你知道运动物体的电动力学吗？你对它了解多少呢？

1905 年 9 月 26 日（6 月 30 日收到），阿尔伯特·爱因斯坦发表了他关于往常称为狭义相对论的奇迹年论文。爱因斯坦的论文包含了空间和时间的基本新定义（一切参考系中的一切时间和空间坐标都处于对等位置，因而没有物理基础来分辨“真实”时间和“表观”时间）并使以太成为不用要的概念，至少在惯性运动方面。爱因斯坦肯定了两个基本原理，即相对性原理和光恒常性原理（光原理)，这是他理论的公理基础。为了更好天文解爱因斯坦的步骤，如上所述，应给出 1905 年之前状况的总结（必须指出，爱因斯坦熟习 1895 年的洛伦兹理论和庞加莱的科学与假定，但不是他们 1904-1905 年的论文）：

a ) 洛伦兹于 1895 年提出的麦克斯韦电动力学是当时最胜利的理论。在这里，光速在静止的以太中在一切方向上都是恒定的，并且完整独立于光源的速度；

b ) 无法找到运动的绝对状态，即由于一切以太漂移实验的负面结果以及仅依赖于相对运动的移动磁铁和导体问题等效应的负面结果，相对性原理的有效性；

c )斐索实验；

d )光的像差；

对光速和当时已知的理论产生以下影响：

1. 光速不是由真空中的光速和首选参考系的速度b组成。这与（简直）静止的以太理论相矛盾。

2. 光速不是由真空中的光速和光源的速度组成，由a和c组成。这与发射理论相矛盾。3. 光速不是由真空中的光速和在物质内部或左近被a、c和d拖动的以太速度组成。这与完整以太阻力的假定相矛盾。

4. 运动介质中的光速不是由介质静止时的光速和介质的速度组成，而是由菲涅耳的拖曳系数决议，由c决议。

为了使庞加莱所请求的相对性原理成为洛伦兹静止以太理论中确切的自然规律，需求引入各种特设假说，如收缩假说、部分时间、庞加莱应力等.. 这种措施遭到许多学者的批判，由于完整阻止发现以太漂移的阴谋效应的假定被以为是十分不可能的，并且它也违背了奥卡姆剃刀。爱因斯坦被以为是第一个完整放弃这种辅助假定并从上述事实中得出直接结论的人：相对论原理是正确的，直接察看到的光速在一切惯性参考系中都是相同的。基于他的公理化措施，爱因斯坦能够推导出他的前辈们取得的一切结果——此外还有相对论多普勒效应和相对论像差的公式 ——在几页纸上，而在 1905 年之前，他的竞争对手曾经投入了数年的漫长而复杂的工作来抵达相同的数学方式。在 1905 年之前，洛伦兹和庞加莱采用了这些相同的原理，作为完成其最终结果所必须的，但没有认识到它们在某种意义上也是充沛的，即没有立刻的逻辑需求来假定静止以太的存在以抵达在洛伦兹变换。爱因斯坦早期拒绝任何方式的以太（他后来部分收回）的另一个缘由可能与他在量子物理学方面的工作有关. 爱因斯坦发现光也能够（至少启示式地）描画为一种粒子，因而以太作为电磁“波”的媒介（这对洛伦兹和庞加莱十分重要）不再合适他的概念体系。

值得留意的是，爱因斯坦的论文没有直接援用其他论文。但是，许多科学史学家，如 Holton、 Miller、 Stachel、都试图找出对爱因斯坦的可能影响。他说他的思想遭到阅历主义哲学家大卫·休谟和恩斯特·马赫的影响。关于相对性原理，动磁体和导体问题（可能是在读了August Fppl的一本书之后）和各种负以太漂移实验对他接受该原理很重要——但他承认最重要的任何严重影响实验：迈克尔逊-莫雷实验。其他可能的影响包含庞加莱的《科学与假说》，其中庞加莱提出了相对性原理（正如爱因斯坦的朋友莫里斯·索洛文所报道的那样，爱因斯坦及其朋友在出版前的几年里对其中止了认真研讨和讨论爱因斯坦 1905 年的论文），和马克斯·亚伯拉罕的著作，他从他那里借用了术语“麦克斯韦-赫兹方程”和“纵向和横向质量”。

关于他对电动力学和光恒常性原理的见地，爱因斯坦表示，1895 年的洛伦兹理论（或麦克斯韦-洛伦兹电动力学）和斐索实验对他的思想产生了相当大的影响。他在 1909 年和 1912 年说他从洛伦兹的静止以太中借用了这个原理（这意味着麦克斯韦方程组的有效性和光在以太系中的恒定性），但他认识到这个原理连同相对性原理能够参考不需求以太（至少关于惯性系中电动力学的描画）。正如他在 1907 年和后来的论文中所写，假如招认洛伦兹本地时间不是一个辅助量，而是能够简单地定义为时间并与信号速度相关联，那么这些原理之间明显的矛盾就能够处置. 在爱因斯坦之前，庞加莱也对当地时间中止了相似的物了解释，并留意到与信号速度的联络，但与爱因斯坦相反，他继续争辩说静止在静止以太中的时钟显现真实时间，而相关于以太只显现表观时间。最终，在 1953 年他生命的止境，爱因斯坦描画了他的理论相关于洛伦兹理论的优势如下（固然庞加莱在 1905 年曾经声明洛伦兹不变性是任何物理理论的精确条件）：毫无疑问，狭义相对论，假如我们回想它的展开，在 1905 年发现它的机遇曾经成熟。洛伦兹曾经认识到以他命名的变换关于麦克斯韦方程组的剖析是必不可少的，庞加莱进一步深化了这一点领悟更进一步。关于我自己，我只知道洛伦兹 1895 年的重要工作但不知道洛伦兹后来的工作，也不知道庞加莱的连续研讨。从这个意义上说，我 1905 年的作品是独立的。它的新特性是认识到洛伦兹变换的意义超越了它与麦克斯韦方程组的联络，并关注了空间和时间的普通性质。进一步的新结果是“洛伦兹不变性”是任何物理理论的普通条件。

来自：小艾科普物理学