大家好，欢迎来到《云里·悟理》系列课程，这里是中国科学院物理研究所，我是曹则贤。现在我们开始讲一个比较烧脑的话题：广义相对论。
我们知道，狭义相对论是爱因斯坦1905年创立的，其实到1907年短短两年多的时间里面，狭义相对论就给我们带来了许多关于物理世界的深刻认识。那么在这一年，爱因斯坦要对这个相对论给我们带来的物理知识写一个总结回顾的时候，爱因斯坦就认识到：相对论也是有局限的，是需要推广的。
那么他认识到的，相对论的局限是什么呢？就是我们刚才提到，爱因斯坦相对论来自于对电磁波动方程的研究，那里面有一个关键的东西，就是当我们要想让电磁波在静止的时候是一个球波，在运动看起来还是个球波的时候，时空的变换应该用什么呢——下面公式叫洛伦兹变换来描述。这个洛伦兹变换，可惜万有引力的变化、也就是说大家描述一个苹果在地球表面下落这个过程——就是万有引力的方程，它是不满足洛伦兹变换的。
爱因斯坦就认识到了：为什么有从“狭义”到“广义”相对论。
不同的物理分支，竟然没有同样的一个变换？洛伦兹变换这就有一些——如果说不是矛盾——也有不一致的地方。爱因斯坦要追求一个统一的理论，希望这一个关于电磁学的方程、关于引力的方程，都能够有不依赖于观察者的一个表达的形式。所以说他就要推广这样的一个相对性的理论：把电磁学、把万有引力都包含进去。可是怎么做呢？这个就要求大家有深厚的物理知识，要学会去分析已有物理知识里面那些重要的关键点。