4.重学相对论
此时此刻，关宁就在发布会的现场，罗杰斯的一番话深深的震撼了她。是的，作为一个中国传统教育体制下培养出来的乖乖女，她从未尝试过理解相对论。对她们这一代学生而言，课本上的知识肯定都是对的，不需要怀疑，不需要理解，只要背过、记住、做对题，能拿高分、上高校、找到好工作就万事大吉了。
就在昨天，关宁已经向孙浩宇博士提交了自己的论文，答辩通过以后，她就可以作为一名大学讲师回到航天学院任教了。然而，为人师表的荣誉感和传道授业的责任心令她反思：是啊，一个科学家怎么可以相信自己所不理解的科学理论呢？如果仅仅是因为这个理论符合部分实验事实就轻而易举的相信它，那么科学和迷信还有什么区别？于是，她做出了一个重要的决定，她要成立一个学习小组，重读相对论！
两天以后，关宁来到了孙浩宇的微重力实验室：
“孙博士，这两天我们二十几个年轻人成立了一个学习小组，关于相对论，我们还有很多不清楚的问题，想邀请您参加，给我们一些具体的指导意见。”
“很好啊！”孙浩宇立刻表现出了极大的兴趣：“作为现代物理理论的基础之一，相对论的确很难让人理解，要全面透彻的厘清它和经典物理之间的关系，不仅需要我们花费更多的精力，而且还要非常的专注，嗯，你看这样好不好，我每天抽出一个小时的时间和你们一起研讨，争取在两周之内，把相对论相关的问题彻底搞透，怎么样？”
“太好了！”关宁高兴的跳了起来：“谢谢您。”
“放心，我会尽全力支持你们的。那你就去准备一下，协调一下大家的时间。”
“是！”关宁调皮的敬了一个军礼，随后踉踉跄跄的弹出了实验室……
“哎呦，这么多人啊？”，孙浩宇一进入学习小组的会议室，迎面扑来一张张热情洋溢的面孔，而关宁则显然尤为活跃：
“孙博士，一共是53位，我们这些年轻人都想和您一起重学一遍相对论。”
“好好好，很高兴看到大家的热情，说实话，和年轻人一起讨论问题也是我最大的幸福。”说到这里，孙浩宇话锋一转：“不过，我有言在先：我来到这个学习小组的目的，不是来讲课的，我只会提出问题，用这些问题引导大家，把相对论以及经典物理相关的知识以最简洁优美的方式关联起来，以求达到融会贯通的效果，怎么样？”
“好！”
“同意！”
得到了大家肯定的答复，孙浩宇继续说道：
“今天是第一次讨论课，我们不谈任何具体知识，只谈问题，我想知道你们每个人为什么不理解相对论，如果关于相对论只允许问一个问题，你最关心的是什么？”
“为什么光速不变？”
“双生子佯谬到底该怎么解释？”
“推导洛伦兹变换的时候，为什么要假设竖直方向上尺度不变？”
“为什么时空都变了，两个参考系的相对速度不变？”
“相对论是否只是一种视觉现象呢？”
“质能方程究竟应该如何理解？”
“我认为钟慢的理论有问题，应该是靠近我们运动的物体时间变快，远离我们移动的物体才会时间变快，不是吗？”
“狭义相对论的前提是光速不变，但在广义相对论那里，光线明明可以被引力弯曲，这不就意味着广义相对论推翻了狭义相对论吗？”
“究竟是引力导致了时空弯曲现象，还是时空弯曲导致了引力的产生？”
……
孙浩宇一边听着一边微微的点头，在他身边的半透明屏幕上，所有的问题已经自动转化为文字的形式逐条记录了下来，很快，屏幕上就收集了72个问题，他招了招手，示意大家先停了下来。
“好嘛，53个人提了72个问题，看来有人捣鬼啊，哈哈，我看照这样问下去，几百个问题也挡不住，很好！我还担心大家的问题提的不够多呢。大家都知道，相信一个理论很容易，只要这个理论符合事实，它就值得我们信任。但理解一个理论却非常困难，因为，这要我们把所有的旧知识和新理论融会贯通，由于我们每个人内心中对于旧知识理解程度不同，所以就会产生不同的问题。如果我们一个一个的解释这些问题，结果一定是徒劳的，为什么呢？因为相对论的知识大家本来就知道，比如：问‘光速为什么不变’这个问题的同学，他一定曾经搜集过大量关于光速不变的实验和理论，然而他仍然觉得光速不变是不可理解的，对不对？
“对，就是这样的，博士，您太了解我了！”关宁立刻答道。
“不只是你，其他同学也一样，问题之所以存在，不是知识不够多，而是知识之间看起来相互矛盾，难以融合！”
“博士，您说道太对了，那您是怎么解决这个问题的呢？难道您第一次接触相对论的时候，就没有产生过任何疑惑吗？”
