黑洞广义相对论预言的一种特别致密的暗天体。大质量恒星在其演化末期发生塌缩，其物质特别致密，它有一个称为“视界”的封闭边界，黑洞中隐匿着巨大的引力场,因引力场特别强以至于包括光子在内的任何物质只能进去而无法逃脱。形成黑洞的星核质量下限约3倍太阳质量，当然，这是最后的星核质量，而不是恒星在主序时期的质量。除了这种恒星级黑洞，也有其他来源的黑洞——所谓微型黑洞可能形成于宇宙早期，而所谓超大质量黑洞可能存在于星系中央。（参考：《宇宙新视野》）
　　黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见，这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它，只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。虽然这么说，但黑洞还是有它的边界，即”事件视界（视界）”．据猜测，黑洞是死亡恒星的剩余物，是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。另外，黑洞必须是一颗质量大于钱德拉塞卡极限的恒星演化到末期而形成的，质量小于钱德拉塞卡极限的恒星是无法形成黑洞的．（有关参考：《时间简史》——霍金 著）
　　我们已经说过，没有任何能进入黑洞而再逃离它的东西。但科学家认为黑洞会缓慢地释放其能量。著名的英国物理学家霍金在1974年证明黑洞有一个不为零的温度，有一个比其周围环境要高一些的温度。依照物理学原理，一切比其周围温度高的物体都要释放出热量，同样黑洞也不例外。一个黑洞会持续几百万万亿年散发能量，黑洞释放能量称为：“霍金辐射”。黑洞散尽所有能量就会消失。
　　事件视界，也就是空间——时间中不可逃逸区域的边界，正如同围绕着黑洞的单向膜：物体，譬如不谨慎的航天员，能通过事件视界落到黑洞里去，但是没有任何东西可以通过事件视界而逃离黑洞。（记住事件视界是企图逃离黑洞的光的空间——时问轨道，没有任何东西可以比光运动得更快。）人们可以将诗人但丁针对地狱入口所说的话恰到好处地用于事件视界：“从这儿进去的人必须抛弃一切希望。”任何东西或任何人一旦进入事件视界，就会很快地到达无限致密的区域和时间的终点。
　　广义相对论预言，运动的重物会导致引力波的辐射，那是以光的速度传播的空间——时间曲率的涟漪。引力波和电磁场的涟漪光波相类似，但是要探测到它则困难得多。就像光一样，它带走了发射它们的物体的能量。因为任何运动中的能量都会被引力波的辐射所带走，所以可以预料，一个大质量物体的系统最终会趋向于一种不变的状态。（这和扔一块软木到水中的情况相当类似，起先翻上翻下折腾了好一阵，但是当涟漪将其能量带走，就使它最终平静下来。）例如，绕着太阳公转的地球即产生引力波。其能量损失的效应将改变地球的轨道，使之逐渐越来越接近太阳，最后撞到太阳上，以这种方式归于最终不变的状态。在地球和太阳的情形下能量损失率非常小——大约只能点燃一个小电热器， 这意味着要用大约1干亿亿亿年地球才会和太阳相撞，没有必要立即去为之担忧！地球轨道改变的过程极其缓慢，以至于根本观测不到。但几年以前，在称为PSR1913＋16（PSR表示“脉冲星”，一种特别的发射出无线电波规则脉冲的中子星）的系统中观测到这一效应。此系统包含两个互相围绕着运动的中子星，由于引力波辐射，它们的能量损失，使之相互以螺旋线轨道靠近。
　　在恒星引力坍缩形成黑洞时，运动会更快得多，这样能量被带走的速率就高得多。所以不用太长的时间就会达到不变的状态。这最终的状态将会是怎样的呢？人们会以为它将依赖于形成黑洞的恒星的所有的复杂特征——不仅仅它的质量和转动速度，而且恒星不同部分的不同密度以及恒星内气体的复杂运动。如果黑洞就像坍缩形成它们的原先物体那样变化多端，一般来讲，对之作任何预言都将是非常困难的。
　　然而，加拿大科学家外奈.伊斯雷尔（他生于柏林，在南非长大，在爱尔兰得到博士）在1967年使黑洞研究发生了彻底的改变。他指出，根据广义相对论，非旋转的黑洞必须是非常简单、完美的球形；其大小只依赖于它们的质量，并且任何两个这样的同质量的黑洞必须是等同的。事实上，它们可以用爱因斯坦的特解来描述，这个解是在广义相对论发现后不久的1917年卡尔•施瓦兹席尔德找到的。一开始，许多人（其中包括伊斯雷尔自己）认为，既然黑洞必须是完美的球形，一个黑洞只能由一个完美球形物体坍缩而形成。所以，任何实际的恒星——从来都不是完美的球形——只会坍缩形成一个裸奇点。
　　然而，对于伊斯雷尔的结果，一些人，特别是罗杰.彭罗斯和约翰.惠勒提倡一种不同的解释。他们论证道，牵涉恒星坍缩的快速运动表明，其释放出来的引力波使之越来越近于球形，到它终于静态时，就变成准确的球形。按照这种观点，任何非旋转恒星，不管其形状和内部结构如何复杂，在引力坍缩之后都将终结于一个完美的球形黑洞，其大小只依赖于它的质量。这种观点得到进一步的计算支持，并且很快就为大家所接受。
　　伊斯雷尔的结果只处理了由非旋转物体形成的黑洞。1963年，新西兰人罗伊.克尔找到了广义相对论方程的描述旋转黑洞的一族解。这些“克尔”黑洞以恒常速度旋转，其大小与形状只依赖于它们的质量和旋转的速度。如果旋转为零，黑洞就是完美的球形，这解就和施瓦兹席尔德解一样。如果有旋转，黑洞的赤道附近就鼓出去（正如地球或太阳由于旋转而鼓出去一样），而旋转得越快则鼓得越多。由此人们猜测，如将伊斯雷尔的结果推广到包括旋转体的情形，则任何旋转物体坍缩形成黑洞后，将最后终结于由克尔解描述的一个静态。
　　黑洞是科学史上极为罕见的情形之一，在没有任何观测到的证据证明其理论是正确的情形下，作为数学的模型被发展到非常详尽的地步。的确，这经常是反对黑洞的主要论据：你怎么能相信一个其依据只是基于令人怀疑的广义相对论的计算的对象呢？然而，1963年，加利福尼亚的帕罗玛天文台的天文学家马丁·施密特测量了在称为3C273（即是剑桥射电源编目第三类的273号）射电源方向的一个黯淡的类星体的红移。他发现引力场不可能引起这么大的红移——如果它是引力红移，这类星体必须具有如此大的质量，并离我们如此之近，以至于会干扰太阳系中的行星轨道。这暗示此红移是由宇宙的膨胀引起的，进而表明此物体离我们非常远。由于在这么远的距离还能被观察到，它必须非常亮，也就是必须辐射出大量的能量。人们会想到，产生这么大量能量的唯一机制看来不仅仅是一个恒星，而是一个星系的整个中心区域的引力坍缩。人们还发现了许多其他类星体，它们都有很大的红移。但是它们都离开我们太远了，所以对之进行观察太困难，以至于不能给黑洞提供结论性的证据。
