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相对性原理：如果两个观察者在两个完全相同的实验室里，只是两个实验室相对于彼此在做匀速直线运动（也就是既不加速也不减速），如果此时两个实验室里正在进行完全相同的实验，那么这两个实验的结果将完全相同。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
理查德·德威特（Richard DeWitt），美国费尔菲尔德大学（Fairfield University）的教授，主要研究领域包括科学历史哲学、哲学思想、数学和哲学逻辑。
贝拉明非常尊重科学发现，但他首先是一位宗教领袖，这也是他最重要身份，对他来说，宗教经文提供的证据要胜过科学证据。另一方面，伽利略也很尊重宗教事务，但他首先是一名科学家，这也是他最重要的身份，因此对他来说，通过新科学发现获得的证据要胜过宗教经文提供的证据。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
在那些年中，伽利略冒犯了多位很有影响力的人物。在其著作中，伽利略有时表现出非常强的讽刺意味，而且对很多人都表现出不屑，因此他成功地为自己树立了很多敌人，其中有些很有权势，而且很不喜欢他。除此之外，伽利略有时似乎对政治环境缺乏敏感性。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
牛顿，跟我们大家一样，是一个复杂的个体，会受到一系列复杂因素的影响。牛顿与当时支持竞争理论的人进行的较量、其早期研究成果的接受情况、其本人的性格冲突、当时社会上对什么人首次发现了什么事的争论，甚至可能还有牛顿童年时期与母亲的关系，都会对牛顿产生影响和激励。总的来说，大量复杂的因素在牛顿的研究工作进程中扮演了重要角色。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
太阳只是银河系中上千亿颗恒星中的一颗。根据前面所描述的比例尺，如果地球是常见的地球仪那么大，那么除太阳以外，距离地球最近的恒星将位于500000英里之外。在整个宇宙范围内，这颗恒星是紧挨着我们的邻居，那么在银河系中距离地球最近的邻居将在500000英里之外。简言之，恒星彼此之间相隔的是几乎超乎想象之大的空间。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
即使在最黑暗的夜晚、在最好的观测条件下，你也只能看到这些恒星中很少的一部分，大约有3000颗，而且你在夜空中所看到的所有恒星都是银河系中的恒星。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
在一台机器中，不同的零件之间彼此推拉，而各种零件之所以会有如此表现，原因正是其他零件所施加的作用力。同样地，宇宙中的物体也开始被认为是在其他物体的推拉和外力的影响下而形成其运转模式。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
宗教观点通常都不容易改变，所以毫不意外，大多数人并没有放弃自己的宗教观点。然而，上帝的概念则发生了相当大的变化。具体来说，人们开始认为是一位类似于工程师或钟表匠这样的上帝设计、构建了宇宙，并让宇宙运转了起来。但从这以后，宇宙可以自行运转，并不需要前一个世界观里所必需的神明来持续介入。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
科学定律第一个特点是，我们通常认为科学定律反映了无例外的规律性；第二个特点是，我们通常认为科学定律反映了宇宙的客观特点。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
所谓“客观”，其关键点是某个东西是否依赖于人类。更具体地说，我们通常认为如果即使人类不存在，某个东西也可以存在，那么这个东西就是客观的，如果情况相反，那么我们通常就认为它不是客观的。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
炼金术士的目标之一是将铅变成黄金，这可以作为范例来说明这一点。定性地说，铅和黄金很相似。两者都是密度很高且具有高度延展性的金属。事实上，铅和黄金主要质的区别在于颜色，铅是暗灰色，而黄金是闪亮的淡黄色。牛顿也是炼金术的研究人员之一，他在这一领域做了大量研究。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
相对性原理：如果两个观察者在两个完全相同的实验室里，只是两个实验室相对于彼此在做匀速直线运动（也就是既不加速也不减速），如果此时两个实验室里正在进行完全相同的实验，那么这两个实验的结果将完全相同。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