“哈哈，想知道我第一次接触相对论时的感觉吗？实话告诉你们，当我看到爱因斯坦用洛伦兹变换证明尺短钟慢的时候，那种感觉就像是一个魔术师给我玩儿了一套“三仙归洞”的魔术，然后就用这个魔术来证明1+1=3一样！大家注意啊，就算我不知道魔术是怎么变的，但是我也不能相信1+1=3啊？同样，虽然我找不到爱因斯坦的任何错误，但我也坚决不相信相对论。”
“那么，之后呢？”
“在这之后，我曾经有很多次以为自己‘证明’了相对论的错误，然而当我决定把自己的观点整理为论文发表时，又很快会在整理过程中发现自己的错误；在随后相当长的一段时间内，我虽然意识到了相对论的正确性，然而却依然认为它是一个丑陋的真理，并认为一定有另一种更简洁、优美的等价理论能够替代它；直到最后，当我把所有材料组织起来，变换了各种不同的角度来对比分析，并拿出两三个等价理论之后，我才真正意识到相对论不仅是真实的，而且是美妙的。”
“哇，您的学习过程可真是曲折复杂啊？那么，我们也要这么学吗？”
“不，不必，要解决大家心中的疑问，有更简单的办法。在接下来这几天的时间里，我不会提供任何新的知识，而是再给大家补充三个问题，只要这三个问题解决了，所有问题都会迎刃而解！”
“只需要三个问题？真的吗？”关宁疑惑的看着孙浩宇：“哪三个问题呢？”
“第一、相对论为什么叫做相对论？第二、为什么相对论这样宏大的理论体系，却只需要两个前提？第三、经典力学到底哪里有问题？从明天开始，我们就以这三个问题为主线，重学相对论！”望着大家一脸疑惑的表情，孙浩宇又补充说道：“哎，你们别看这三个问题简单啊，相对论的所有秘密都隐藏在其中，怎么样，有没有人现在就尝试回答一下？”
“我来尝试回答第一个问题，”关宁抢着答道：“相对论之所以叫相对论，是因为它的两个前提都和相对参考系有关，第一前提是：真空中的光速相对于所有惯性参考系不变；第二前提是：相对于所有惯性参考系而言，物理定律不变。”
“如果是这样的话，相对论就应该叫绝对论！”孙浩宇进一步反问：“你想，相对于所有参考系，所有观察者都不变的理论，难道不应该叫绝对论吗？”
听到孙教授的话，所有人都哑口无言了，对呀，这些年轻人终于才意识到，原来我们根本不清楚什么叫相对，什么叫绝对，孙浩宇继续向大家解释：
我给大家提出的第一个问题其实是一大类问题的代表，那就是定义问题。究竟什么叫相对、绝对？什么叫时间、空间？虽然我们每个人都有一个定义，但是这个定义是不清晰的，甚至是非常模糊的。孔子说：名不正则言不顺，我们在一个不清晰的定义上，是很难演绎出清晰的逻辑体系，这是我们要解决的第一类问题。
第二、大家凭心而论，是数学范畴的知识更复杂，还是物理知识更复杂？我认为物理范畴中的知识更复杂多样，数学中只有数和形，而物理中却有时间、空间、物质、能量、信息五类基本对象，又在此基础上衍生出了声、光、热、力、电等诸多不同的分支领域，更何况物理学还要以数学为基础。如果这一点成立的话，那么问题就来了：即使在欧几里得的年代，面对相对简单的几何学都要从5条公理，5条公设开始，后来希尔伯特又把几何学的公理体系扩充成了5组二十多条，但爱因斯坦的相对论却只需要两个基本前提就建设起来了，请问，这可能吗？这就要求我们反思，还有哪些物理学最基本的规律是爱因斯坦默认采纳了，但却没有在论文中声明的。还有，大家都知道数学有公理和定理，那么，我们的物理学中为什么只有定律，却从来没有人听说过公律呢？所以，在我们弄清了时空的定义以后，我们就要把物理学中的大家普遍认可的那些最基本的公律找出来，而这就是我们要解决的第二类问题。
第三、在数学中，有了定义和公理，就能以此出发，建立一个逻辑自洽的公理体系了，同样，在物理学中，如果我们明确了定义和公律，也就可以以纯逻辑的形式，得出经典力学和狭义相对论，注意，我说的是经典力学和狭义相对论，这也就意味着，二者不存在根本上的矛盾，反倒是经典力学自身存在一些需要调整的问题。
“好了，我要解释的就这么多”，最后孙浩宇又补充道：“今天要留给大家思考的问题是一个哲学问题，两千多年前，老子曾经说过：道可道，非常道。意思也就是说，永恒不变的真理是无法用自然语言解释清楚的。那么，我们通过十几天的讨论，真的能把相对论解释清楚吗？我们为什么又能解释清楚呢？请大家考虑！”
在孙浩宇博士的引领下，53位年轻的航天科技工作者讨论了12天，后来经过关宁的整理，于是就有了你眼前的这本书：《重读相对论》