　　【黑洞的检测】
　　按照黑洞定义，它不能发出光，我们何以希望能检测到它呢？这有点像在煤库里找黑猫。庆幸的是，有一种办法。正如约翰·米歇尔在他1783年的先驱性论文中指出的，黑洞仍然将它的引力作用到它周围的物体上。天文学家观测了许多系统，在这些系统中，两颗恒星由于相互之间的引力吸引而互相围绕着运动。他们还看到了，其中只有一颗可见的恒星绕着另一颗看不见的伴星运动的系统。人们当然不能立即得出结论说，这伴星即为黑洞——它可能仅仅是一颗太暗以至于看不见的恒星而已。
　　还有其他不用黑洞来解释天鹅X－1的模型，但所有这些都相当牵强附会。黑洞看来是对这一观测的仅有的真正自然的解释。尽管如此，我和加州理工学院的基帕.索恩打赌说，天鹅X－1不包含一个黑洞！这对我而言是一个保险的形式。我对黑洞作了许多研究，如果发现黑洞不存在，则这一切都成为徒劳。但在这种情形下，我将得到赢得打赌的安慰，他要给我4年的杂志《私人眼睛》。如果黑洞确实存在，基帕.索思将得到1年的《阁楼》 。我们在1975年打赌时，大家80％断定，天鹅座是一黑洞。迄今，我可以讲大约95％是肯定的，但输赢最终尚未见分晓。
　　现在，在我们的星系中和邻近两个名叫麦哲伦星云的星系中，还有几个类似天鹅X－1的黑洞的证据。然而，几乎可以肯定，黑洞的数量比这多得太多了！在宇宙的漫长历史中，很多恒星应该已经烧尽了它们的核燃料并坍缩了。黑洞的数目甚至比可见恒星的数目要大得相当多。 单就我们的星系中，大约总共有1千亿颗可见恒星。这样巨大数量的黑洞的额外引力就能解释为何目前我们星系具有如此的转动速率，单是可见恒星的质量是不足够的。我们还有某些证据说明，在我们星系的中心有大得多的黑洞，其质量大约是太阳的10万倍。星系中的恒星若十分靠近这个黑洞时，作用在它的近端和远端上的引力之差或潮汐力会将其撕开，它们的遗骸以及其他恒星所抛出的气体将落到黑洞上去。正如同在天鹅X－1情形那样，气体将以螺旋形轨道向里运动并被加热， 虽然不如天鹅X－1那种程度会热到发出X射线，但是它可以用来说明星系中心观测到的非常紧致的射电和红外线源。
　　人们认为，在类星体的中心是类似的、但质量更大的黑洞，其质量大约为太阳的1亿倍。 落入此超重的黑洞的物质能提供仅有的足够强大的能源，用以解释这些物体释放出的巨大能量。当物质旋入黑洞，它将使黑洞往同一方向旋转，使黑洞产生一类似地球上的一个磁场。落入的物质会在黑洞附近产生能量非常高的粒子。该磁场是如此之强，以至于将这些粒子聚焦成沿着黑洞旋转轴，也即它的北极和南极方向往外喷射的射流。在许多星系和类星体中确实观察到这类射流。
　　人们还可以考虑存在质量比太阳小很多的黑洞的可能性。因为它们的质量比强德拉塞卡极限低，所以不能由引力坍缩产生：这样小质量的恒星，甚至在耗尽了自己的核燃料之后，还能支持自己对抗引力。只有当物质由非常巨大的压力压缩成极端紧密的状态时，这小质量的黑洞才得以形成。一个巨大的氢弹可提供这样的条件：物理学家约翰.惠勒曾经算过，如果将世界海洋里所有的重水制成一个氢弹，则它可以将中心的物质压缩到产生一个黑洞。（当然，那时没有一个人可能留下来去对它进行观察！）更现实的可能性是，在极早期的宇宙的高温和高压条件下会产生这样小质量的黑洞。因为一个比平均值更紧密的小区域，才能以这样的方式被压缩形成一个黑洞。所以当早期宇宙不是完全光滑的和均匀的情形，这才有可能。但是我们知道，早期宇宙必须存在一些无规性，否则现在宇宙中的物质分布仍然会是完全均匀的，而不能结块形成恒星和星系。
　　很清楚，导致形成恒星和星系的无规性是否导致形成相当数目的“太初”黑洞，这要依赖于早期宇宙的条件的细节。所以如果我们能够确定现在有多少太初黑洞，我们就能对宇宙的极早期阶段了解很多。质量大于10亿吨（一座大山的质量）的太初黑洞，可由它对其他可见物质或宇宙膨胀的影响被探测到。然而，正如我们需要在下一章看到的，黑洞根本不是真正黑的，它们像一个热体一样发光，它们越小则发热发光得越厉害。所以看起来荒谬，而事实上却是，小的黑洞也许可以比大的黑洞更容易地被探测到。
　　【黑洞的产生】
　　黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去，黑洞就变得像真空吸尘器一样．
　　亦可以简单理解：通常恒星的最初只含氢元素，恒星内部的氢原子时刻相互碰撞，发生裂变、聚变。由于恒星质量很大，裂变与聚变产生的能量与恒星万有引力抗衡，以维持恒星结构的稳定。由于裂变与聚变，氢原子内部结构最终发生改变，破裂并组成新的元素——氦元素。接着，氦原子也参与裂变与聚变，改变结构，生成锂元素。如此类推，按照元素周期表的顺序，会依次有铍元素、硼元素、碳元素、氮元素等生成。直至铁元素生成，该恒星便会坍塌。这是由于铁元素相当稳定不能参与裂变或聚变，而铁元素存在于恒星内部，导致恒星内部不具有足够的能量与质量巨大的恒星的万有引力抗衡，从而引发恒星坍塌，最终形成黑洞。
　　跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由质量大于太阳质量20倍的恒星演化而来的。
　　当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料（氢），由中心产生的能量已经不多了。这样，它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下，核心开始坍缩，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。
　　质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算，中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值，那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了，从而引发另一次大坍缩。
　　这次，根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积很小、密度趋向很大。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径），正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。
