爱因斯坦的时空概念

爱因斯坦相对论的时空观是与物质运动的相对性相联系的。在牛顿体系中的过去、现在和未来是没有区别的，但是在相对论中则过去、现在和未来并不具有这样简单的含义，而要取决于观察者的运动状态。在牛顿力学中，时间是均匀地、绝对地流逝着，空间是绝对不变的；而在相对论中，时间、空间与物质的运动速度有关，运动的物体的质量随其运动速度增加而增大，其长度在其运动的方向上缩短。不仅空间随运动的变化而变化，而且时间也随着运动的速度变化而变化。物体运动的速度越快则时间流逝得越慢。爱因斯坦的广义相对论进一步发展了狭义相对论中的时空概念。在广义相对论中引力场能够改变空间的状态以至时间的速度，引力场愈强，时间流逝得愈慢。爱因斯坦的时空概念，并没有排斥空间和时间的客观性和绝对性，在物体运动速度远远低于光速的条件下，便和牛顿的绝对空间、时间概念一致。它比牛顿的时空概念有着更加普遍的适用范围。爱因斯坦相对论中的时空概念，揭示了时空与物质及其运动的依赖性，揭示了时空特性随着物质运动状态的改变而改变的关系，从而彻底抛弃了牛顿的绝对时空观念，实现了自然科学中时空概念的变革。但是，无论是牛顿体系，还是相对论体系，时间都只是描述可逆运动的一个几何参量。爱因斯坦认为，具有不可逆的时间只是人类的幻觉。他仍然寄希望于数学家能够用精确的数学来描述物理世界。