物理时空观的进展.docx
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物理时空观的进展
物理时空观的进展
时间和空间是哲学的基本概念（范畴），也是物理学的基本概念。
因为它们与“物质”这一范畴紧密相关。
至今看来，对它们最科学的“定义”，是由辩证唯物主义给出的哲学“定义”：
“空间和时间是运动着的物质的存在形式。
空间反映了物质存在的地位（位置）及它的广延性（大小）；时间反映了物质运动过程的持续性（长短）和顺序性（状态先后）。
”该“定义”最科学地反映了“时间”“空间”概念的本质。
作为基本概念的物理量，还应人为规定它们的单位。
“米”：
原来规定通过巴黎子午线的四千万分之一为1米。
1983年国际计量大会从稳定性考虑（可准确复现），最新规定为“米是光在真空中1／299792458秒内所经过的距离”。
“秒”：
最早是以基于地球自转的“平太阳日”来规定的。
一个“平太阳日”的1／86400为1秒。
1967年国际计量大会更改为：
“位于海平面上铯-133原子基态的两个超精细能级之间在零磁场中的跃迁周期T与1秒的关系为：
1秒=9192631770T。
”
一切基本概念物理量的单位都是基于实验的人为规定。
从可以“准确复现”考虑，随实验技术水平的提高，单位规定的更改是必然的。
当然这必须国际上做统一规定才能生效。
应该明确指出恩格斯基于自然科学成果得出的辩证唯物主义时空观虽“源于”自然科学，但却“高于”自然科学的认识。
这里的“高于”二字，并非指哲学的认识超越自然科学的认识，而是指从实践中得到的正确的（即科学的）抽象。
辩证唯物主义时空观汲取了当时经典物理时空观中唯物主义的合理部分，抛弃了其形而上学的内容，突出了辩证法因素。
以后的物理学发展表朋，恩格斯关于时空观的论断至今也没有过时，而且物理学的发展又在不断丰富和发展这一认识，对现代物理学时空观的研究仍然具有指导意义。
辩证唯物主义时空观是对自然科学（尤其是物理学）时空观的概括和总结。
它来自于自然科学，又随自然科学的发展而不断丰富其基本观点。
物理学时空观与哲学时空的主要区别是其带有明显的“相对性”。
即随着物质分布层次的深入（宏观到微观）或拓展（宏观到宇观）以及运动状态的改变（由低速到高速运动），物理时空观必定不断进行变革，越来越反映实际。
但每一相应的时空观都有其适用范围（局限性）。
物理学时空观的进展不断丰富和发展着哲学时空观的基本观点。
时间和空间作为物理学的基本量，应有其“定性定义”和“定量定义”，这在物理学时空观进展的不同阶段，其内容是有区别的。
下面主要从反映时空概念本质的“定性定义”方面阐述物理时空观的进展情况。
时空观对物理学研究的重要意义甚至可以这样说：
时空观的变革才是科学理论重大变革的基本标志。
物理学研究的发展表明，科学理论的重大变革往往以时空观为突破口，并伴随新时空观的产生。
一、物理学的旧时空观
创立物理学旧时空观的主要代表人物是古希腊的哲学家亚里士多德（Aristoteles，公元前384—322年）和古希腊天文学家、地理学家托勒密（C．Ptolgme公元90—168年）。
这一时空观在历史上从公元前三世纪至公元14世纪，延续了一千五百多年，直到欧洲文艺复兴时期以前。
旧时空观以前的古代时空观是“天圆地方”的“盖天说”——一种宇宙有限论。
但没有摆脱神学的影响，认为宇宙之外是上帝的栖身之地，宇宙是由上帝创造的。
旧时空观的形成，却更多地来自于对一些实际观测的解释。
而且是历史上第一次企图从客观上给予宇宙一个统一体系的认识。
因此，它具有朴素的唯物主义思想（虽然并没有完全摆脱神学的影响）。
旧时空观的主要观点反映在“地球是宇宙中心”的“地心说”中，到托勒密时期，它已形成了较完整的宇宙结构学说。
“地心说”的主要内容是：
地球是圆球形的。
它位于宇宙中心不动。
宇宙是封闭的。
由球面天幕（天球）包围着。
