朱松清：
 

物理学最早的对称性是伽利略对称，或伽利略变换只是空间坐标的变换，与时间无关，意味着在此基础上的牛顿定律通过它对任何不同运动状态的观察者而言是不变的。这种变换和不变性意味着物理定律对不同惯性系统的对称性。

 

但麦克斯韦把电和磁统一成一组方程后，问题出来了，光速可以从其方程里算出来，而且实验物理学家发现光速是个常量，与观测者的运动状态无关。通过光速不变，会导致推论出高速运动的时间膨胀，和空间收缩，甚至E=MC2。爱因斯坦甚至宣布世界的一切事物都是以光速在时空中运动。高速运动的系统里意味他在时间里的运动比静止系统的慢，因为他在时间里的运动有些转移到空间了，所以他的钟会变慢。进而推论假如系统在时间里的运动完全转移到空间来了，系统在空间的运动速度就达到最大速度。进而推论到以光速在空间运动的系统，没有一点在时间运动，因此光子不会老，从大爆炸出来的光子到今天依然一样，在光速下，没有时间的流逝。

 

这时需要引进洛仑兹变对称性，它的基本意思是这样的，一个物理定律对不同的惯性系都有不变的形式结构，同时在不同的惯性系看来光速是不变量。爱因斯坦用洛仑兹变换检验和改造了牛顿力学，使之成为洛仑兹不变的力学理论——狭义相对论。“所谓相对论，与其说是一种理论，不如说是对物理理论的一种很合理很基本很公理化的要求”，就是要求物理理论要满足洛仑兹不变性。爱因斯坦对上帝思想的直觉判断，他相信上帝的思想和美学极其简单，它不过就是要求上帝的旨意不能因时因地因人而异，于是这个简单得不能再简单的要求演绎出特别费解和深奥的理论。但再费解的东西也必须能被理解，比如，光速是常量，如果一个奔跑的人（速度为V）向你抛来一个光速(c)的苹果，按常理苹果速度是V+c 的话，那么会出现什么情况呢？你将先看到飞来的苹果，后看到投掷的动作。

 

狭义相对论与以前的物理学规律一样，都只适用于惯性系。但事实上却很难找到真正的惯性系，爱因斯坦有一个“愉快的思想旅程“，他发现在一个空间的人是区分不出他是以1G的加速度飞行，还是在地球上，这就是”等效原理“，---加速度和引力是等效的----这样就可以用加速度来理解引力了。然后他发现了在加速度飞行飞船上的射出的光线是弯曲的，而光线总是按最近的距离传递，进而推论引力会导致空间弯曲，“质量导致时空弯曲，而弯曲的时空又决定物质的运动”“Matter decides times and space, time and space decides the movement of matter”。这是广义相对论的最简单文字表述了，虽然数学上表述和求证相当复杂。事实上他包含了及其深刻的对称性，广义坐标不变性。不同的加速度时空体系，测得其他体系的速度是不同的，但在本体系中的物理定律不变。我举个例子，一个以近似光速运动的粒子，在地球人看寿命是8秒，此后衰变，而在粒子自身的时钟里它自我感觉存活了2秒，在地球人看它奔跑了8倍光速的距离，在它自己看来，它只跑了2倍光速的距离。所以在洛仑兹变换下，同一个物理事件，用不同惯性系的时钟所测量出的运动距离、运动时间都不相同，但是同一个事件在不同惯性系看来不仅能推导相同的物理定律，而且能测量出相同的光速。

 

匿名用户：

 

伽利略：我坐在平稳行驶的火车里，我分不清是火车没动地面在向后走，还是地面没动火车在向前走，我认为这两种看法是一样的。如果有人把车窗都关了，我无论如何都不知道火车什么速度向什么方向行驶。（相对性原理） 
 

众人：楼主正解，楼主大牛。 
 

=====若干年后===== 
 

众人：火车怎么开，测到的光的速度都一样，怎么回事？ 
 

石头：光速不变，楼主还是正解。（狭义相对论） 
 

众人：哦……楼上大牛。 
 

石头：而且我不需要火车平稳行驶。如果我感到有加速度，我分不清是火车加速了，还是火车后面出现了质量巨大的东西。如果我一觉醒来在电梯里，并且觉得失重，我无论如何都不知道，是电梯在地球上向下加速呢，还是我被人搬到月球上去了。（广义相对论） 
 

=====深奥的总结===== 
 

狭义相对论：所有惯性参照系都等价。 

广义相对论：所有参照系都等价。
 

=====傲骄的补充=====
 

看了其他答案，发现都和本人一字之差：
 

我眼中：不同的参照系都一样。
 

其他人：不同的参照系不一样。
 

不得不说，这一字之差，却是理解相对论的关键。http://www.zhihu.com/question/20232756/answer/14435857

 

Yuhang Liu：
 

其实从数学上来说，狭义相对论和广义相对论之间的鸿沟比牛顿力学和狭义相对论之间的区别还要大。。举个不恰当的例子，如果牛顿知道“光速不变原理”和“相对性原理”，他完全可以推出一整套狭义相对论出来，这在数学上没有任何困难，尤其是对牛顿这样当时的数学大牛而言；但是牛顿绝对搞不出广义相对论，为什么？因为牛顿时代的数学工具远远不够；作为广义相对论数学框架的微分几何学20世纪才开始发展，而微分几何必不可少的张量分析等线性代数工具我没记错的话应该也是19世纪才出现；因此在一个学数学的学生看来，广相要深刻得多；它不仅仅把研究时空的物理学纳入几何学的框架之中，深化了人类对时空的理解，而且同样也促进了数学的发展，尤其是一门叫做几何分析的学科的大发展；之后Yau证明正质量猜想获Fields奖的工作，也是在广义相对论的setting下做的，虽然数学意味已经浓很多了。

 

Hans Zee：
 

狭义相对论做的事情是把伽利略群替换成了洛伦兹群, 广义相对论做的事情是把洛伦兹变换提升到一般的微分同胚变换, 引力可以理解为与能量动量张量耦合的对象, 能动张量决定时空曲率, 时空曲率又决定了引力。

 

linlin can：
 

狭义相对论是“测量”的相对性，也就是经典时空感觉下的相对性。

 

广义相对论是“相对性”的绝对性。

 

时间空间质量之间都有了可变性——也就是相对性。