广义相对论

基本原理：
等效原理等效原理：在处于均匀的恒定引力场影响下的惯性系，所发生的一切物理现象，可以和一个不受引力场影响的，但以恒定加速度运动的非惯性系内的物理现象完全相同。
分为弱等效原理和强等效原理：
1、弱等效原理认为引力质量和惯性质量是等同的。
2、强等效原理认为，两个空间分别受到引力和与之等大的惯性力的作用，在这两个空间中从事一切实验，都将得出同样的物理规律。

广义相对论的相对性原理：所有非惯性系和有引力场存在的惯性系对于描述物理现象都是等价的。

在广义相对论中，引力的作用被“几何化”——即是说：狭义相对论的闵氏空间背景加上万有引力的物理图景在广义相对论中变成了黎曼空间背景下不受力(假设没有电磁等相互作用)的自由运动的物理图景，其动力学方程与自身质量无关而成为测地线方程：
而万有引力定律也代之以爱因斯坦场方程：
R_uv-1/2*R*g_uv=κ*T_uv
Rμν-（1/2）gμνR=8GπTμν/（c*c*c*c） -gμν
其中 G 为牛顿万有引力常数该方程是一个以时空为自变量、以度规为因变量的带有椭圆型约束的二阶双曲型偏微分方程。它以复杂而美妙著称，但并不完美，计算时只能得到近似解。最终人们得到了真正球面对称的准确解——史瓦西解。
加入宇宙学常数后的场方程为：
R_uv-1/2*R*g_uv+∧*g_uv=κ*T_uv

广义相对论的支持证据：
1、水星、金星、地球和小行星伊卡鲁斯的近日点进动
2、光线在引力场中弯曲（引力透镜效应）
3、光谱线的引力红移
4、雷达回波延迟
5、地球自转扭曲时空结构
6、脉冲双星的引力红移、沙皮罗延迟、引力辐射和光学延迟

广义相对论时空图——彭罗斯图：
是用于描述时空中不同两点所发生事件的因果律的二维示意图。彭罗斯图是闵可夫斯基图（垂直轴表示时间，水平轴表示空间，45度斜线表示光的世界线）的广义相对论推广，而最大区别是彭罗斯图上的度规和时空中的真实度规能够局部地共形等价，即能够通过共形变换使全部的时空流形转换到彭罗斯图的有限区域中去。对于球对称的时空，彭罗斯图上的每一点代表一个二维球。

广义相对论时间观：
1、引力场的存在使得空间不同位置的时间进程出现差异。
2、引力势低的地方时间进程就慢。
3、时间进场慢就会导致那里发出的光频率降低，波长增加，远处看出现偏红的现象，这就是引力红移。

广义相对论第三个基本原理：马赫原理
物体的运动不是绝对空间中的绝对运动，而是相对于宇宙中其他物质的相对运动，因而不仅速度是相对的，加速度也是相对的；在非惯性系中物体所受的惯性力不是“虚拟的”，而是一种引力的表现，是宇宙中其他物质对该物体的总作用；物体的惯性不是物体自身的属性，而是宇宙中其他物质作用的结果。
引力的本质是小天体围绕大天体质量所引起的时空凹陷的曲线边缘运动的外在表现。

楼主能否把相对论全文不修改的发上来？？用中文的哈！
你说这个是精华 我觉得要点其它的才容易理解

时间膨胀效应：
在相对论中，空间和时间的尺度随着观察者速度的改变而改变。假定我们测量正向着我们运动的一只时钟所表明的时间，我们就会发现它要比另一只同我们相对静止的正常走时的时钟走得慢些。假定我们也以这只运动时钟的速度和它一同运动，它的走时又回到十分正常。放射性衰变就像时钟，这是因为放射性物质包含着一个完全确定的时间标尺，也就是它的半衰期。当我们对向我们飞来的宇宙射线M作测量时，发现它的半衰期要比在实验室中测出的时间长很多。在这个意义上，从我们观察者的观点来看，M内部的时钟确实是走得慢些。时间进程拉长了，就是说时间膨胀了。
广义相对论的观测证据：
1、水星、金星、地球和小行星伊卡鲁斯的近日点进动（岁差现象）
2、光线在引力场中弯曲（引力透镜效应）
3、白矮星光谱线的引力红移
4、雷达回波延迟
5、地球自转产生的凹陷扭曲时空结构（时空漩涡）
6、脉冲双星的引力红移、夏皮罗延迟效应、引力辐射和光学延迟
7、同一天体同一地方同一时间释放出的不同光子同时抵达太空望远镜（平滑时空）


