塑造现代的大思想家们-50爱因斯坦_“狭义相对论”如何改变了时空观？
上一节我们讲到了爱因斯坦的成长经历，他的个性，他对于哲学思想的重视，为他的26岁1905年的奇迹年准备了哪些条件。这一讲，我们具体先讲一讲让他一举成名的狭义相对论。
塑造现代的大思想家们-50爱因斯坦_“狭义相对论”如何改变了时空观？
上一节我们讲到了爱因斯坦的成长经历，他的个性，他对于哲学思想的重视，为他的26岁1905年的奇迹年准备了哪些条件。这一讲，我们具体先讲一讲让他一举成名的狭义相对论。
我们都听说过狭义相对论的主要变革是关于时空观的，那么时间空间观念的变革为什么要通过一个相对论的方式来进行？为了讲清楚这一点，我们需要讲一讲19世纪后期物理学所面临的一个基本情况。我们知道17世纪牛顿力学的创立，奠定了一种理解世界的新方式。这个方式概括说来，就是用在一个无限空洞的时间空间之中的框架上。原子粒子的运动作为一个基本的模式，也就是说，在牛顿力学看来，我们的世界别看大千世界无奇不有，其实归根结底就是在时间空间中一些微利的大量运动而已，这是牛顿力学的一个基本世界观，这个世界观影响了近代300年的科学发展。
那么到了19世纪，有一项新的科学出现，这个科学就是电池学或者电动力学。19世纪完成了电学和磁学的统一，电学和磁学以前是两个不同的学科。自从发现了电磁感应，法拉第发现电磁感应以后，电池就开始合一。到了麦克斯威他发现电磁震荡会相互激励，形成波动传播，所以他又预言了电磁波。这个电磁波后来又发现其实光就是电磁波，所以电磁学与光学有何异？所以完成了一个很重要的统一，就是电学、磁学、光学的统一。他们统一的基础就是麦克斯韦的电磁方程。
麦克斯电磁方程有一个基本特点，他认为光波、电磁波都是电磁震荡的传播。按照牛顿力学的思路，任何波动都一定是在某种媒介中运动的传播。比如说水波、水是媒介，声波、空气是媒介，任何这个波动都是在媒介之中某种振动的传播。
现在有问题是电磁波或者光波在什么媒介上传播。我们都知道光波和电磁波可以在真空中传播，也就是说我们肉眼可见到的所有的物体，在真空都没有，在真空中缺乏那些可以检验到的物质。在一个没有可以检验到的物质的情况下，光波或者电磁波都可以传播。那请问它的媒介是什么？所以当时人们认为我们可以假想有一个媒介叫做以太，这个电池以太就是用来整合电磁学和牛顿力学的一个设想的东西。因为按照牛顿力学，一切波动都是媒介中的震动。而按照电磁学，电磁波是一种振动的传播。因此大家就必须要设想一个电磁以态来整合这两大学科。
关键问题是如果你假定有这样的媒介的话，那我们就可以测量这个媒介它的运动状态……