　　根据科学家计算,一个物体要有每秒中七点九公里的速度,就可以不被地球的引力拉回到地面,而在空中饶着地球转圈子了.这个速度,叫第一宇宙速度.如果要想完全摆脱地球引力的束缚,到别的行星上去,至少要有11.2km/s的速度,这个速度,叫第二宇宙速度.也可以叫逃脱速度.这个结果是按照地球的质量和半径的大小算出来的.就是说,一个物体要从地面上逃脱出去,起码要有这么大的速度。可是对于别的天体来说,从它们的表面上逃脱出去所需要的速度就不一定也是这么大了。一个天体的质量越是大,半径越是小,要摆脱它的引力就越困难,从它上面逃脱所需要的速度也就越大.
　　按照这个道理,我们就可以这样来想:可能有这么一种天体,它的质量很大，而半径又很小,使得从它上面逃脱的速度达到了光的速度那么大。也就是说,这个天体的引力强极了,连每秒钟三十万公里的光都被它的引力拉住，跑不出来了。既然这个天体的光跑不出来,我们然谈就看不见它,所以它就是黑的了。光是宇宙中跑得最快的，任何物质运动的速度都不可能超过光速.既然光不能从这种天体上跑出来,当然任何别的物质也就休想跑出来.一切东西只要被吸了进去，就不能再出来，就象掉进了无底洞,这样一种天体，人们就把它叫做黑洞.
　　我们知道，太阳现在的半径是七十万公里。假如它变成一个黑洞,半径就的大大缩小.缩到多少?只能有三公里.地球就更可怜了,它现在半径是六千多公里.假如变成黑洞，半径就的缩小到只有几毫米.那里会有这么大的压缩机，能把太阳 地球缩小的这么!这简直象《天方夜谭》里的神话故事,黑洞这东西实在太离奇古怪了。但是，上面说的这些可不是凭空想象出来的,而是根据严格的科学理论的出来的.原来,黑洞也是由晚年的恒星变成的,象质量比较小的恒星,到了晚年，会变成白矮星；质量比较大的会形成中子星.现在我们再加一句,质量更大的恒星,到了晚年，最后就会变成黑洞.所以，总结起来说,白矮星 中子星和黑洞,就是晚年恒星的三种变化结果.
　　现在,白矮星已经找到了，中子星也找到了，黑洞找到没有?也应该找到的.主要因为黑洞是黑的，要找到它们实在是很困难。特别是那些单个的黑洞，我们现在简直毫无办法。有一种情况下的黑洞比较有希望找到，那就是双星里的黑洞.
　　双星就是两颗互相饶着转的恒星.虽然我们看不见黑洞，但却能从那颗看的见的恒星的运动路线分析出来.这是什么道理呢?因为,双星中的每一个星都是沿着椭圆形路线运动的,而单颗的恒星不是这样运动。如果我们看到天空中有颗恒星在沿椭圆形路线运动,却看不到它的'同伴',那就值得仔细研究了。我们可以把那颗星走的椭圆的大小，走完一圈用的时间，都测量出来.有了这些，就可以算出来那个看不见的'同伴'的质量有多大。如果算出来质量很大，超过中子星能有的质量，那就可以进一步证明它是个黑洞了。
　　在天鹅星座，有一对双星，名叫天鹅座X-1.这对双星中，一颗是看的见的亮星,另一颗却看不见.根据那可亮星的运动路线.可以算出来它的'同伴'的质量很大,至少有太阳质量的五倍.这么大的质量是任何中子星都不可能有的.当然，除这些以外还有别的证据。所以,基本上可以肯定，天鹅座X-1中那个看不见的天体就是一个黑洞.这是人类找到的第一个黑洞。
　　另外,还发现有几对双星的特征也跟天鹅座X-1很相似，它们里面也有可能有黑洞。科学家正对它们作进一步的研究. “黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。
　　【黑洞与虫洞】
　　据最新的研究声称，科学家认为黑洞可能是通往其他宇宙的虫洞。如果这一理论是正确的，将会有助于解释例如黑洞信息悖论等量子难题，不过批评家指出这也会产生新的问题，例如虫洞是怎么形成的等等。
　　黑洞是一种拥有强大引力的物体，任何物体——即便是光——在进入其事件边界之后都不能逃逸出来。根据爱因斯坦的广义相对论，黑洞可以由任何物质形成，只要能够坍缩到足够小的空间内。
　　尽管黑洞不能被直接看到，天文学家还是通过观察周围物质的环绕情况，推断出一些黑洞的位置。
　　不过来自巴黎Bures-sur-Yvette地区法国高等科学研究所(Institut des Hautes Etudes Scientifiques)的物理学家Thibault Damour和来自德国Bremen国际大学的Sergey Solodukhin提出一个新的观点，即这些所谓的黑洞其实就是虫洞。
　　虫洞是连接时空架构中两个不同地方的弯曲通道。如果你把宇宙想象为一个二维的纸张，虫洞就是连接连接这张纸片和另一张纸片的小通道。实际上这一理论认为，虫洞链向的是一个拥有自己星星、星系等的另一个宇宙。
　　引起空间扭曲的小球在我们三维世界的例子就是黑洞。黑洞事实上是存在于四维空间的一种现象，或者说，黑洞是连接三维世界与四维空间的通道（当然在下绝不是说“如果谁要去四维空间，就请往黑洞走”，那样只会“死无全尸”而已^O^）。我们有可能通过对黑洞的深入研究，找到克服四维空间的办法，那样的话，瓦普跳跃飞行就不再是梦想了。
　　现在科学家已经证实，黑洞的存在确实会令周围的空间极度扭曲。根据广义相对论，光线在正常的空间里以直线传播，但当空间扭曲时，光线会随着空间扭曲的方向而扭曲。如果能给一束射进黑洞的光线拍照的话，我们就会发现，光线呈螺旋形指向黑洞中心，因为黑洞的巨大质量已使周围的空间扭曲得不成形了。
　　【黑洞的蒸发】
　　由于黑洞的密度极大，根据公式我们可以知道密度=质量÷体积，为了让黑洞密度无限大，那就说明黑洞的体积要无限小，然后质量要无限大，这样才能成为黑洞。黑洞是由一些恒星“灭亡”后所形成的死星，他的质量很大，体积很小。但是问题就产生了，黑洞会一直存在吗？答案是错误的，黑洞也有灭亡的那天，由于黑洞无限吸引，但是总会有质子逃脱黑洞的束缚，这样日积月累，黑洞就慢慢的蒸发，到了最后就成为了白矮星，或者就爆炸，它爆炸所产生的冲击波足以让地球毁灭1万次以上。科学家经常用天文望远镜观看黑洞爆炸的画面。它爆炸所形成的尘埃是形成恒星的必要物质，这样就能初步解决太阳系形成的答案了。
　　【新形态的黑洞】
　　有朝一日天文学家将探测到由超大质量黑洞碰撞发出的重力波，由于这种重力波的频率非常低，目前激光干涉仪重力波天文台(LIGO)无法探测到重力波的存在。一项叫做“激光干涉仪空间天线(LISA)”的太空任务计划可能会探测到黑洞碰撞产生的重力波，但是该太空计划将于2021年启动。

