意大利物理學(xué)家伽利略.伽利雷最早提出，速度與速度可以相加或者相減，就是說在乘坐在一輛運(yùn)動中的馬車?yán)?，向前進(jìn)方向投出的球，與向馬車后方投出的球的速度，是要減去或者加上馬車的運(yùn)行速度后，才是靜止觀測者所觀測到的球的本身運(yùn)動速度。
這個定理，被稱為：“伽利略速度相加定理”。
之后，物理學(xué)家艾薩克.牛頓在總結(jié)物理學(xué)運(yùn)動的規(guī)律的基礎(chǔ)上，引進(jìn)了“伽利略速度相加定理”，創(chuàng)建了“牛頓力學(xué)”。
時間進(jìn)入十九世紀(jì)后，英國物理學(xué)家詹姆斯.麥克斯韋，成功的將電磁學(xué)定律用一組數(shù)學(xué)方程式表達(dá)出來，建立了“麥克斯韋方程組”，并根據(jù)該方程組推論出電磁波在真空中的傳播速度，為每秒三十萬公里，就是說光在真空中的傳播速度為每秒三十萬公里。
不過，麥克斯韋方程組并沒有說明，光的每秒三十萬公里的速度是以什么為基準(zhǔn)（參照物）的。
之后，阿爾伯特.愛因斯坦提出：“電磁波原本就沒有速度基準(zhǔn)，無論用什么基準(zhǔn)來看（對以任何速度運(yùn)動的人觀測光得運(yùn)動來說），光速都是相同的。”，這種觀點(diǎn)被稱為“光速不變原理”。
愛因斯坦發(fā)現(xiàn)，自己的“光速不變原理”，與伽利略的“速度相加定理”有著巨大的矛盾，無法同時成立。
為了解決這一矛盾，愛因斯坦以光速不變原理為基礎(chǔ)原理，提出時間的流逝速度、物體與空間的長度（距離），會隨著觀測者所處的位置不同而變化。
也就是說：時間與空間并不是絕對的，而是相對的，因觀測者所處的位置而不同，根據(jù)這個觀點(diǎn)，愛因斯坦推導(dǎo)出：“物體的運(yùn)動速度越接近光速，空間收縮的效應(yīng)應(yīng)越明顯，時間流逝的越慢?！眫這就是“狹義相對論”。
狹義相對論認(rèn)為，時間與空間不是各自獨(dú)立伸縮的，而是同時伸縮，自從狹義相對論出現(xiàn)后，時間與空間就因聯(lián)動而被認(rèn)為是一體的，開始被統(tǒng)稱為“時空”，因此可以說，我們的世界是由三維的空間與一維的時間作組成的“四維時空”。
在愛因斯坦提出狹義相對論之前，物理學(xué)界一直認(rèn)為，如果給球持續(xù)注入能量，球可以永無止境的加速運(yùn)動下去。
而狹義相對論認(rèn)為，即使持續(xù)給物體注入能量（物體被不斷加速），其運(yùn)動速度都不可能超過光速~“光速”是自然界中最大的速度。
無法超過光速，也就是說，物體的運(yùn)動速度越接近光速，越難加速，就算不斷注入多少能量也都是不行，那么，注入進(jìn)去被加速物體中的能量去了哪里？
答案是，這些能量變成了“質(zhì)量”，所以往接近光速運(yùn)動的物體里注入能量越多，這個物體的質(zhì)量就越大，無論注入多少能量，這個物體永遠(yuǎn)達(dá)不到光的速度。
基于這一觀點(diǎn)，愛因斯坦推導(dǎo)出著名的質(zhì)量與能量的轉(zhuǎn)換公式：E=mc2（2是指平方），其中E代表能量，m代表質(zhì)量，c代表光速，之前物理學(xué)界，一直認(rèn)為質(zhì)量與能量是兩個毫不相干的要素，在質(zhì)能公式中，借助于常數(shù)c，質(zhì)量與能量被聯(lián)系到了一起。
狹義相對論完美的解釋出太陽發(fā)光的原理，太陽的中心主要由氫構(gòu)成，核心溫度1500萬攝氏度，壓力相當(dāng)于2500億大氣壓，是個超高溫、超高壓的環(huán)境，在這種環(huán)境中，四個氫原子核發(fā)生猛烈撞擊，合并為一個氦4原子核，這一反應(yīng)被稱為“核聚變反應(yīng)”。
