问题没那么简单，不过你的这种说法接近狭义相对论的说法，但是还不准确。我可以肯定在我之后的若干回复中都是彻底否定相对论的内容，可是他们的回复都不是正统物理界承认的东西。

飘逝同学，这里不是学习相对论的理想地方，这里的多数理论都使反相对论的，我很希望反相对论能从中学生做起，但同时也觉得中学生还不具备这种能力。学习相对论可以从零做起，而反对相对论则不然，首先你得具备了解相对论的能力，这包括物理的、数学的、哲学的等一些很重要的相关学科。另外，相对论在短期内不会成为过时的假说，大学中还必须学习这门课程。我劝你暂时不要过深地追究相对论的细节，这对考试没有好处。还是应该把经理用在基础理论的学习上，将来也当个博士什么的，到时候你自己就可以解决相对论的一切问题。

相对论内容对你来说应该是过深了一点，我试着简单地叙述一下概念吧。

首先要讲几个概念：

参照物：物理的目的，就是为了描述物体的运动规律。而要描述物体的规律，必须要纪录物体的质量、位置、时间、速度、加速度、能量等等参数。而要纪录这些参数值，必须有一个参数比较的对象。比如说要确定上海的位置，必须指出上海相对于另外一个地方多少多少距离和方向。物体的运动参数必须要有另一个物体做参考做比较，另一个物体就是参照物。所有的物理量，都在有参照物的情况下，才有意义。

参考系：只有参照物，要描述物体的参数还是很麻烦的。所以要建立一个空间/时间坐标系，这个坐标系的原点就是一个标准的公认的参照物。这个坐标系就叫做参考系。参考系有无限多个，按照描述的方便进行选择，比如地球仪的经纬度就是一个世界公认的位置参考系。参考系可以是直角坐标系，也可以是其他的非直角坐标系，比如经纬度就是一个球面坐标系。而一般理论物理常用的是三维空间直角坐标系，偶尔也用到球面极坐标系。时间坐标系很简单，是一维的。

惯性系：是一种特殊的参考系，惯性系的原点要么是静止不动的，要么就是匀速直线运动。

测量：要确定物体的状态参数，必须用某种测量方法进行度量，比如用尺子来度量长度，用钟表来度量时间间隔。

物理规律：物理规律就是物体的运动规律，是一组方程式。比如F=ma就是一个规律，描述物体受力大小，跟物体质量、加速度之间的规律。

好，下面我说说狭义相对论的几个概念。

必须先说说相对性原理的概念。在牛顿理论中，存在一个相对性原理：观察者不能够通过力学实验，来判断相对于观察者自己静止的惯性系，是静止的还是运动的。比如在四平八稳的船上，你被关在一个封闭的船舱里，此时你无法确定船的状态到底是运行，还是停泊。无论你用什么力学实验，比如考察小球的牛顿定律。另一种说法是：所有惯性系中的力学规律是一样的形式，没有任何差别。这种说法的含义是：你分别在相对于两个惯性系静止的惯性系中做力学分析，得到的规律都是相同的，比如你在地面上做实验得到了牛顿第二定律F=ma，你在匀速直线运动的船上也会得到牛顿第二定律F'=m'a'。这两种说法是等效的。这个相对性原理概念由伽利略首先提出，所以也被称为“伽利略相对性原理”。

然而伽利略相对性原理对电磁理论就不正确了。电磁理论的方程组，放在这个惯性系里是这种表现方式，放在另一个惯性系里，表现方式就不同了，方程组将不同于前面那个惯性系里的方程组。爱因斯坦当时认为相对性原理是正确的，电磁理论也是正确的，于是他提升了相对性原理，并修改了牛顿理论。修改后的理论，就是狭义相对论。提升后的相对性原理，被称为“狭义相对论相对性原理”：一切物理规律（包括力学、电磁学等），在一切惯性系里的形式都是相同的。据此爱因斯坦给出一个假设：光速不变原理，这个假设受过了无数实验的验证。光速不变原理在常理上，是很奇怪的：你站在地面上测量到的相对于你的光速是c，你坐在高速列车上测量到的相对于你的光速，也是c，两个数值完全相同！这跟常识是相悖的，比如你在地面上测量一架飞机的时速，跟你在运动火车上测量同一架飞机的时速，两个数值肯定是不同的。然而如果测量的是光的速度，那么两个数值确是相同的。如果承认了相对性原理的正确性，也承认电磁理论是正确的（光就是电磁波），那么光速不变原理就是必然的结果。现在接受不了这点也没关系，慢慢思考吧，总会理解的，我就是花了好几年时间才理解的。

正由于光速不变原理是很奇怪的，所以狭义相对论的一些结论也同样奇怪。爱因斯坦详细分析了“同时”这个概念，认为常识中“同时”的概念存在问题。他用电磁波（光）作为检验“同时”的标准，得出的结论是：一组事件在一个惯性系内观察到是同时发生的，那么在另一个惯性系内将观察到该组事件不是同时发生的！这个结论被称为“同时的相对性”。由同时的相对性出发，可以得出三个结论：运动物体长度收缩、质量变大、时间变慢。你肯定会认为运动物体的这三个效应是真实发生的，就是说运动物体的长度真的收缩了、质量真的增加了、时间真的变慢了。可是狭义相对论却并没有这么说，准确的表达是：测量到运动物体的长度收缩了、测量到运动物体质量增加了、测量到运动物体时间变慢了。我们只有通过测量，来获得物体真实状态的数值，直接测量到的数值，就是“真实的”数值。比如你我相对运动，我发现你尺寸变化了，同时你也发现我的尺寸变化了。到底谁发生了尺寸变化？要回答这个问题，必须放弃牛顿的“绝对静止空间”的观点。这个你有兴趣的话我以后再跟你说。由于运动物体质量增加，当物体速度接近光速的时候，质量增加的幅度很厉害：提升一点点速度，物体的质量就增加很多很多，而要维持原来的加速，必须提供很多很多额外的作用力或者能量。当物体速度达到光速时，质量将无限大，无论提供多少能量，都无法增加物体速度哪怕是一点点。所以，光速是极限速度。