会不会时光倒流我不知道。但你要是掉进去肯定会被分解到原子状态。到时真是渣都不剩了=_=

不是。

我觉得时间不是普通物质啊，能用作运动学中的物质（或质点）吗？时间没有质量，没有体积啊，不能用运动学来解释它的运动吧？可不可以把时间比作是光呢，古人称时间为光阴，那应该有它的道理才对。光的速度很快，但一旦有和它速度及运动方向的东西时，那么我们可以说光相对那样东西静止吧。时间是标量，所以没有什么所谓的相对静止吧？你都把时间看作物质了……

麻烦采纳，谢谢!

就是所有客观存在的事物。（包括有形的、无形的）

物质指不依赖于人的主观意识而又能为人的意识所反映的客观实在。世界的本质是物质的，意识是物质高度发展的产物。运动是物质的根本属性，时间和空间则是运动着的物质的存在形式。自然界和社会的一切形象，都是运动着的物质的存在形式。马克思主义哲学的物质概念是世界上一切现象（自然现象和社会现象）的根本特性的最高概括，因而不能把它同自然科学中关于物质结构的学说相混淆。世界统一于物质。物质的惟一特性是客观实在性。物质世界能为人的感觉和意识反反映，但不可穷尽。物质概念是唯物主义哲学的基西。20世纪以来自然科学对物质的属性、结构、形态等的新认识不断证实和丰富辩证唯物主义的物质范畴。

物质是标志客观实在的哲学范畴，这种客观实在是人通过感觉感知的，它不依赖于我们的感觉而存在，为我们的感觉所复写、摄影、反映。

包括意识本身，也是客观存在。

理解的难点在于：意识的客观存在性。

意识的客观存在性，就在于意识首先是由于大脑本身的生理机制产生的。

没有大脑的生理机制，不会有意识的存在。

产生意识的另一个因素就是反映对象：简单的是可以用眼睛"看"到的对象，用耳朵可以"听"到的对象，用手可以"触摸"到的对象等等，复杂的包括历史、文化、心态等等只有用大脑去思考才能"反映"的对象。

所以可以简单定义为：意识=大脑生理机制+反映对象

大脑的生理机制是物质的，所反映的对象是物质的，所以意识也是物质的。

在物理学中，能量是最基础的一个概念之一，从开门的经典力学到宇宙学、相对论和量子力学，能量总是一个中心的概念。
一般在常用语中或在科普读物中能量是指一个系统能够释放出来的、或者可以从中获得的、可以相当于做一定量的功。比如说1千克汽油含12千瓦小时能量的话，那么是指假如将1千克的汽油中的化学能全部施放出来的话可以做12kWh的功。

能量在物理中的符号一般是E，其国际单位是焦耳J。除焦尔外常用的还有千瓦小时kWh和卡cal：
1J=0.2388cal=(3.6*10^6)^(-1)kWh
除此之外在物理中，尤其在原子物理和粒子物理中还常使用电子伏：
1 eV = 1.602 176 462(63) · 10-19 J

对能量最本质的公式是质能方程式E=MC2
为什么质量和能量之间能等价，又为什么其涉及到光速平方的倍比关系，又为什么各种不同来源的能量单位是等价的，“博宇十论”从宇宙演化、物质构造上给予了终极的回答：物质的最小单位是能量子。

物质是指在客观上确确实实存在的、不以人的个人意志而转移的实体。比如电磁波，虽然我们看不到它们，但它们也是物质。还有原子，分子。。。。。。
能量是指蕴藏在某种物质里，可以用来改变其它物质的状态（包括物理能和化学能）的一种潜能。
比如说磁铁可以吸引小铁钉，燃烧的碳可以烧开水。核能可以发电。。。。。。

物质
物质为构成宇宙间一切物体的实物和场。例如空气和水，食物和棉布，煤炭和石油，钢铁和铜、铝，以及人工合成的各种纤维、塑料等等，都是物质。世界上，我们周围所有的客观存在都是物质。人体本身也是物质。除这些实物之外，光、电磁场等也是物质，它们是以场的形式出现的物质。
物质的种类形态万千，物质的性质多种多样。气体状态的物质，液体状态的物质或固体状态的物质；单质、化合物或混合物；金属和非金属；矿物与合金；无机物和有机物；天然存在的物质和人工合成的物质；无生命的物质与生命物质以及实体物质和场物质等等。物质的种类虽多，但它们有其特性，那就是客观存在，并能够被观测，以及都具有质量和能量。

物质与物体的区别
物质构成物体，范围更广。物体指的是通过人类感觉器官可感觉到它存在的客观现实的东西。而物质包括能量类物质、时空类物质、形象类的物质。

物质的分类
物质按其发展形态可分为三类：第一类是能量类物质，如光，磁场，电场等，这些是最原始的物质；第二类是时空类物质，如时间，空间，虫洞等，这些是由于最原始物质运动而产生出来的物质；第三类是形象类的物质，如石头，树木，水等，人们一般所认识的是指第三类的物质．