四個氫原子核聚變?yōu)橐粋€氦4原子核后，質(zhì)量減少大約百分之0.7，根據(jù)質(zhì)能轉(zhuǎn)換公式，減少的質(zhì)量轉(zhuǎn)換成能量，這就是太陽能在幾十億年持續(xù)不斷的燃燒、釋放巨大能量的原因。
組成我們宇宙和我們的是原子，原子由電子、質(zhì)子、中子組成，質(zhì)子和中子由夸克組成，分為上夸克和下夸克。
電子、上夸克、下夸克都是基本粒子，不可再分割。
上夸克的質(zhì)量大約為電子的五倍，下夸克的質(zhì)量大約為電子的十倍，質(zhì)子有兩個上夸克和一個下夸克組成，那么質(zhì)子的質(zhì)量應(yīng)該是電子的二十倍（5 5 10），而實(shí)際上，質(zhì)子的質(zhì)量是電子質(zhì)量的1850倍。
就在說，一個質(zhì)子內(nèi)夸克的質(zhì)量僅占質(zhì)子質(zhì)子的大約百分之一，那么質(zhì)子其實(shí)百分之九十九的質(zhì)子來自哪里？
質(zhì)子其余百分之九十九的質(zhì)量來自夸克在質(zhì)子內(nèi)運(yùn)行的能量，作用在質(zhì)子內(nèi)部的力，叫做“強(qiáng)相互力”，簡稱“強(qiáng)力”，質(zhì)子內(nèi)的三個夸克以接近光速的速度運(yùn)動，作用于質(zhì)子內(nèi)部的“強(qiáng)力”牢牢的把三個“夸克”束縛在質(zhì)子尺度內(nèi)，三個高速運(yùn)動的夸克無法彼此分開，于是以“質(zhì)子”的形式存在。
夸克被強(qiáng)力束縛在一起的同時，也在高速運(yùn)動，因此，質(zhì)子中不僅有來自強(qiáng)力的能量，還有高速運(yùn)動的夸克自身的動能，根據(jù)狹義相對論的質(zhì)能轉(zhuǎn)換公式，這些被束縛在質(zhì)子中的能量，的外在表現(xiàn)為質(zhì)子的質(zhì)量而被測量到，百分之九十九的質(zhì)子的質(zhì)量都是由這些能量轉(zhuǎn)化而來。
2012年，歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）發(fā)現(xiàn)了一種新的基本粒子，就是被稱為上帝粒子的“希格斯粒子”，這一發(fā)現(xiàn)，在2013年獲得諾貝爾物理學(xué)獎。
而歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)的運(yùn)行原理，就是把“能量”轉(zhuǎn)化為“質(zhì)量”，用能量創(chuàng)造出新的基本粒子。
把1克質(zhì)量的物體加速到光速的百分之99時，這1克的物質(zhì)被觀測到的質(zhì)量大約為7.1克，當(dāng)歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)把1克物質(zhì)加速到光速的百分之99.9999991時，這1克的物質(zhì)的表觀質(zhì)量為74500克。
當(dāng)被加速到如此高速的物質(zhì)在對撞機(jī)內(nèi)撞擊時，撞擊時的能量將生成質(zhì)子中原本沒有的基本粒子，并使其四處飛散，被探測器捕捉到其飛行軌跡、物理表現(xiàn)，加以計(jì)算、分析，對照預(yù)測的各種基本粒子的物理表現(xiàn)，判斷出制造出了什么新的基本粒子。
狹義相對論為我們?nèi)祟愄剿魑覀兊挠钪孀罱K極的秘密，提供了理論方法。
“狹義相對論”與“廣義相對論”，統(tǒng)稱為~“相對論”。
“相對論”與“量子力學(xué)”并稱為現(xiàn)代物理學(xué)的兩大基石。
說到這里，謝謝大家。
（物理科普系列，還會繼續(xù)，讓我們一起了解宇宙的終極秘密。）
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