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探寻爱因斯坦相对论思想之源
孟庆勇
内容摘要：本文从爱因斯坦的质能方程E=mc2出发，对爱因斯坦关于能量、质量、电量和光速等基本概念和相关实验的理解提出质疑，简单地谈了作者对相对论的理解。
关键词：爱因斯坦、质能方程、荷质比、迈克耳孙——莫雷的光速实验、自然的本质、相对论评论
值此爱因斯坦先生的狭义相对论发表一百周年之际，我在这里谈一点自己对相对论的理解。
在爱因斯担的相对论中最著名的就是质能方程E=mc2，其实就物理本质而言，质量与能量存在着密切关系是毋庸置疑的，关键的问题是我们要弄清楚爱因斯坦对于能量、质量、电量和光速的概念是如何理解的，这也是相对论的思考之源。爱因斯坦认为，物体的质量是随速度增加的，他之所以对质量的意义会有这种理解，主要是根据早在1901年德国考夫曼（W
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Kaufmann）对β射线的观察理解。考夫曼通过荷质比测量值随速度变化提出了阴极射线的质量随速度而增加的观点。史料显示，德国实验物理学家考夫曼于1901年用β射线的高速电子流进行实验，证实了电子质量随速度变化，第一次观测到了电磁质量。爱因斯坦1905年在相对论中所作的关于电子质量会随运动速度增长的推论或预言，主要是受到在他之前和当时的有关实验的观察研究和所作的实验分析的影响，尽管当时的物理学家们在个别问题上存在分歧，但是他们有一个基本的共识，那就是电子质量会随运动速度增长。爱因斯坦对光速的理解是光运动与参照系无关，他的主要根据是迈克耳孙——莫雷的光速实验。如果他当时能够认识到，电子或质子等荷电粒子以不同的速度运动时会使自身的电场形态有不同的改变，从而导致电量的差异，或者他对光的场物质结构和作用特性有着更深刻的认识，那么他对有关自然本质的许多理解就完全是另一种情况了。物理理论最重要的是要能反映自然的本质。这就要求人们在不断的实践、观察和思考的过程中形成能够反映自然本质的基本概念，在此基础上上升为高度抽象的数学形式，推证出事物之间的数学关系。作为一个正确的物理理论，从基本概念到数学关系都必须能够真实地反映自然的本质。
我相信每个读了相对论或者读了关于相对论评论的人，都会有自己的思考和理解，自然真理面前没有权威，真理属于每一个能够正确理解客观事实的人。
孟庆勇
二零零五年一月二十二日
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