物质的哲学定义
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物质的哲学定义：物质是具体事物的组成部分，是具体事物的一般规定和一般本质，是存在于具体事物和相对抽象事物之中的绝对抽象事物，是世界万物统一的现实基础。
物质是人们用分解抽象的思维方法，从具体事物或相对抽象事物身体上分解下来的肢体或部件，是具体事物和相对抽象事物具有的对象性规定和实在性本质。
具体事物是独立于认识主体、认识行为之外的认识对象。对象性是主体通过认识行为赋予具体事物和抽象事物的一般规定。
具体事物普遍具有相互作用、相互联系的客体性质和能力，还具有自觉、自强、自律的主体性质和能力。当一个具体事物受到另一个具体事物的作用和影响时，就会对影响自己的其它具体事物做出反应、发生兴趣、进行认识，于是主体、主体行为和行为对象三者就同时产生了，主体和客体之间的关系就建立起来了，被反应、被关注、被认识的具体事物就具有了对象性的规定。
实在性本质是具体事物或抽象事物成为认识对象、具有对象性规定的前提条件。
作为认识对象在逻辑规定上必然具有实在性的本质，必然具有时间、空间、价值、意识、运动、数量等多种多样的实在性。没有实在性规定的空洞名称不能成为认识的对象。
物质作为具体事物具有的对象性规定，它反映的是具体事物同认识主体之间具有的主客体关系。物质作为具体事物具有的实在性本质，它反映的是个别具体事物在运动过程中所处的地位，以及个别具体事物之间具有的对立统一体关系。
物质是具体事物和相对抽象事物具有的对象性规定和实在性本质，是存在于每个具体事物和每个相对抽象事物之中的绝对抽象事物。
什么是绝对抽象事物？
抽象事物是具体事物的组成部分，是具体事物具有的规定、规律、性能和本质，是具体事物身体的部件被人脑从具体事物中分解和抽象出来并加以冠名后，形成和产生的认识对象。
抽象事物是具体事物的虚拟分解体，我称具体事物为元体，所以称抽象事物为元分体。抽象事物或元分体具有不可被人感到但可被人知道的认识特征。
每个抽象事物都具有自身内容的规定和存在范围的限制。根据每个抽象事物内容和存在范围的差别，我把抽象事物分为两种具体的存在和表现形式：相对抽象事物和绝对抽象事物。
相对抽象事物是具体事物的组成部分，是抽象事物的具体存在形式之一，是分别存在于不同个体、不同种类具体事物之中的特殊性规定、规律、性能和本质，也是同一种类具体事物的每个成员具有的种或类的共性和普遍性规定。
亚里斯多德很早就发表了实体论。亚里斯多德指出：实体有第一实体和第二实体之分；个别物体是第一实体，个别物体具有的属或种是第二实体。他说：第一实体“是其它一切东西的基础，而其他一切东西或者是被用来述说它，或者是存在于它里面”。在第二实体中，越接近第一实体它的实体性就越多。例如在描述一个人时，说他是“人”比说他是“动物”更接近于个别人，因为“人”这个种比“动物”这个属，在更大程度上指出了个别人的特征。
为了继承亚里斯多德实体论的认识成果，强调相对抽象事物同具体事物的一体关系，区分抽象事物或元分体的两种具体存在形式，我称相对抽象事物为元实体。
绝对抽象事物是具体事物的组成部分，是抽象事物的具体存在形式之一，是每个具体事物和每个相对具体事物都具有的一般规定、规律、性能和本质，是存在于具体事物、相对具体事物或相对抽象事物之中的认识对象。
绝对抽象事物也被称为一般抽象事物，它近似于以往哲学所探索的本体。绝对抽象事物或一般抽象事物来源于具体事物，是具体事物身体的组成部分。为了强调绝对抽象事物同具体事物、同相对抽象事物的一体关系、为了强调绝本体同元体、元实体的一体关系、继承哲学探索本体的精神，我称绝对抽象事物为元本体。
绝对抽象事物或元本体是处在普遍联系之中的，没有任何存在范围限制的认识对象。准确地说，绝对抽象事物或元本体首先是人类已经接触过、经验过、认识过的个别具体事物具有的一般规定、规律、性能、本质，其次它也必定是人类未知的一切个别具体事物具有的共性和普遍性。从这种意义上可以说绝对抽象事物或元本体是世界统一的基础。
为什么说物质是存在于具体事物和相对抽象事物中的绝对抽象事物？
因为每个具体事物、每个抽象事物都具有对象性规定和实在性本质，都包含着物质；没有对象性规定和实在性本质、不包含物质的具体事物或抽象事物是不可思议的，也是根本不存在的。因为物质是处在普遍联系之中的，没有任何存在范围限制的认识对象。准确地说，物质首先是人类已经接触过、经验过、认识过的个别具体事物和抽象事物具有的对象性规定和实在性本质，其次它也必定是人类未知的一切个别具体事物和抽象事物具有的共性和普遍性。
因为物质是人们对具体事物和相对具体事物进行层层分解、逐级抽象，从每个具体事物和每个相对抽象事物中抽取出来的普遍性规定组成的认识对象。
为什么说物质是世界统一的现实基础？
因为物质是打开统一世界闭锁大门的钥匙之一。物质不仅可以把世界万物统一起来，而且可以把具体事物世界和理念的世界统一起来。物质不仅可以把具体事物统一起来，而且还能把具体事物同每个抽象事物、每个相对抽象事物或相对具体事物统一起来，可以正确说明物质和意识、存在和思维的关系，解决哲学长期存在的基本问题，使哲学关于世界是统一的理论假设得到科学地证明。
因为物质同价值、意识、常名、常道、真如等名称表述的绝对抽象事物或元本体是能够完全融合、相互包含的，是名称不同身体完全相同的同一个绝对抽象事物或元本体。
世界只存在一个绝对抽象事物或元本体。虽然人们对具体事物的分解抽象形成和产生了许多名称不同的绝对抽象事物或元本体，但是不同名称表述的认识对象都是同一个绝对抽象事物、都是同一个元本体。如果两个名称不同的认识对象在内涵方面各自具有自身特点，那么从形式逻辑上说它们就不能相互包容，它们各自的外延就是有限制的，就不符合绝对抽象事物或元本体的标准，就不是绝对抽象事物，就不是元本体。
绝对抽象事物或元本体作为科学概念，具有外延最大和内涵最小的形式逻辑规定。绝对抽象事物或元本体其大无外、其小无内。存在范围无限制、自身内容无规定是绝对抽象事物或元本体的规定和限制。因此，我把绝对抽象事物或元本体称为无。
为什么唯物论哲学不能正确解决物质和意识、思维和存在的基本问题，确立无可争议的哲学世界观和方法论？
因为古今中外的唯物论者都把模糊不清的具体物质、把介于具体事物和绝对抽象事物之间的相对抽象事物作为世界统一的基础，把相对抽象事物作为打开统一世界闭锁大门的钥匙，结果是既不能把世界万物统一起来，也不能把具体事物同抽象事物统一起来，只能站在统一世界的大门之外一筹莫展。
不能科学严格地区分物体和物质，不能严格区分具体物质和抽象物质、不能严格区分相对抽象事物和绝对抽象事物是以往各种哲学理论普遍存在的严重缺陷，是哲学史上唯物主义和唯心主义两支大军长期混战的根本原因，是哲学社会实践举步维艰，不能解决社会发展提出的现实问题，满足社会对哲学的需要，被社会边缘化的根本原因。
世界是统一的看法是人类在日常生活中获得的关于世界的感性知识。思维是人的天性，人类并不满足已有的关于世界的感性知识，而要通过哲学理性思维证明已获得的感性认识，获得关于世界的理性知识。世界具有统一的现实基础、世界具有本质和本源是人类哲学实践活动具有的出发点，也是人类哲学实践活动努力要证明的理论假设。人类只有通过哲学实践活动、通过理性哲学思维证明了世界统一的现实基础、找到了世界的本体和本源，才能找到人类的精神家园，才能获得心灵的慰藉。
追求世界的本体和本源，是哲学精神的具体表现形式。不断尝试用某种具体物质作为打开统一世界大门的钥匙、把世界万物统一起来，证明世界是统一的哲学假设，是唯物论哲学的传统行为。
朴素唯物论哲学所谓的“水、无限者、气、火、五行”是介于具体事物（具体物体）和绝对抽象事物之间的相对具体事物或相对抽象事物。古代朴素唯物论者不仅没有界定“水、无限者、气、火、五行”的内涵和外延，而且也没有正确认识“水、无限者、气、火、五行”具有的抽象事物本质和特征。
近代唯物论哲学在发展过程中形成和产生的物质概念，比起古代朴素唯物论提出的“水、无限者、气、火、五行”概念没有实质性的进步，都存有严重的问题和缺陷。
物质这一词语来源于本体、存在、实在、实体、有，是本体、存在、实在、实体、有的变形或别名。本体论是西方哲学的传统理论，本体论也被称为存在论，实体论、是论、有论。
近代唯物论哲学所谓的物质，是内涵和外延、本质和特征模糊不清的物质，是个别物质和一般物质、具体物质和抽象物质的混合体，是具体事物和抽象事物的混合体。
什么是具体物质？
具体物质是具有自身内容规定，具有存在范围限制，其大有外、其小有内的相对抽象事物或元实体。
例如：处在“物质第一性、意识第二性，物质决定意识”、“意识第一性、物质第二性、意识决定物质”、“物质和意识是对立的统一”哲学语言环境里的物质就是具体物质或个别物质。
具体物质不是世界统一的现实基础。具体物质是抽象事物，不是具体物体，它具有不可被人感到但可被人知道的认识特征。
什么是抽象物质？
抽象物质是没有自身内容规定，没有存在范围限制，其大无外、其小无内的绝对抽象事物或元本体。
例如：处在“世界是物质的，世界上除了物质以外没有任何事物”、“物质是世界统一的基础”哲学语言环境中的物质就是一般物质或抽象物。
抽象物质或一般物质是世界统一的基础。
唯物论哲学所谓的物质不仅没有区分具体物质和抽象物质，而且也没有区分物质和物体、具体事物和抽象事物，没有正确认识物质的本质和特征。
例如：列宁关于物质的定义。
列宁关于物质的定义：物质是标志客观实在的哲学范畴，这种客观实在是人通过感觉感知的，它不依赖我们的感觉而存在，为我们的感觉所复写、摄影和反映。
物质是抽象事物还是具体事物？如果说物质是抽象事物，是具体事物具有的一般性质和规定，那它就必然具有不可被人通过感觉器官感到的认识特征。如果说物质“这种客观实在是人通过感觉器官感知的”，能够“为我们的感觉所复写、摄影和反映”，具有具体事物的认识特征，那么这种物质就不是抽象事物、而是具体事物了。地球人都知道，任何个别具体事物都不具有绝对性，都不可能是世界统一的基础。
列宁的物质定义混淆了物质和物体、抽象事物和具体事物的界限，没有正确认识物质具有的抽象事物本质，没有正确认识物质具有的不可被人感到但可被人知道的认识特征，不是科学正确的物质定义。
弄不完：http://baike.baidu.com/view/35675.htm