天幕内充满空气、土、水、火及天体物质。
日、月、行星（当时只知有五颗行星）位于地球与天幕边界之间，它们都围绕地球以圆形轨道旋转，并根据运动越快的天体离地球越近的原则，排列了它们的顺序（即月球、水星、金星，太阳、火星、土星，其他恒星天体）。
而远离地球的宇宙最外层是神灵居住的极乐天堂。
虽然，“地心说”认为物体的运动为神力所驱使，但对物质运动的具体解释，却力图从物质本身去寻找原因。
这是具有朴素的唯物主义思想的，从而它有一定的科学价值和实用价值。
例如，它认为物体具有寻找自然归宿的普遍特性。
物体运动的原因是“它们还没有达到各自的天然位置”。
以月球为界，宇宙分为两部分：
“月上”的物体其天然位置在天球上，因而它们均随天球作圆运动；“月下”的物体天然位置在地球中心，因此它们都作落体运动，物体愈重，下落愈快。
物质中较密集的部分尽可能地接近宇宙中心，所以造成了球形的地球。
从而也使古代时空观中的“上”“下”绝对观念失去了意义。
这是造成宇宙中物质分布不均匀，形成中心对称宇宙的原因。
尽管这种解释今日看来并非正确，但却是历史上第一次从物质本身去寻找物质运动原因的尝试。
它能够在当时解释地球附近物体的落体运动。
尤其对行星运动作了许多精确的说明。
如很好地预测行星方位等等。
在航海、天文、历法及生产实践中起了很重要的作用。
其成果被沿用一千多年。
“地心说”在实践中的应用，说明这一理论本身基本上是唯物的，是在一定程度上反映了客观实际，是人类认识史上的一大飞跃，是物理时空观的重大发展。
但是，由于历史的局限性，“地心说”本身存在许多不符合实际的错误结论。
如认为地球不动，承认有绝对静止的存在；认为地球有处于宇宙中心的特殊地位，承认宇宙有中心；认为圆运动是宇宙中天体最完美的运动。
这既忽视了物质运动的复杂多样性，也忽视了从物质相互作用的角度去寻求运动轨道的动力学原因。
没有将“从物质本身寻找原因”这一思想贯彻到底……。
正由于该理论本身的缺陷，在托勒密死后约一千多年时，托马斯·阿奎那（T·Aguinas．1226—1274）将“地心说”与神学结合成一体，为宗教神学所利用。
地球在宇宙中的特殊地位为宗教神学的上帝创世说找到了“科学根据”。
神的力量支配时空，支配天上及世俗的一切。
他们抹杀了“地心说”原有的科学道理和方法，反而将“地心说”变成压抑、禁锢人们继续探索自然奥秘的枷锁。
谁反对“地心说”，就是反对“上帝”，就是异端邪说。
“地心说”完全被唯心主义者利用了。
但是，应该明确指出，“地心说”被宗教神学利用，那是托勒密死后一千多年时的事。
因此不能否定“地心说”原有的朴素的唯物主义的内容。
笼统地将“地心说”本身说成是唯心主义的，是不符合客观实际的。
以“地心说”为代表的旧时空观的主要观点是：
1．承认时间、空间是客观存在的。
“地心说”虽承认“神灵”的存在，但并没有说神灵在支配时空，而是力图从物质本身去寻求运动的原因，没有让时空观念带上唯心主义的色彩。
2．在空间概念中，正确的认识到“上”“下”观念是相对的。
但是，它的宇宙空间却是有限的，是有中心的。
3．承认时间的无限性。
因为它至少承认了天体圆运动的永恒性。
但没有说明宇宙有无起源，即时间有无起点的问题。
（被宗教神学利用后，强加于“地心说”的时间起点是神创宇宙之时。
这并非“地心说”原来的观点。
）
“地心说”中没有明确说明时间、空间二者的关系，以及时空与物质的关系；更没有说明时空与物质运动的关系。
二、物理学的经典时空观
创立物理学经典时空观的主要代表人物是波兰天文学家哥白尼（N·Copernicus．1473—1543）、意大利数学家和力学家伽利略（G·Galilei．1564—1642）以及英国物理学家、数学家和天文学家牛顿（I·Newton．1642—1727）。
而牛顿的绝对时空观是经典时空观的集中反映。
这一时空观从公元14世纪一直延续到19世纪末、20世纪初（狭义相对论建立之前）。
