廣義相對論基本概念的解釋；
廣義相對論是愛因斯坦的引力場相對論，是在他的狹義相對論之後1913年提出的。這個理論和牛頓的引力理論完全不同。它把引力場歸結為物體周圍時空的彎曲，把物體在引力作用下的運動歸結為物體在彎曲時空中沿短程線的自由運動。所以廣義相對論也叫時空幾何動力學，就是把引力歸結於時空的幾何特性。
如何理解廣義相對論的時空曲率？這裏我們借用壹個模型類比來說明。如果有兩個質量很大的鋼球，按照牛頓的觀點，它們會因為萬有引力的吸引而相互靠近。而愛因斯坦的廣義相對論則不認為這兩個鋼球之間存在引力。它們彼此靠近是因為當沒有鋼球時，周圍的時空就像壹張扁平的網。現在兩個鋼珠把這個時空網弄彎了，所以兩個鋼珠壹起沿著彎曲的網滾。這相當於壹個物體由於時空的彎曲而沿著壹條短線運動。所以愛因斯坦的廣義相對論是壹個沒有“引力”的引力理論。
此外，該理論基於兩個基本假設:等效原理和廣義協變原理。等效原理是基於物體的慣性質量與引力質量相等這壹基本事實，認為引力與加速度系中的慣性力等效，兩者在原理上是不可區分的。廣義協變原理可以看作是等價原理的壹種數學表達，即所有反映物理規律的微分方程在所有參考系中都應保持相同的形式，也可以說所有參考系都是相等的，從而打破了慣性系在狹義相對論中的特殊地位，因參考系選擇的任意性而得名廣義相對論。
我們知道，牛頓萬有引力定律認為，所有有質量的物體都相互吸引，這是壹種遠距離的靜態作用。
在廣義相對論中，物質產生的引力場的規律是用愛因斯坦的場方程表示的，它所反映的引力作用是動態的，以光速傳播。
廣義相對論是比牛頓引力理論更廣義的理論，牛頓引力理論只是廣義相對論的弱場近似。所謂弱場，是指引力場中物體的引力能量比內稟能量小得多，兩者之差表現在力場中。這時，必須應用廣義相對論來正確處理引力問題。
1915廣義相對論建立後，愛因斯坦提出可以從三個方面來檢驗其正確性，即所謂的三個實驗。這是太陽附近光線的偏轉，水星近日點的進動和引力場中譜線的頻移，很快被當時的實驗觀測所證實。後來有人設計了雷達回波時延實驗，很快就以更高的精度證實了廣義相對論。20世紀60年代天文學的壹系列新發現:3K微波背景輻射、脈沖星、類星體、X射線源等新的天體物理觀測都有力地支持了廣義相對論，從而使人們對廣義相對論的興趣由冷轉熱。特別是廣義相對論在天體物理和宇宙學研究中的應用，已經成為物理學的前沿熱點。
愛因斯坦壹直認為廣義相對論是他壹生中最重要的科學成就。他說:“如果我沒有發現狹義相對論，別人也會發現，問題就成熟了。但我認為廣義相對論是不同的。”的確，廣義相對論包含了比狹義相對論更深刻的思想，這個全新的引力理論仍然是最美的壹個。沒有大膽的創新精神和百折不撓的毅力，敏銳的理論直覺和紮實的數學基礎，就不可能建立廣義相對論。偉大的科學家湯姆遜曾稱廣義相對論是人類歷史上最偉大的成就之壹。
狹義相對論是
狹義相對論是基於四維時空觀的理論，所以要理解相對論的內容，首先要對它的時空觀有個大概的了解。數學中有各種多維空間，但到目前為止，我們所知道的物理世界只有四維，也就是三維空間加上壹維時間。現代微觀物理學中提到的高維空間是另外壹個意思，只有數學意義，這裏不討論了。
四維時空是構成現實世界的最低維度，而我們的世界恰好是四維的。至於高維真實空間，至少我們還無法感知。當壹把尺子在三維空間(不包括時間)旋轉時，其長度不變，但旋轉時，其所有坐標值都發生變化，坐標是相關的。四維時空的意義在於，時間是第四維坐標，與空間坐標相關，也就是說，時空是壹個統壹的不可分割的整體，它們是壹種“壹變壹變”的關系。
四維時空不僅限於此。根據質能關系，質能其實是壹回事。質量(或能量)不是獨立的，而是與運動狀態有關。比如速度越大，質量越大。在四維時空中，質量(或能量)實際上是四維動量的第四個分量，動量是描述物質運動的量，所以質量與運動狀態有關是很自然的。在四維時空中，動量和能量是統壹的，稱為能量動量的四個矢量。此外，四維速度、四維加速度、四維力和四維形式的電磁場方程都是在四維時空中定義的值得壹提的是，四維形式的電磁場方程更加完善，它完全統壹了電和磁，電場和磁場用壹個統壹的電磁場張量來描述。四維時空的物理規律比三維規律完善得多，這說明我們的世界確實是四維的。可以說，至少比牛頓力學完善多了。至少因為它的完美，我們不能懷疑。
在相對論中，時間和空間構成了不可分割的整體——四維時空，能量和動量也構成了不可分割的整體——四維動量。這說明自然界中壹些看似不相關的量之間可能存在著很深的聯系。以後我們講廣義相對論的時候，也會看到時空和能量動量四個矢量之間也有著深刻的聯系。
物質在相互作用中永遠運動，沒有不運動的物質，也沒有不運動的物質。因為物質是在相互作用中運動的，所以需要在物質的關系中描述運動，不可能孤立地描述運動。換句話說，運動必須有壹個參照物，這個參照物就是參照系。
伽利略曾經指出，壹艘運動的船的運動與壹艘靜止的船的運動是不可分的。也就是說，當妳在壹個封閉的船艙裏與外界完全隔絕時，即使妳有最發達的頭腦，最先進的儀器，妳也無法感知妳的船是在勻速運動還是靜止不動。沒有辦法感知速度，因為沒有參照物。比如我們不知道我們整個宇宙的整個運動狀態，因為宇宙是封閉的。愛因斯坦將其引為狹義相對論的第壹基本原理:狹義相對論原理。其內容是:慣性系完全等價，不可區分。
著名的邁克爾遜-莫雷實驗完全否定了光的以太理論，得出光與參照系無關的結論。換句話說，無論妳站在地上還是在飛馳的火車上，測得的光速都是壹樣的。這是狹義相對論的第二個基本原理，光速不變原理。
從這兩個基本原理可以直接推導出相對論的坐標變換公式、速度變換公式等所有狹義相對論內容。比如速度變化與傳統規律相反，但在實踐中被證明是正確的。比如火車的速度是10m/s，車上壹個人的速度也是10m/s，地面上的人看到車上人的速度不是20m/s，而是(20-10 (-65438)。壹般情況下，這種相對論效應可以完全忽略，但在接近光速時，比如火車速度為零時，這種效應明顯增大。99倍光速，人的速度也是零。99倍光速，那麽地面觀察者的結論不是1。98倍光速，但是0。999949倍光速。車上的人看到光從後面過來也沒有減速，這對於他來說也是光速了。所以從這個意義上來說，光速是不可超越的，因為無論在哪個參考系中，光速都是恒定的。速度變換在粒子物理中已經被無數實驗證明，無可挑剔。正是因為光的這種獨特性質，才被選為四維時空的唯壹尺度。