我一个一个说吧
“爱因斯坦的理论是：假如一个物体的速度超过光速，那么时间对于它来说是静止的，或者时间会倒退。”首先这不是他老人家的理论！
Q1：不是。相对论有两个基本假设1.光速不变原理2.狭义相对性原理（一切物理定律在惯性参考系中都是等价的，就是说具有相同形式啦）相对论就是这么简洁，其他所有什么都是可以由这个推导出来。什么长度收缩啦，时间膨胀啦，质量膨胀啦。
Q2：证明狭义相对论错？呵呵，只要找出运动得比光速快的就行啦（注意是有携带信息的，不携带信息的物质允许超过光速，这不违背爱因斯坦他老人家），“没有物体的速度会比光速快”这只是个假设而已。至今没人推翻。
Q3：初中物理有很多都是错的，要批判看待。这句话所表达的意思是对的，但有点问题。只要一个物体所受合外力为零，并具有一定的初速度就可以一直匀速直线运动了。这是永远不能被精确证明的！
好了，接着上面说。所有的物理公式都是一种近似的假设，只是近似程度不同。所有物理量都不可能被精确定义。物理不像数学，物理是不严格，不精确的（当然这种误差很小很小）。其实这些理论永远都不可能被证明正确，理论只能被整明是错的，科学家通过不断修改理论或创造新的理论，使人类不断逼近真理！！没有绝对的对与错的，只有相对的对错。
总而言之，一个理论能在一定范围解释现有的现象，并能做出预言，且能为人类造福，嘿嘿，这就是好理论。不要在意是不是假设的

物体超过光速的情况。。。

超光速了，，狭义相对论会导出很多麻烦的乱七八糟的结论。。所以要让狭义相对论正确的话，是不能超光速的。。在狭义相对论允许的范围内，我们从物体迫近光速的时候的现象，来推知达到光速的时候，时间相对于地面观察者是冻结的。。。至于超光速，狭义相对论就完全乱了，在哪里啥也做不成。。。

至于那个匀速直线运动的假想实验，也就是通过我们的“经验”来推测的吧。。。
实际上是没法严格用实验来检验的。。只能说从经验来看，它非常非常非常非常非常非常可能是真的。

物理理论可以靠数学的公式和运算来证明，一个是靠理论的推导另一个则是推算，既然都是理论就没有被实践证明他的的确如此的。你所提出的3个问题都还是理论阶段，所以就不需要证明也无法证明，以现在的科技来说

爱因斯坦从来没有说过你这句话，爱因斯坦从来没有认可时间倒流。狭义相对论只得出时间膨胀，长度缩短。时间膨胀和时间倒流并不是一回事

没有什么比光速还快，那是因为质量和能量的关系。质量和能量是同一枚硬币的两面，这意味着如果一个物体的能量增加，质量也会增加。至关重要的是，增加物体的速度就必须增加它的能量，速度越快，物体的质量就相对越大。理论上，当物体的速度达到光速，它的质量将会变得无穷大，这需要无穷大的能量才能做到，但不管如何努力，没有谁可以拥有无穷大的能量，这就是任何物体都不能达到光速的原因。
所以任何有质量的物体的速度都不可能超过光速，但这里的前提是有质量的，对于无质量的物体是不适用的。就像牛顿三大定律只适合经典物理学，开普勒三定律适合宏观世界，量子物理适合量子运动，他们的使用范围不同，可能会存在交叉，但不能一概而论。就如亚里士多德提出的力是维持物体运动的原因，在当时的条件和现实情况下是可以解决实际问题的，所以人们认为它是正确的，但现在我们都知道是不正确的。再比如牛顿的经典物理学，是无法解释宏观高速运动和微观的，所以它不是完全正确的，但我们在日常生活中仍在应用，是因为使用的范围满足我们当前的需要，我们可以忽视一些对结果影响不大的因素，例如质量是会随着速度的变化而变化的，因为经典物理学下的速度对结果的影响太小了。可当速度很大时，这个结果就变得不可被忽视，因为它不再是经典物理下的千分之一、万分之一，而可能是达到了百分之几、十分之几。在我们当前的物理学架构下，这些都是正确的，但无数年后，可能又会出现新的理论，推翻现有的理论，只能说现在的理论在当前时空观下是成立的。

如果有时间空洞，那所有的空间物质都跟着变化，包括一切能化学反应，一切记时工具，你也就不能通过任何方式确定是否时间停止了，因为你的生命活动也停止了，而这是时间恢复后你感觉不到的

所以说时间空洞只能在思维实验中存在，现实中不同时空也只有相对的时间空洞

个人观点 仅供参考

举个例子吧：

超光速的情景
比如你原地拍一下手，然后以超光速跑开10米，回头看时还能看到你拍手的景象，拍手的景象以光的速度向外传播，但你比光速快，所以你看到了过去的景象，可以说是时光倒流吧？这是个简单的例子。
另外，还有个负时间的例子，比如一个物体要飞行100米，从起点瞬间加速到超光速，到终点时，这个物体用的时间是负时间，我们看到的情况是该物体还没出发，就在终点出现了，这也是时光倒流。

以流水来表达时间实在最贴切不过，中国历代不少大诗人都曾这样咏叹，抒发或多或少的哀愁。
古时，水钟或滴漏本是用来计量出一定长度的时间的。例如有几户农民，共用一水道的水灌溉田地，便须决定各户浇田时间的长短。他们会使用一个底部有小孔的容器，一定份量的水就从小孔流出；大田浇田的时间，为三容器的水流出的时间，到於小田，则为半容器的水流出的时间。
假如待某一颗指定的星星升起，才开始让容器中的水流出，就可以根据“时间等级”，把晚上分为不同的时段；日出之后，才用回日晷。
在埃及、美索不达米亚和中国，由于天文学的需要，滴漏的使用都发展至最高峰。最初的滴漏，不过是简简单单一个标有刻度的容器，而水平线可以显示出时间。流水注满滴漏，水平线就升高；水从容器底部的小孔漏走后，水平线则会下降。
公元前1500年，中国人修改这个装置，使它变成了水漏的形状。
古希腊人也用一种很精巧的机械装置来表达水平线的升降，时间则显示于钟面上。
早在公元11世纪，中国人已把滴漏的技术推展至极限：利用水流的动力来启动庞大的机械装置。

http://baike.baidu.com/view/4019.html?wtp=tt
这是概念!