1．哥白尼的主要贡献。
是将对宇宙的认识由“太阳中心说”代替了“地球中心说”。
理论上的这一变更，从物理学中运动学的角度说，不过是对太阳系内行星运动描写时，参照系的一个变更（将参照系由地球移向了太阳），从而对太阳系内行星运动的描写极为简单。
按哥白尼的描述，各行星均绕太阳沿不同的圆形轨道运动。
摆脱了“地心说”中“均轮”、“本轮”那一套复杂的描述。
所以只从运动学角度，还看不出“日心说”比“地心说”本质上的优越性。
然而，哥白尼并不把理论描述的简单性只视为一种处理上的技巧问题。
他认为理论描述中的数学表达愈简单，就愈接近自然的真实解释。
这一次的事实正是这样。
“日心说”的确是一次重大的革命。
“日心说”显示了以太阳为惯性系描述太阳系内行星运动的优越性，从而展现了宇宙的这一层次——太阳系结构的本来面目，也为牛顿在动力学方面的研究（万有引力定律及牛顿定律的发现）铺平了道路。
所以，从物理学的动力学角度说，“日心说”比“地心说”有本质上的区别。
“日心说”把地球降到了一般行星的地位。
这冲击了宗教神学，但为自然科学的发展摆脱神学的束缚开辟了道路。
“日心说”的缺点是：
仍然是宇宙中心论。
并承认太阳的绝对静止；行星运动仍沿用了圆形轨道的说法；限于当时的观测及认识，认为恒星不动。
2．伽利略的主要贡献是：
（1）通过望远镜的观察，看到太阳系内结构的一些细节。
进一步说明了太阳系内部结构的统一性。
但仍未摆脱行星圆形轨道的传统观念。
（2）利用笛卡儿坐标系这一数学工具，给出了关于距离（与空间概念有关）和时间概念的确切的数学形式。
明确说明真实空间的三维性和时间的一维性。
与太阳中心相连结的坐标系被公认称为伽利略坐标系。
（3）提出了伽利略相对性原理：
“力学定律在所有惯性系中都相同。
”以及对这一原理的数学补充——伽利略变换，即两个惯性系间时间和空间坐标的变换式。
这里，集中体现了经典物理学的时空观。
牛顿继承了这一观点，并给出完整的表述。
（4）提出了惯性定律。
为牛顿创立力学的动力学理论打下了基础。
他指出了亚里士多德的错误，力并非是物体运动（速度）的原因。
而是物体运动变化（加速度）的原因。
从而也科学地解释了“日心说”中行星的运动和地球表面上物体的落体运动。
爱因斯坦对伽利略的工作给予了极高的评价：
“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。
”
3．牛顿在前人大量工作的基础上，以其缜密的理论思维和深厚的数学功底，定量地、完整地建立了经典力学的理论体系，为整个经典物理学打下了坚实的基础。
牛顿继承了伽利略相对性原理及伽利略变换的思想，并完整地叙述了绝对时空观。
在开普勒行星运动三定律的基础上（已正确地观察到行星运动的椭圆轨道），发现了万有引力定律。
在伽利略惯性定律的基础上，又建立了动力学的牛顿三定律。
以上这些基本规律都是大量实验的总结。
它们在牛顿力学体系中均处于基本原理的地位。
而且可以严格证明：
按伽利略变换，牛顿定律完全满足伽利略相对性原理的要求。
即三者完全协同一致。
因此伽利略变换反映的时空观，完全集中体现了经典物理学的时空观。
伽利略变换是两个惯性系描写同一物体运动时，时间和空间坐标的变换式。
体现了运动描写的相对性。
为简化起见，设S＇相对于S系以速度v只沿x轴方向作匀速直线运动（图1），且静止于S＇系的钟及静止于S系的钟读数均为零的时刻，S系和S＇系的原点重合。
则同一物体任一时刻坐标（x、y、z、t）与（x＇、y＇、z＇、t＇）之间的变换关系为：
以牛顿的观点为代表的经典时空观的主要观点是：
（1）承认时间、空间的客观存在。
牛顿说：
“绝对空间，因其本身性质，是与任何外界事物无关的，永远保持相同的和不动的。
”是容纳物体的容器。
又说：
“绝对的、真正的或数学的时间本身，由于其内在性质而均匀地、与任何外界事物无关地流逝着。