狭义相对论的一个结论就是公式：E=mcc（cc表示c的平方，c是光速）。只要经过很简单的几步数学推导，就能够得到这个公式。

广义相对论是狭义相对论的推广。爱因斯坦把相对性原理推广到了一切参考系，包括各种加速的参考系：所有物理规律在一切参考系中的形式，都是相同的。而加速参考系，在效果上，跟静止在一个引力场中，是完全相同的，这就是等效原理：加速系等效于引力场。一个经典的理想实验就是：太空中的电梯。你在一部太空中的封闭电梯中，如果你感受到你是“站在”电梯里的，你将无法确认到底是电梯位于地球上，还是电梯在加速运动中。而如果你是悬浮在电梯里，那么你将无法确认到底是电梯在自由下落，还是电梯飘浮在太空中。这样，加速参考系将等效于引力场，于是可以认为广义相对性原理描述的一切参考系，也等效包含了引力场，所以，广义相对论是一个引力理论。再引入一个公理：电磁波的路径永远是“最直的”，光永远走直线。那么结合这个公理，将得到引力场中光的路径是弯曲的，而这个弯曲的路径，却是最直的路径。这个结论给出的概念就是：空间是弯曲的，否则光不会走弯曲的路径。而空间弯曲，是由于物质的存在所引起的。空间弯曲，相当于牛顿的万有引力，两者都让物体运动路径发生改变，两者是等效的。还可以通过测量加速参考系中测量到的物体的速度、长度，来给出空间弯曲的概念，比如快速转动的圆盘上，你位于圆盘中心，你将测量到旋转的圆盘，周长缩短了（狭义相对论的结果），而圆盘半径不变，所以这个圆盘在这个观察者的眼里，不再是一个满足周长=圆周率*直径的圆了。而周长小于圆周率*直径的圆形东西，是一个球面的一部分，比如地球的赤道长度，就小于圆周率*地球的直径。所以在广义相对论中，牛顿理论、万有引力理论都得到了彻底的修改，广义相对论的方程就是：空间弯曲的程度取决于空间范围内物质质量的分布。万有引力在广义相对论中，不再是一个作用力了，而是空间弯曲的一个表现。自由落体的苹果，将是一个真正自由的苹果，不受任何力作用的苹果。广义相对论中的粒子运动方程，相当于牛顿第一定律的地位，就是：自由粒子（不受外力作用的粒子）的路径是短程线。短程线就是弯曲空间中最短的路径，直线是平直空间中最短的路径。在相对论里，时间也不是平直流逝的了，时间随着空间一起弯曲。比如还是那个圆盘，观察者测量到位于圆盘圆周的时钟，都变慢了，而位于圆心处的时钟，没有变慢。

呵呵，大体上如此，不过很多概念很可能你会理解不了或者无法彻底理解甚至误解。相对论真正美丽的地方在于其方程式的形式，这种美感已经作为现代物理规律的一个标准了。有兴趣、有疑问的话，跟我讨论讨论如何？

1、狭义相对论中的绝对速度是相对什么参照系的。

2、你说：在高速运动的火车上测量出的光速也是C。我不同意，因为没有直接的实验能证明，因为迈克而巡实验是静止在地球上的而非静止在火车上的。

光速不变原理的实验证明，你可以去查找物理教材，上面有的。这里我说一个科学家们已经做过了的很直接的光速测量：地球的自转，使得地球赤道两端相对于太阳的运行方向是相反的，他们在地球赤道处的两个顶端，在一个刚看到太阳升起、另一个刚看到太阳消失于地平线的时候，测量太阳光的光速。结论就是相同的光度。我这里没有详细的资料，可以去查。

我第一次听说相对论，是在《飞碟探索》上看到的，那时候我还是初中生，连什么叫“惯性系”都不知道。高中时候看了一些科普书，理解了一些基础概念比如惯性系、光速不变原理、空间弯曲，不过只能背下来很粗糙的理解而已。可是我真正理解光速不变原理，是在大学二年级的时候的一堂中国革命史的课上，那时候借了图书馆好多相对论教材，在那堂课上快睡着的时候忽然想通的，以后就是一通百通。上网后，看了好多网站，又向好多高手学习了很多知识，理解更深刻了。

我不希望你过多思考而影响了学习，毕竟高中物理就是经典的牛顿力学，当初我们做题目做得死去活来的东东，呵呵，不过还是很好玩的。

如果有问题尽管问我，我尽力回答。如果有高中物理难点掌握不了，也可以跟我讨论的，我高中时候专门给同学辅导物理的噢！

我的email：
yy_yu_ye@hotmail.com

俞