希望给你带来帮助!

时间确实是可以有快慢之分的，强引力下的时钟会变慢，如果一个人在这种强引力下没有被分解掉的话，在他回到地球时，的确会比其它人年轻。但是时间绝不会倒退，和空间哪样可以沿反方向行进。在狭义相对论中，运动的越快，时间就越慢，所以人们会说当超过光速的时候，时间就会倒过来。但是你应该发现对于超过光速的运动，哪个变换因子成为一个虚数，而只有负数才应该被认为是时间的逆转。
在现有的科学体系下，时间具有严格的单向性。在所有的物理定律中，只有热力学第二定律带有时间方向箭头，这就给人一种时光流淌消逝不再的感觉。

其实一天不是真的是24小时整，而是还差一点。
快与慢之分那要看相对什么来说。
如果有什么东西有光速快，那他能发现时间在那时不动，甚至还会倒退。

因为是同一的标准，应该没有快慢之分吧，最多是感觉上的快慢

1 授时系统
授时系统是确定和发播精确时刻的工作系统。每当整点钟时，正在收听广播的收音机便会播出“嘟、嘟......”的响声．人们便以此校对自己的钟表的 快慢。广播电台里的正确时间是哪里来的呢？它是由天文台精密的钟去控制的。那么天文台又是怎样知道这些精确的时间呢？我们知道，地球每天均匀转动一次，因此，天上的星星每天东升西落一次。如果把地球当作一个大钟．天空的星星就好比钟面上表示钟点的数字。星星的位置天文学家已经很好测定过，也就是说这只天然钟面上的钟点数是很精确知道的。天文学家的望远镜就好比钟面上的指针。在我们日常用的钟上，是指针转而钟面不动，在这里看上去则是指针“不动”，“钟面”在转动。当星星对准望远镜时，天文学家就知道正确的时间， 用这个时间去校正天文台的钟。 这样天文学家就可随时从天文台的钟面知道正确的时间．然后在每天一定时间，例如，整点时，通过电台广播出去，我们就可以去校对自己的钟表，或供其他工作的需要。
天文测时所依赖的是地球自转，而地球自转的不均匀性使得天文方法所得到的时间（世界时）精度只能达到10-9，无法满足二十世纪中叶社会经济各方面的需求。一种更为精确和稳 定的时间标准应运而生，这就是“原子钟”。目前世界各国都采用原子钟来产生和保持标准时间，这就是“时间基准”，然后，通过各种手段和媒介将时间信号送达用户，这些手段包括：短波、长波、电话网、互联网、卫星等。这一整个工序，就称为“授时系统”。
2 时区
将地球表面按经线划分的24个区域。当我们在上海看到太阳升起时，居住新加坡的人要再过半小时才能看到太阳升起。而远在英国伦敦的居民则还在睡梦中，要再过8小时才能见到太阳呢。世界各 地的人们，在生活和工作中如果各自采用当地的时间， 对于日常生活、交通等会带来许许多多的不便和困难。为了照顾到各地区的使用方便，又使其他地方的人容易将本地的时间换算到别的地方时间上去。有关国际会议决定将地球表面按经线从南到北，划成一个个区域，并且规定相邻区域的时间相差1小时。在同一区域内的东端和西端的人看到太阳升起的时间最多相差不过1小时。当人们跨过一个区域，就将自己的时钟校正1小时（向西减1小时，向东加1小时），跨过几个区域就加或减几小时。这样使用起来就很方便。现今全球共分为24个时区。由于实用上常常1个国家，或1个省份同时跨着 2个或更多时区，为了照顾到行政上的方便，常将1个国家或 1个省份划在一起。所以时区并不严格按南北直线来划分， 而是按自然条件来划分。例如，我国幅员宽广，差不多跨5个时区，但实际上在只用东八时区的标准时即北京时间为准。
3 区时
一种按全球统一的时区系统计量的时间。 每当太阳当头照的时候，就是中午12点钟。但不同地方看到太阳当头照的时间是不一样的。例如，上海已是中午12点时，莫斯科的居民还要经过5个小时才能看到太阳当头照；而澳大利亚的悉尼人早已是下午2点钟了。所以如果各地方都使用当地的时间标准，将会给行政管理、交通运输、以及日常生活等带来很多不便。为了克服这个困难，天文学家就商量出一个解决的办法：将全世界经度每相隔15度划一个区域，这样一共有24个区域。在每个区域内都采用统一的时间标准，称为“区时”。而相邻区域的区时则相差1个小时。当人们向东 从一个区域到相邻的区域时，就将自己的钟表拨快1小时．走过几个区域就拨快几个小时。相反当人们向西从一个区域到相邻的区域时，就将自己的钟表拨慢1小时．走过几个区域就拨慢几个小时。在飞机场等交通中心．常将世界各大城市所对应的区时，用图表示出来，以方便旅客。
4 格林尼治时间
亦称“世界时”。 格林尼治所在地的标准时间。现在不光是天文学家使用格林尼治时间，就是在新闻报刊上也经常出现这个名词。我们知道各地都有各地的地方时间。如果对国际上某一重大事情，用地方时间来记录，就会感到复杂不便．而且将来日子一长容易搞错。因此，天文学家就提出一个大家都能接受且又方便的记录方法，那就是以格林尼治的地方时间为标准。格林尼治是英国伦敦南郊原格林尼治天文台的所在地，它又是世界上地理经度的起始点。对于世界上发生的重大事件，都以格林尼治的地方时间记录下来。一旦知道了格林尼治时间，人们就很容易推算出相当的本地时间。例如，某事件发生在格林尼治时间上午8 时，我国在英国东面，北京时间比格林尼治时同要早8小时，我们就立刻知道这次事情发生在相当于北京时间16时，也就是北京时间下午4时。
我画的时间模型博宇十论对时间的本质有终极解释:时间本质上是人类的自我错觉。
下面是严重的错觉反应
第一节; 解析时间的建立
定义： 设两直角坐标系(S')和(S), (S')为运动系，(S)为观测系。(S')中的长度l'为固有长度，时间t'为固有时间; l', t'表示(S')相对于(S)静止状态下的长度和时间； 当(S')相对于(S)运动时，在(S)中测量(S')中的长度l'和时间t'; 测量结果为l、t，则l 观测长度，t为观测时间，l、t均为观测值。
(I). 时空面积相等原理----运动系(S')及观测系(S)中的长度与时间的乘积为时空面积S'或S。运动系(S')相对观测系(S)静止或运动状态下，时空面积是不变量；即对任意(l', t'), 均有等式 l't'= l t 成立
