2015年既是广义相对论诞生100周年，也是爱因斯坦这位科学伟人逝世60周年。时隔一个世纪，相对论给物理学、宇宙学乃至哲学的认识所带来的变革依然影响深远。为纪念相对论思想对于人类知识进步产生的贡献，近日，就相对论思想的哲学意义等问题，中国社会科学网记者采访了上海社会科学院哲学研究所研究员成素梅。

　　记者：从科学史角度来看，爱因斯坦建立起来的广义相对论有助于解决当时物理学领域的哪些难题？推动了其后了哪些研究？

　　成素梅：爱因斯坦当时建立广义相对论，是为了突破狭义相对论中惯性系的优越地位，使相对论一般化。因此，完全是逻辑思维的结果。正是在这种意义上，理学家玻恩把广义相对论评价为是“认识自然的人类思维最伟大的成就，哲学的深奥、物理学的洞察力和数学的技巧最惊人的结合。”物理学家惠勒把广义相对论总结为是“物质告诉时空如何弯曲，时空告诉物质如何运动”，也就是说，广义相对论是关于物质与时空之间联系的科学。广义相对论在建立起来之后，解决了自然定律能够应用于一切坐标系的问题，促进了对时空与物质关系的认知，深化了对引力本质的揭示，推动了宇宙说的发展。

　　记者：对于爱因斯坦的广义相对论，有人认为他颠覆了经典力学，也有人认为克服了经典力学的缺陷；而相对于此后的量子理论，爱因斯坦的贡献同样是众说纷纭，有人认为，他对于量子力学作出了贡献，也有人认为他既广义相对论之后，他所试图构建的统一场论忽视甚至排斥量子理论。请您谈一谈，爱因斯坦的广义相对论是基于怎样的构想？应该如何认识广义相对论在科学思想史上的意义？

　　成素梅:在广义相对论中，广义相对性原理是爱因斯坦为了保证因果性原则在物理学中贯穿始终，从理论上消除狭义相对论中为惯性性留下的特殊而优越的物理地位，从狭义相对性原理推广而来的。爱因斯坦认为，狭义相对性原理本身包括了一个循环论证：“如果有一物体离开别的物体都足够远，那么，它运动起来就没有加速度，而只是由于它运动起来没有加速度这一事实，我们才知道它离开别的物体是足够远的。”这一循环论证表明，惯性系在太阳系的空间里是在很高的近似程度上成立的。这一特殊区域，爱因斯坦称之为“伽利略区域”。在这一区域内，对于适当选取的参照空间，质点能无加速地自由运动，并且狭义相对论定律能非常准确地成立。正是为突破“伽利略区域”的限制，使相对论一般化，爱因斯坦产生了扩展狭义相对性原理的想法。广义相对性原理的确立，使我们可以把自然定律应用到任何一个作任意运动的坐标系中去。

　　等效性原理是爱因斯坦立足于“在引力场中一切物体都具有同一加速度”这一实验事实，为了解决“引力疑难”而提出的。等效性原理的提出为使相对性原理扩展到非惯性系提供了可能性。爱因斯坦认为，把相对论扩展到相互作非匀速运动坐标系的一个强有力证据，是自由下落物体的加速度与材料无关这一经验事实。等效性原理是把经典力学中已存在的，但却没有被人注意到一个重要线索：引力质量等同惯性质量，上升到原理的高度来认识。按照等效性原理，我们没有任何理由说，任何参照系有绝对加速度，正如通常的狭义相对论使我们不说能任何系统有绝对速度一档，从而使在引力场中等加速下落成为当然的事情。