的支撐，會因為自身的重量而坍塌，導致空間強烈彎曲，最終塌陷成一個真真正正的洞。這就是著名的“黑洞”。
這些都是空間引力場的作用。
愛因斯坦將廣義相對論用一個簡潔公式表示：
但說實話，我一點看不懂。只能說：厲害！
狹義相對論的關鍵元素是光速不變，廣義相對論的關鍵元素是：空間就是引力場。
我有時會想：這個“引力場”（空間）與宇宙中的物質（星雲、恆星等）關係，就像海洋與陸地、女性與男性；這個“空間”又像宇宙學家說的“暗物質”能量 （物質與能量是統一體，在一定條件下互轉）。
190314