”是容纳事件的容器。
空间、时间脱离物质及其运动而客观存在。
因此，经典时空观从哲学上基本上属于唯物的观点。
当然这是不彻底的，例如他后来提出的上帝对宇宙的“第一次推动”。
但一般来说，物理学的时空观所以在相应的时代，还能够反映物质运动的规律，其原因是基本上唯物地反映了物质某一层次的真实情况。
（2）绝对（即形而上学）时空观。
①时间和空间与物质及其运动无关。
时间坐标系和空间坐标系是完全脱离物质而独立存在的。
坐标轴上的标度即间隔与惯性系的选择无关。
由伽利略变换易导出：
说明时间间隔和空间间隔在不同的坐标系中保持不变。
即时间、空间观念与物质及其运动无关。
②时间空间彼此无关，各自独立存在。
这表现在时间坐标系与空间坐标系可以分离，各自独立存在。
虽可配合共同描写物体的运动（如运动方程，表现为空间坐标与时间坐标的关系）。
但二者并无内在的必然联系。
③经典时空结构的特点：
a．时间结构。
一维性；单向性（这是热力学第二定律不可逆过程概念的贡献，反映了事物发展因果律的要求）;时间的均匀性（即△t＇=△t反映出来，时间间隔的不变性）；同时性概念的绝对性（由伽氏变换易于看出。
在S系内不同地点同时发生的事件即△t=0，必然△t＇也等于0。
说明在S＇系看也是同时发生的。
这来自于牛顿的“超距作用”观点）；时间是有起点的（上帝对宇宙的“第一次推动”）；但时间的发展是无限的。
即时间是有始无终的、具有单向的无限性。
b．空间结构。
三维性；空间的均匀性和各向同性（即伽氏变换中△x＇=△x、△y＇=△y、△z＇=△z，所以空间间隔
具有不变性）；空间的无限性（大至无限；小至无限可分——基于牛顿提出的“质点”理想模型）。
这种时空结构是均匀的、平直的，在数学上可用欧几里德几何学描写。
时间的“均匀性”和空间的“均匀性”、“各向同性”性可以概括为“时空对称性原理”。
这实质上是“宇宙无中心”的另一表述。
这是基于“物理规律在不同时刻，在空间不同点是等价的”经验提出的。
可以严格证明：
时间均匀性将导致有能量守恒定律的存在；空间均匀性将导致有动量守恒定律的存在；空间的各向同性将导致角动量守恒定律的存在。
这三个守恒定律的存在已被大量实验事实所证实，而且还超出了宏观低速领域。
至今还没有实验能推翻这三条守恒定律的存在。
也就是说，在我们至今研究的时空领域内，还认为时空对称性原理是正确的。
经典时空观已经抛弃了旧时空观的“宇宙中心论”，这是很大的进步。
伽利略相对性原理已经明确指出，对力学规律惯性系之间都是等价的，没有特殊的时空存在（“宇宙中心”就是一种特殊的时空）。
由于惯性系概念是理想的，所以在某种研究的场合，有惯性系近似程度的选择优劣问题。
因为惯性系选择的好，才能使经典理论适用。
在地球附近的实验室内，地球为惯性系已足够好；研究太阳系内的运动，地球已不能看为惯性系。
应选择太阳为惯性系；在更大尺度上，惯性系近似程度还须提高，如过渡到银河系中心，微波背景辐射……这些并非意味“宇宙中心”的转移，而只是惯性系选择的转移。
时、空的均匀性、空间的各向同性并不改变。
值得提出的是，在牛顿的头脑中仍坚信绝对静止的空间——一种特殊的惯性系，特殊的空间存在。
有人并提出宇宙中存在着“以太”，将它作为绝对静止空间的物质基础。
然而，这些想法不但不能为经典物理理论证明，而且后来为近代物理的发展所推翻（如“以太”的否定，“相对性原理”的推广等）。
经典时空观的近似性，是与经典物理理论的适用范围有关的。
它是在物质平均密度小（或引力场弱）的区域（注：
这是惯性系条件的要求）。
宏观物体作低速运动时（指运动速度远小于光速c）的时空特征的反映，它是近代时空观在这一物质层次的近似反映，具有相对真理性。
近代物理学的近代时空观按照具体学科分别叙述：
包括狭义相对论、广义相对论、量子理论（量子力学、量子场论）、现代宇宙学（属于广义相对论及量子理论的应用）的时空观。