太阳光从太阳到达地球大约需要8分钟。所以，当你看到太阳的时候，照亮你眼睛的光线（或者说，让你产生太阳这个视觉画面的光线）8分钟以前就离开了太阳。换句话说，你看到的并不是当下这个时刻的太阳，而是8分钟以前的太阳。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
当你思考其他恒星发出的光线时，这个效果更为显著。举个例子，仙女座星系是你仅凭肉眼所能看到的最远的物体，它距离地球2500000光年。当观察这个星系时，你所看到的是250万年前的仙女座星系，而不是当下的仙女座星系，而如果此时给这个星系拍一张照片，你所拍摄的将是仙女座星系250万年前的样子。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
有时，人们会听到这样的说法：根据爱因斯坦的相对论，“任何事都是相对的”，或者其他含义相似的表述。我们在前面已经看到，从静止和运动两个观察点来看，长度、时间和同时性确实会有所不同，因此这些属性是相对于观察点的。但是，如果认为所有属性都是相对的，那就大错特错了。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
不同的理论常常对不同属性是变量还是不变量有不同的结论。举个例子，长度、时间（也就是两个事件相隔多长时间）和同时性（也就是两个事件是否同时发生）在牛顿世界观中被认为是不变量，但是正如我们在本章前面所看到的，根据相对论，这些属性并不是不变量。另一方面，根据相对论，光速是不变量，然而，牛顿体系却不认为光速是不变量。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
当我们重新表述相对性原理后就会发现，广义协变性原理其实是一个更为概括的相对性原理。因此，相对性原理从本质上是说，物理定律在所有惯性参考系中都是相同的，而广义协变性原理所表述的则是，在所有参考系中，物理定律都是相同的，不管这些参考系相对于彼此在进行怎样的运动。这恰恰就是广义相对论被认为是一个广义理论的原因。狭义相对论适用于满足了某种特定条件的特殊情况，也就是与惯性参考系有关的情况，而广义相对论则突破了这个限制，可以适用于所有参考系。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
就像池塘水面上的涟漪，在从中心向外扩散的过程中不断变小，引力波也是如此。引力波在源头时可能非常猛烈，但当它们在时空中以光速运动了上百万年甚至数十亿年到达地球时，就已经变得难以探测了。然而，在2015年年底，恰巧是爱因斯坦关于广义相对论的论文发表100周年之际，两个经过特殊设计的探测器分别独立记录到了一列引力波。这列引力波似乎发源于大约10亿年前，由两个相距10亿光年的巨大黑洞碰撞而产生。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
在广义相对论中，不受任何力作用的物体会沿着最短路径运动，也就是说，这些物体通常沿测地线运动。重点是，像行星这样的物体，并不是受到了吸引力才呈现出其运动模式，这与牛顿世界观中关于重力的观点相比，是一个关键不同点。比如，火星围绕太阳沿椭圆轨道运转并不是火星与太阳之间相互的吸引力或者说万有引力的结果。相反，与其他运动的物体一样，火星沿直线运动。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
在一个弯曲的空间中，“直线”其实是测地线。正如我们在前面看到的，根据广义相对论，像太阳这样的大质量物体会导致时空曲率。根据广义相对论方程式，这个曲率之大，会使火星运动所沿的测地线变成围绕太阳的一个椭圆形。换句话说，在广义相对论中，像火星和太阳这样的物体之间不存在吸引“力”。事实上，火星只是沿直线运动，但是由于时空曲率，这条直线变成了围绕太阳的一个椭圆形。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
尽管牛顿本人采用了工具主义态度，但是大多数在牛顿世界观教育下长大的人们都倾向于采用现实主义态度来对待重力。再引用一下我们在前面用过的例子，如果我往地上扔一支笔，然后问“为什么笔会下落”，标准答案是“这支笔因为重力而下落”。如果问题是“重力是否真实存在”，那么通常的回答是“当然存在”。也就是说，人们总的来说倾向于把重力当作物体之间真实存在的吸引力。简言之，在牛顿世界观中，人们通常采用现实主义态度来看待重力。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
在预言和解释方面（列举其中两个，对水星近日点进动和对恒星光线弯折的预言和解释），广义相对论的表现优于牛顿理论。牛顿理论仍然是一个非常有用的理论，但是，如果我们要说哪一个理论更准确地描述了已知数据，答案几乎毫无疑问是广义相对论。因此，如果我们倾向于用现实主义态度对待物理学理论，那么我们就应该用现实主义态度对待相对论，而用工具主义态度对待牛顿理论。
理查德·德威特
美国费尔菲尔德大学教授
