时间是一维的，即用一个参数就能够表明所有事件发生的先后顺序，时间标架方向的选择是确定的，不带有观察者的随意性。为了给出在空间不同点的事件的先后顺序和时间间隔，需选取时间标架，即在已定空间标架的固定点选择标准钟，并使空间所有相对静止点上的钟与标准钟同步。选择不同的标准钟记录同一事件的时刻可能不同，但是两事件发生的先后顺序和时间间隔不会因钟的不同而改变。但是，当我们考察空间非相对静止点上的钟的时候，两事件发生的先后顺序仍然不会因钟的不同而改变，时间间隔却是不同的了！

　　四、绝对静止参照系和惯性参照系

　　狭义相对论认为，所有物体的运动都是相对的，所有惯性坐标系中都是平等的，绝对静止参照系是不存在的。在所有惯性坐标系中，一切物理定律相同，在反映物理规律的数学形式上保持不变。因而，你无法通过物理实验证明你所在的参照系与别的参照系有何区别。

　　我认为，物体的运动既有相对性，也有绝对性，所有惯性坐标系中不是平等的，绝对静止参照系是存在的，“相对性原理”不具有普遍性，可以通过物理实验证明你所在的参照系与别的参照系有何区别。

　　首先，运动的相对性大家都清楚，不必多说。关于运动的绝对性，我们来看一个简单的例子：

　　在地球上有一个正在旋转的陀螺，最大半径为5cm，相对太阳的转速为4圈/秒，陀螺作圆周运动的线速度为：v=rω≈1.3（米/秒）。但是，如果以旋转的陀螺为参照系，太阳作圆周运动的线速度为：

　　V’=Rω=1.5x10118π≈3.80x1012（米/秒）

　　这一速度远大于光速。显然，我们不能把以上两种相对运动看成是等价的。

　　其次，所有惯性坐标系中都不是平等的。例如：在远离一切力场的地方，有两个以相对速度u运动的惯性坐标系S 和S’，对于固连在其上的观测者A和A’而言，到底是谁的“钟”走时更快呢？虽然这是一个理想实验，但我们必须回答以上问题而不可借故回避，就象伽利略的斜面惯性实验和爱因斯坦的电梯实验一样，不能因为他们是理想实验而否定其重大意义。

　　要回答以上问题就必需要确定“绝对静止参照系”：

　　在地上观测，地球是一个精确度较高的“静止参照系”；

　　在太阳系观测，太阳的中心是一个比地球精确度更高的“静止参照系”；

　　在银河系观测，银河系质心是一个比太阳中心精确度更高的“静止参照系”；

　　总星系的质心是一个比银河系质心精确度更高的“静止参照系”；

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　　随着时间的推移，人类的智慧不断提高，人们可以不断地继续寻找下去，得到越来越精确的“静止参照系”。也许，宇宙大爆炸的起点才是真正意义上的“绝对静止参照系”—— 这是宇宙间唯一优越的惯性参照系。也许，凭着人类的智慧永远无法找到真正意义上的“绝对静止参照系”，但是，我们确信人类可以不断逼近“绝对静止参照系”，就象“绝对零度”和“理想气体”不可能达到一样，但我们可以不断逼近它。确定“绝对静止参照系”的意义在于，它有利于我们对物体的运动进行精确的描述。

　　一旦确定了“绝对静止参照系”，我们就可以定义惯性坐标系了：凡是相对绝对静止参照系作匀速直线运动的参照系，就是惯性坐标系。

　　在牛顿力学和相对论中，定义惯性坐标系时都存在循环逻辑的矛盾。

　　有了近似的“绝对静止参照系”，我们就可以比较惯性坐标系S 和S’的速度，比较两者中哪一个相对“绝对静止参照系”的速度教大，则这个坐标系的“钟”走时较快。

　　例如，从宇宙中高速飞向地球的μ子，比静止在地球上的μ子寿命更长；相对地球被加速（作高速匀速圆周运动）的μ子比静止在地球上的μ子寿命更长。

　　五、“相对性原理”不具有普适性

　　大自然既具有简单、和谐、统一的一面，也具有复杂、混乱、形式多样的一面。要求所有物理定律在一切坐标系中具有相同的形式（协变性），是人们美好的愿望，这是人类的主观要求，这种主观愿望必须服从于大自然的客观实际。因此，对于“相对性原理”不具有普适性的事实无须大惊小怪。

