愛因斯坦的狹義與廣義相對論是否得到了實驗的驗證？

愛因斯坦創(chuàng)立的相對論絕對是現(xiàn)代物理學(xué)的頂梁柱，它從誕生到如今，一直都是當(dāng)代物理學(xué)研究的熱點，而且近半個多世紀以來的重大科學(xué)成果都與相對論有關(guān)系。那么，愛因斯坦是如何創(chuàng)立這兩個理論的呢？

愛因斯坦的筆記

相對論創(chuàng)立始末

愛因斯坦能夠創(chuàng)立出狹義相對論，這與他本人善于吸取前人的思想以及具備批判性思想是分不開的。早在愛因斯坦16歲的時候，他就幻想如果以光速跑步，看到的世界會是什么樣子的呢。自從牛頓力學(xué)體系創(chuàng)立以后，它統(tǒng)治了物理學(xué)一百多年，后來的科學(xué)家只是對這座牛頓創(chuàng)立的科學(xué)大廈進行縫縫補補的工作。電磁理論創(chuàng)立以后，一些現(xiàn)象漸漸地與牛頓力學(xué)相沖突起來，其實，狹義相對論就是建立在它倆矛盾的基礎(chǔ)之上。

在狹義相對論創(chuàng)立之前，有三個實驗，這三個實驗分別是：

邁克爾遜-莫雷實驗，在實驗中，兩位科學(xué)家并沒有發(fā)現(xiàn)地球相對于以太運動；

電子的慣性質(zhì)量隨著運動速度的增加而變大；

處在運動狀態(tài)下的物體的電磁感應(yīng)現(xiàn)象表現(xiàn)出相對性。

這三個實驗慢慢地就展現(xiàn)出了牛頓力學(xué)體系中的矛盾，對于真空中的光速問題一直無法得到解決，一直以來根深蒂固的經(jīng)典物理學(xué)思想禁錮了當(dāng)時的物理學(xué)家向新的思想進發(fā)，新的思想其實就是光速不變原理。

在愛因斯坦之前，已經(jīng)有物理學(xué)家觸碰到了狹義相對論的大門，只是沒有打開而已，愛因斯坦打開了這個大門，基于兩條公理：相對性原理以及光速不變原理。這兩個公理的提出與前人積累的經(jīng)驗是分不開的，早在狹義相對論提出之前，龐加萊已經(jīng)意識到光速不變原理了，洛倫茲等人已經(jīng)走上狹義相對論的大路上了，馬赫的思想對愛因斯坦的啟發(fā)也比較大，正是在這些前人的基礎(chǔ)之上，愛因斯坦才率先地提出了兩條公理，繼而在1905年提出狹義相對論。

廣義相對論更是純粹的理性思維的巔峰之作，它不靠任何現(xiàn)實中的實驗，純粹靠思想實驗，在腦海里完成，并提出了等效原理、廣義協(xié)變原理。在物理學(xué)研究中，理論物理的研究是最不耗錢的，因為它只需要筆和紙。在狹義相對論提出的10年后，也就是1915年，愛因斯坦的廣義相對論問世。

相對論的提出并不是全靠想，也有其它物理學(xué)家做出的實驗帶來的啟發(fā)，比如狹義相對論創(chuàng)立之前的那三個實驗帶來的啟發(fā)。

關(guān)于相對論的實驗檢驗：

狹義相對論的實驗檢驗：對于狹義相對論的檢驗，最好的一個證據(jù)就是導(dǎo)航衛(wèi)星的時鐘校準，導(dǎo)航衛(wèi)星在太空中高速運動，就會出現(xiàn)相對論效應(yīng)，這其中不光有狹義相對論效應(yīng)也有廣義相對論效應(yīng)，需要兩者結(jié)合才能消除時鐘誤差，提高導(dǎo)航定位精度。

廣義相對論的實驗檢驗：近些年來對于引力波的探測，光線的偏折（這個現(xiàn)象在廣義相對論剛剛提出之后沒多久就被愛丁頓證實了），水星近日點進動的解釋，黑洞的研究，引力紅移等等。

這里只是簡單地介紹了部分，相對論已經(jīng)充分的被實驗驗證了，自從愛因斯坦的兩大相對論問世，后面的物理學(xué)家的研究熱點主要就在相對論上，接近一個世紀的研究以及相關(guān)的實驗檢驗都證明相對論是一個科學(xué)理論，完美地解釋了許多問題。