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相对论是由阿尔伯特·爱因斯坦提出的革命性物理理论。它包含特殊相对论和广义相对论两个部分，分别发表于1905年和1915年。这个理论彻底改变了我们对时间、空间和引力的理解，其中最著名的公式就是E等于mc的平方。
特殊相对论建立在两个基本原理之上。第一个是相对性原理，即物理定律在所有惯性参考系中都相同。第二个是光速不变原理，真空中的光速对所有观察者都是恒定的。这导致了时间膨胀、长度收缩和质能等价等奇妙现象。
广义相对论将引力重新定义为时空的弯曲。质量和能量会弯曲周围的时空，而物体则沿着这个弯曲时空中的测地线运动。这个理论成功解释了水星近日点进动，预言了黑洞和引力波的存在，并且在GPS卫星定位等现代技术中有重要应用。
相对论包含许多重要的数学公式。时间膨胀公式显示运动物体的时间变慢，长度收缩公式表明运动方向上的长度缩短。最著名的质能等价公式E等于mc平方揭示了质量和能量的关系。这些效应都与洛伦兹因子γ相关，当速度接近光速时，γ趋向无穷大。
相对论是现代物理学最重要的理论之一。它不仅改变了我们对时间和空间本质的理解，还在GPS卫星定位、粒子加速器等现代技术中有着重要的实际应用。相对论为宇宙学和天体物理学的发展奠定了坚实基础，与量子力学一起构成了现代物理学的理论框架。