三、狭义相对论的时空观
狭义相对论是爱因斯坦（A．Einstein．1879—1955）创立的。
是在19世纪末经典物理学理论与实验发生尖锐矛盾时，爱因斯坦对经典理论进行变革产生的。
首先是狭义相对论。
而后又推广为广义相对论，这是一种全新的关于宏观物质的物理理论。
而这种变革首先是从否定经典时空观中“同时性的绝对性”入手的。
狭义相对论的适用范围是：
在惯性参考系中宏观物质的高速运动。
所以其时空观是在物质平均密度小（或引力场弱）的区域，宏观物体作高速运动时时空特征的反映。
由于“高速”与“低速”不同，量变会产生质变。
所以狭义相对论时空观与经典时空观会有质的不同。
又由于“高速”包含“低速”，所以经典时空观不过是狭义相对论时空观的在物体速度v< 狭义相对论理论系统的基本原理是“光速不变原理”和“狭义相对性原理”。
由它们可以导出物体高速运动时两个惯性系间的时间和空间坐标变换式——洛仑兹变换。
该变换式集中体现了狭义相对论的时空观。
狭义相对论时空观的内容可以分为三个方面：
1．继承了经典时空观中某些观点。
如在时间、空间的客观性上；时间的一维性和单向无限性上（时间的起始问题未谈及）；空间的三维性和无限性上以及时空结构的均匀性、平直性上（即时空观念与物质无关），仍坚持了原经典理论的观点。
2．发展了“宇宙无中心”的观点（即仍坚持了“时空对称性原理”）。
狭义相对论推广了伽利略相对性原理：
对一切物理学规律惯性系之间等价。
以全部物理学规律证明，不存在一个绝对静止的惯性系，即不存在一个特殊的时空。
发展了“宇宙无中心”的观点。
3．狭义相对论的主要贡献是否定了经典理论的绝对时空观，建立了一种相对时空观。
首先介绍一下洛仑兹变换（惯性系S和S＇的关系与伽利略变换时相同）。
其坐标变换关系为：
（1）时间、空间观念均与物质运动状态有关。
①“同时性概念是相对的”。
由“光速不变原理”，通过“爱因斯坦火车”的理想实验，可以得到，不同地点两个事件的同时性与惯性坐标系选择有关。
不同惯性系间区别只在于运动速度不同。
所以“同时性”概念与物质运动速度有关。
这一点也可以从洛仑兹变换中得出：
由④式易得：
对S系中两个事件若是同时的，则t2=t1。
这时，
即S＇系中看，两个事件不是同时的。
②“时间间隔是相对的”。
由洛仑兹变换④式，对同一地点x可以导出
可见△t＇＞△t，即运动时钟变慢。
这种现象只有在物体高速运动时才明显可以观察到。
例如μ介子半衰期变长，高速运动的氢原子辐射频率降低（或波长变长——“红移”）等实验充分证明了这一结论。
③“空间间隔是相对的。
”由洛仑兹变换①式，对同一时刻t可以导出
注意这里△x＇为静止于S＇系内的尺长。
△x为S系观察者看到的同一个尺运动的尺长。
由于△x＜△x＇，所以有“运动尺缩短”或“运动方向上长度收缩”的结论。
这种现象在物体低速运动时很不明显。
经过计算可知，普通长度的卡车，当以v=40km／h行驶时，约只缩短一个原子直径；火箭比汽车速度大很多，但仍属低速，如其长度为100m，v=16200km／h，也只缩短1／100mm。
但当其速度大到v=0.8c时，经计算可知其长度将缩短40m。
1959年，戴勒尔（J．Terrell）指出，一个高速运动物体的视觉形象并非仅由“洛仑兹收缩”效应决定。
当考虑了光学效应对人眼引起的畸变之后，我们实际上只能看到物体转过一个与相对速度有关角度的形象，如图②所示。
（2）时间空间彼此密切相关，“时—空”整体为物质存在的形式。
这可以由狭义相对论时空的统一结构来说明。
此时，时间坐标轴（ict）与空间坐标轴（x，y，z）想象地彼此垂直，构成统一的四维时空（一种数学上的空间），称为闵可夫斯基世界。
由于时空结构的均匀性和平直性，所以欧几里德几何学仍成立；但由于四维时空是非真实的空间，故称为在数学上“以赝欧几里德几何学处理”。
在四维时空中，物体某一运动用一段四维矢量代表，其长度为ds。