　　我们知道，在不同惯性坐标系中观测，天空中飞鸟的运动轨迹，结果是不一样的，“飞鸟的运动轨迹”算不算是一种“物理规律”呢？在不同惯性坐标系中观测，物体的坐标、长度、速度不同，同一事件所经历的时间间隔不同。下面我们将看到，在不同惯性坐标系中观测，物体的质量不同，物体所受的万有引力也不同。

　　相比之下，一种真实的存在，比一种人们主观上要求的“协变性”更为重要。科学的任务正是使得我们建立的理论与“真实的存在”之间取得尽量小的误差。“自然、简单、和谐、统一”的科学美绝非大自然的客观真实，它属于意识范畴。

　　六、关于光速不变原理

　　从理论上看，麦克斯韦电磁理论要求光速不变；从实践上看，迈克尔-莫雷的光速实验说明光速不变。因而，从表面上看，狭义相对论的时空观就是“光速不变原理”的必然推论，其实应该倒过来说：正是“时间膨胀”这一原因，导致“光速不变”这一结果。因为，我们只有定义了“时空”概念，才能得到“速度”的概念。所以，只要我们承认“时间膨胀”，对“光速不变”就不会感觉到奇怪。当然，我们还可以从以下角度对“光速不变”进行更深入的理解：

　　（1）　　　　 静止质量为0的物体，其在真空中的速度必为c。c为物质运动的“极限”速度，它充当了“无穷大”的角色，因此静止质量为0的光子，它从静止加速到c是瞬间完成的（不需要时间）。当光子的运动速度达到c后，就不能再加速了，因为作用力的传播速度也被限制在c之内，这样就没有一个力能够从光子的背后作用于它。但是，力能够从光子的前面和侧面作用于它，故光子可以减速，也可以弯曲。

　　（2）　　　　 在真空中速度为c的物体，其静止质量必为0。物体的运动质量与静止质量的关系满足下式： m=m0/[1-(u2/c)]1/2

如果物体静止质量不为0，当它在真空中速度为c时，其运动质量无穷大，而这是不可能的，所以在真空中速度为c的物体，其静止质量必为0。

　　（3）　　　　 静止质量为0的物体，惯性为零，保持原来运动状态的属性为零；

　　例如，光子静止质量为0，当光源的运动速度为v时， 光子并不能保留原来运动状态v。光子的运动与光源不运动时的情况一模一样。另一方面，从运动学的角度看，运动具有相对性，即“观察者静止而光源的运动速度为v”，与“光源静止而观察者的运动速度为v”是等价的，因此，“光在真空中的速度恒为c，与光源的运动无关，与观察者的运动无关”。

　　（4）　　　　 光是波，当波源靠近观察者时，波长λ变小，频率ν变大，但波长与频率的乘积λν不变，等于c，即λν=c；当波源远离观察者时，波长λ变大，频率ν变小，但波长与频率的乘积λν不变，等于c，即λν=c。

如果有一天人类发现宇宙中存在运动速度大于c的粒子，我们可以肯定它不是从静止加速而来的，而是它本来的运动速度就大于c，而且，它的运动速度永远无法降低到c。

　　七、广义相对论的缺陷

　　1、广义相对论“奇点”的存在　　广义相对论的引力场方程为：

　　　　　　　　

　　这个方程是高度非线性的，一般不能严格求解。只有在对时空度规附加一些对称性或其他要求下，使方程大大简化，才有可能求出一些严格解。

　　在引力场球对称的假定下，可以得到方程的史瓦西解：

　　

显然，度规在ｒ=2MG/ｃ2和ｒ＝0处奇异（趋于无穷大）。但是，ｒ=2MG/ｃ2处的奇异是由于坐标系带来的，可以通过适当的坐标系变换来避免。ｒ＝0处的奇点是本质的。在奇点上，时空曲率和物质密度都趋于无穷大，时空流形达到尽头。不仅在宇宙模型中起始的奇点是这样，在星体中引力坍缩终止的奇点也是这样。在奇点处，“一切科学预见都失