相对论：一切都是相对的？它的研究到底是哲学or物理学？

相对论：一切都是相对的？它的研究到底是哲学or物理学？

首先要明确相对论是物理学范畴，而不是哲学范畴，毕竟物理学和哲学研究的对象不同、而且方法也是不同的，是两个不同的学科门类。其次，相对论主要研究的是物质的运动学，确切的说是告诉我们高速物体的运动，而哲学我们可以把它看作一种尺度。这种尺度的作用在于，从理性存在物本身出发，去寻找理性的本质（本源）以及自存与世界其他存在物的关系。从这里我们可以看出物理学中的相对并不是哲学上说的相对，因此二者根本不是同一个概念。

相对论之所以叫相对论，是因为相对论的核心是相对性原理。说的细致一点，相对论包括狭义相对论和广义相对论，其中狭义相对论的核心是狭义相对性原理，广义相对论核心是广义相对性原理。

狭义相对性原理可表述为，一切物理学定律，在不同的惯性系考察是等效的。这话怎么理解，就是说物理学规律，不会因惯性系选取不同而有差异。换句话，在匀速运动的车厢，做任何物理学实验，有输入，过程和输出，在地面上考察，可能输入，过程，输出的某些物理量变了，比如速度，一般不会相同，因为要叠加车的速度，但这个关系仍然维持。举个例子就是说，如果一个这样的关系a+b=c，它代表着物理学中的某个定律，那么换个惯性系测量，这个物理定律表达式中的物理量可能变了，比如从a、b、c变成了a'，b'，c'，那么也有a'+b'=c'，这个物理关系还是维持的、正确的，数学上把它叫做协变。因此，狭义相对性原理，也可表述为，凡是构成物理学定律的方程，在惯性系坐标变换下是协变的。狭义相对论还推导了惯性系之前物理学定律方程的变换关系，就是洛伦兹变换，至于洛伦兹变化关系式以及它的推导，因为涉及到数学的东西，所以小编就不多说了（大家看起来也是比较头疼），那洛伦兹变换的重大意义在哪里呢？一句话简单讲，如果满足了洛伦兹变换，也就既满足狭义相对性原理，同时又满足光速不变原理。这和牛顿采用的伽利略变换是不同的，伽利略变换满足相对性原理却不能满足光速不变原理。通过强大的洛伦兹变换，就能发展一套非常不同于牛顿的物理学，比如能导出运动的时钟变慢（时间变慢），运动的量杆缩短(尺度收缩)等，这就是狭义相对论。

广义相对性原理，就是把惯性系的变换规律，推导到一般参考系，即自然定律在任何参考系中都可以表示为相同数学形式。一般参考系的变换，是高斯坐标变换，洛伦兹变换只是高斯坐标变换在度规张量取平直时（就是时空是平直时）的特例。另外广义相对论也要满足等价原理，即在一个小体积范围内的万有引力和某一加速系统中的惯性力相互等效。按照上述原理，万有引力的产生是由于物质的存在和一定的分布状况使时间空间性质变得不均匀（所谓时空弯曲）；并由此建立了引力场理论；而狭义相对论则可以看成是广义相对论在引力场很弱时的特殊情况。

小编在结尾用一句话说清狭义相对论与广义相对论二者的区别：前者讨论的是匀速直线运动的参照系（惯性参照系）之间的物理定律，广义相对论则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。