四维矢量在四个坐标轴上的投影即表示时间间隔cdt和空间间隔dx，dy，dz，它们的关系是
ds2=dx2+dy2+dz2-c2dt2
当选择另一惯性系时（须进行洛仑兹变换），相当于整个坐标系绕原点的一个转动。
显然，该转动不会改变运动的客观性，即ds为恒量。
称为四维时空间隔的不变性。
但四个投影均可以发生改变，它们满足
ds2=dx＇2+dy＇2+dz＇2-c2dt＇2
这说明即使参考系改变引起了时间、空间间隔均发生变化（体现为时空观念的相对性）。
但这种改变仍由ds不变性限制而紧密相连。
即物质运动本身内在地要求时间空间的紧密联系，“时—空”整体为物质存在的形式。
时间、空间观念与物质本身的关系，狭义相对论未论及。
原因是在物质密度小（引力场弱）区域，这种“相对性”不明显，这将在广义相对论中补充。
20世纪初狭义相对论的巨大成就和量子理论的萌生对经典时空观中的形而上学观念以强大的冲击。
一些物理学家和哲学家固守原有的形而上学时空观念，不能理解新的自然科学成果的重要哲学意义，反而针对狭义相对论中时间、空间观念相对于运动的可变性，认为新的科学成果反而推翻了时间空间的客观实在性；针对放射性现象及电子的发现，反而认为“物质消失了”，“唯物主义破产了”。
在时空观方面，列宁针对电子的发现等物理学成果，指出：
这只说明原来人们认识物质结构所达到的那个界限消失了，说明物质的具体形态和层次是可变的。
这种“可变性”没有否定物质的客观实在性。
恰好说明是“物质具体形态千变万化”的客观实在性。
列宁进一步提出“电子也是不可穷尽”的预言。
现已被近代物理学证明，电子等基本粒子均应有复杂的内部结构。
列宁捍卫和发展了辩证唯物主义关于“时间、空间可以无限分割”的观点。
坚持了辩证法的唯物主义。
而能分割到哪一物质层次却是由当时的实验条件、水平决定的。
针对相对论的“相对的时空观”，列宁指出：
“人类的时空观念的可变性也没有推翻空间和时间的客观实在性”。
这里，指出了物理学时空观与哲学时空观的区别。
物理学时空观总会随着物质及其运动的深入研究而改变。
但这种改变决不会否定哲学上的时空观：
时空作为物质存在形式的客观实在性。
应该指出：
列宁在时空观上的辩证认识：
“时空的无限分割”及“物理学时空观的可变性”，在今天仍具有重要的指导意义。
为使经典力学对洛氏变换具有不变性。
就必须修改牛顿定律而代之为相对论动力学。
例如，考虑m与t有关，则牛顿第二定律可表为：
在v<这样，经典理论、经典时空观均为相对论理论及其时空观在低速（v<新旧理论的这种关系，在物理学方法论中称为“对应原理”。
四、广义相对论的时空观及其在现代宇宙学中的表现
爱因斯坦于1915年又将适用于惯性系的狭义相对论进一步发展，创立了适用于非惯性系的广义相对论。
物理学理论指出，惯性系不过是一种理想状况，它只在宇宙中一个小范围内近似存在（所谓的“局部惯性系”）。
更广泛的情况是人们站在非惯性系处理问题。
惯性系不过是非惯性系的特例。
从另一角度讲，非惯性系相当于物质平均密度大（或引力场强）的区域。
显然包括经典理论的物质平均密度小（或引力场弱）的情况。
所以，广义相对论的适用范围是：
非惯性参考系中宏观物质的高速运动。
其时空观是在物质平均密度大（或引力场强）的区域，宏观物体作高速运动时时空特征的反映。
广义相对论又进一步发展了狭义相对论的时空观。
尤其在时空与物质的关系上做了重要补充。
进一步丰富了辩证唯物主义时空观。
（一）广义相对论对时空观的主要补充如下
1．又进一步发展了“宇宙无中心”的观点。
爱因斯坦基于惯性质量与引力质量相等的一些事实，提出非惯性系与引力场等效的“等效原理”假设。
从而可以将非惯性系问题转化为熟知的惯性系问题处理。
于是可以把狭义相对性原理进一步推广到任
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