爱因斯坦引力场方程

广义相对论：平滑时空不影响光子路径。同一地方同一时间释放出的不同光子将同时抵达太空望远镜。
量子力学：泡沫时空会对光子路径产生影响。同一地方同一时间释放出的不同光子将很难同时抵达太空望远镜。
2009年5月费米伽马射线太空望远镜同时探测到来自遥远伽马射线爆发的三个光子，科学家认为其暗示了时空是“光滑”的，而不是“泡沫”的。
在爱因斯坦的广义相对论中提到，时空基本是平滑的，在能量和物质的作用下发生扭曲，量子力学的泡沫空间理论却把时空看作是由微小粒子构成的泡沫。

2011年，科学家们经过仔细的检测，发现地球周围确实存在时空漩涡，并且其各项参数和爱因斯坦广义相对论预言的完全符合。探测的结果来自对该局实施的引力探测卫星B(GP-B)计划的数据分析结果。
引力探测卫星-B的测量结果具有革命性意义，因为它让物理学家们更有信心，爱因斯坦的理论看上去实在非常古怪，让人难以接受，但事实反复证明它确实是正确的，并且可能是一个普遍的理论。地球附近空间存在的时空漩涡在其它大质量天体附近也一样存在，如中子星，黑洞和活动星系核等，只不过那里的时空漩涡更加剧烈，规模更加大而已。
在双黑洞系统中，两个黑洞相互绕转，而黑洞本身也在自转，它的本身就相当于一个旋转的陀螺。想象一下，一对相互绕转，存在自转，还在疯狂晃动翻转的黑洞吧！这虽然听起来实在非常诡异，但这就是爱因斯坦的广义相对论所预言的。而这一次引力探测器-B的测量结果则证明，这种情形是确实可能的！

狭义相对论是由爱因斯坦在洛仑兹和庞加莱等人的工作基础上创立的时空理论，是对牛顿时空观的拓展和修正。
洛伦兹变换：
1、观测者在不同惯性参照系之间对物理量进行测量时所进行的转换关系，在数学上表现为一套方程组。
2、描述狭义相对论空间中各参考系间关系的变换。
两条基本原理：
1、相对性原理：物理体系的状态据以变化的定律，同描述这些状态变化时所参照的坐标系究竟是用两个在互相匀速移动着的坐标系中的哪一个并无关系。
2、光速不变原理：任何光线在“静止的”坐标系中都是以确定的速度c运动着，不管这道光线是由静止的还是运动的物体发射出来的。”
三大效应：
1、尺缩效应(空间)，即高速运动的物体在速度方向上的长度发生相对缩短。
2、钟慢效应(时间)，即高速运动的物体的相对时间变慢。
3、质量增加效应，即高速运动的物体相对质量增加。

时钟佯谬或双生子佯谬：
一对双生子A和B，A在地球上，B乘火箭去做星际旅行，经过漫长岁月返回地球。爱因斯坦由相对论断言，二人经历的时间不同，重逢时B将比A年轻。由于地球可近似为惯性系，B要经历加速与减速过程，是变加速运动参考系。但无论在哪个参考系中，结论都是B比A年轻。火箭经过极短时间加速到亚光速，飞行一段时间后，用极短时间掉头，又飞行一段时间，用极短时间减速与地球相遇。在地球参考系中，火箭始终是动钟，重逢时B比A年轻。在火箭参考系内，地球在匀速过程中是动钟，时间进程比火箭内慢，但最关键的地方是火箭掉头的过程。在掉头过程中，地球由火箭后方很远的地方经过极短的时间划过半个圆周，到达火箭的前方很远的地方。这是一个"超光速"过程。只是这种“超光速”与相对论并不矛盾，这种"超光速"并不能传递任何信息，不是真正意义上的超光速。但如果没有这个掉头过程，火箭与地球就不能相遇，由于不同的参考系没有统一的时间，因此无法比较他们的年龄，只有在他们相遇时才可以比较。火箭掉头后，B不能直接接受A的信息，因为信息传递需要时间。B看到的实际过程是在掉头过程中，地球的时间进度猛地加快了。在B看来，A先是比B年轻，接着在掉头时迅速衰老，返航时，A又比自己衰老的慢了。重逢时，自己仍比A年轻。也就是说，相对论不存在逻辑上的矛盾。
根据狭义相对性原理，惯性系是完全等价的，因此，在同一个惯性系中，存在统一的时间，称为同时性，而相对论证明，在不同的惯性系中，却没有统一的同时性，也就是两个事件(时空点)在一个惯性系内同时，在另一个惯性系内就可能不同时，这就是同时的相对性，在惯性系中，同一物理过程的时间进程是完全相同的，如果用同一物理过程来度量时间，就可在整个惯性系中得到统一的时间。在今后的广义相对论中可以知道，非惯性系中，时空是不均匀的，也就是说，在同一非惯性系中，没有统一的时间，因此不能建立统一的同时性。