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相对论是20世纪最伟大的科学理论之一，由阿尔伯特·爱因斯坦提出。它包括狭义相对论和广义相对论两部分，彻底改变了我们对时间、空间、引力和宇宙的理解。最著名的质能方程E等于mc平方，揭示了质量和能量的等价性。
狭义相对论建立在两个基本原理之上。第一个是相对性原理，它说明所有物理定律在所有惯性参考系中都具有相同的形式。第二个是光速不变原理，无论观察者或光源如何运动，光在真空中的速度都是恒定的，约为每秒30万公里。这两个原理看似简单，却导出了许多令人惊讶的结论。
狭义相对论预言了三个主要效应。首先是时间膨胀，当物体以接近光速运动时，时间会变慢。其次是长度收缩，物体在运动方向上会变短。第三是质能等价，质量和能量可以相互转化，这就是著名的E等于mc平方公式。这些效应在日常生活中很难察觉，但在高速运动时变得显著。
广义相对论进一步扩展了相对论理论。它的核心思想是等效原理，即引力效应与加速运动的效应是等价的。爱因斯坦认为，引力不是一种力，而是质量和能量造成的时空弯曲的表现。大质量物体会弯曲周围的时空，其他物体包括光线都沿着这个弯曲时空中的测地线运动。
相对论不仅是理论突破，更有广泛的实际应用。GPS卫星需要相对论校正才能准确定位，核能发电利用了质能转换原理，粒子加速器的设计基于相对论力学。相对论还帮助我们理解黑洞、引力波和宇宙演化。作为现代物理学的基石之一，相对论与量子力学共同构成了我们理解宇宙的理论框架。