(II). 时空偏转原理-----若运动系(S')相对观测系（S）运动，在某一时刻相对速度为u或u'，那么运动系(S')与观测系（S）沿相对运动产生偏转，偏转角q 为时空偏转角，时空偏转角的大小与相对速度u （或u'）有关，其正弦值与相对速度运动方向u（或u'）成正比，即sinq =u/c， （或sinq = u'/c'），c为光速。时空面积不变原理(I)和时空偏转原理(II)是我们研究时空问题的基本原理。根据这两条原理，我们下面找出(S')与（S）的时空关系式。
设(S')与（S）在某时刻原点重合，(S')与（S）的相对速度为u, l与u方向相同，根据原理(II), (S')与（S）产生偏转得到以下结果：
OD = OAcosq
令： OD = l OA = l'
则上式 l = l'cosq
又根据原理(I)，(S')中的时空面积 S'ABCO与（S）的SDEFO 相等，
所以 t l= t'l' , t = t' (l'/l), 将(1-1)式代入
得 t = t'/ cosq (1-2)
由原理 (II)知: sinq =u/c, 表明关系式cosq = l/l’=t’/t以及其中的q 与原理(II)sinq =u/c中的q 相同。(1–3)、(1–4) 这两个等式是狭义相对论的基本公式，也是解析时空理论研究时空问题的出发点。在本文中，您将逐步看到狭义相对论的普遍结论---动尺缩短，动钟延缓效应，正是由于时空偏转所致，狭义相对论的收缩因子即为解析时空的偏转因子。
下面我们求出(S')与(S)的速度关系式（非坐标关系式）：
由( 1-1 )式: l = l' cosq , 我们选 l1 和 l2 (l1¹ l2)
则 l1 = l'1cosq , l2 = l'2cosq
两式相减 l2- l1= (l'2- l'1) cosq
D l21= D l'21 cosq (1-5)
当 Dl21 ® 0时,
dl = dl'cosq (1-6)
同理由(1-2)式可得到
dt =dt'/ cosq
dt'/dt = cosq (1-7)
则式(1-6)关于 t 微分有
dl/dt = cosq dl'/dt
第二节 解析时空的基本性质
时空波全景
我们知道所有物理学的原理、公设、假设都源于基本物理概念，由于研究对象的差异，这些物理概念可以是具体的也可以是抽象的，科学家们应用数学方法对这些概念进行描述，并用数学方程式计算各种物理量的关系，就是说物理学中的数学方程式无法脱离物理概念而独立存在。但我们发现作为量子力学中最重要基本原理之一的薛定谔方程却缺乏应具备的物理含义，与其说是一个“原理”或“假设”，倒不如说薛定谔方程看上去更象一个结论。尽管薛定谔方程在量子力学中有很高的应用价值，但这丝毫不能掩饰薛定谔方程作为量子力学之“原理”而存在着的本身的缺憾，也不得不使我们对‘量子大厦’的基础工程多少要产生一些怀疑。这种情况在相对论身上同样存在。在相对论中无处不在的收缩因子，其物理含义怎么解释？广义相对论把非惯性时空定义为黎曼空间，但由于黎曼几何是正曲率空间，既然广义时空是对称的，我们必然要问，负曲率空间到哪去了？难道上帝对正曲率空间有偏爱？在对上述看似简单的问题作出正确合理的回答之前，我们几乎无法令人信服地谈论所谓的‘统一理论’。今天这些问题实际上已经找到了答案，上述那些似乎毫无关系的问题都可用时空偏转原理来解释。本章并不是简单地为薛定谔方程找到了数学上的证明方法，而是使其建立在更为牢固、更具代表性的时空原理之上，这同时也使我们有理由从时空偏转的概念出发去审视目前全部物理理论所处的时空位置：
时空波函数自变量q定义区间
0 y=y0 第一时空 绝对时空 牛顿理论
[0，p/2] y=y0cosq 第二时空 相对时空 相对论 （狭义、广义）
[0，+¥） y=y0coswt 第三时空 量子时空 量子力学
[2kp+p/2，2kp+3p/2] k=0,1,2....正整数 第四时空 负空间 黑洞
第一时空----
第一时空是我们生活的时空 ，物理学上的第一时空概念是绝对时间，绝对空间，这种观点统治了人类几千年。直至今日，第一时空观念还在影响着人类的思维方式和哲学观点，因为第一时空世界是低速世界，几乎我们全部物理理论都是建立在‘低速世界’基础之上的，这是谁也无法改变的事实。在这一“现实”面前，物理学家们所要做的事就是把主观与“客观”的距离缩小到最小范围。
第二时空----
大约在一个世纪前，一位伟人---爱因斯坦开创了‘相对时空’领域，相对论认为时间和空间都不是绝对的，爱因斯坦发现对时空的描述与描述者间的相对运动状况有关，第一时空的绝对时空观念已不再适用。 历经数年时间，他对第二时空做了精心的设计，把其描述成弯曲的，多维的，并向外凸起的正曲率空间。第二时空的发现是人类历史上很了不起的一件事，它告诉我们这样的事实，即在第二时空区域两端，一端为第一时空，另一端是黑洞世界（q=p/2）（详见第一章），在黑洞里所有的物理理论都将失效，这对于那些“绝对”“永恒的” 观点是绝妙的讽刺。遗憾的是，第二时空的成功却使爱因斯坦深陷其中，他始终都未离开第二时空一步，直至逝世,他并没有发现时空的偏转性质，也没有意识到相对时空只是整个时空波段上很小的一部分，正象可见光是电磁波谱中很小的一段一样。当物理学界忙于用这把“万能钥匙”开启更多的时空大门,但都归于失败而不知所措的时候，第三时空理论---量子力学却逐步完善，登上了时空舞台....
第三时空----
‘量子时空’比‘相对时空’涉及的范围更广，它把第二时空波段从[0，p/2]扩展到[0，+¥）区间，应该说第一，二时空是第三时空的特例。第三时空的建立有着微观领域广泛实验的基础，即粒子的运动速度比宏观世界物体的运动速度大得多。但人们发现，对粒子的运动状况进行描述却比预想的要困难，我们不可能同时确定粒子的位置和动量，而且能量分布也不是连续的。尽管它是个事实，但要说服习惯第一时空或刚从第二时空过来的人，你必须花费相当的口舌，因为第三时空理论基础的建立不象人们想象中的那样牢靠，“就这样的公式你去计算好了，不要再问为什么”。此情景确是发生在我们奉若神明的理论之中。
第三时空的“成功建立”使越来越多的科学家们相信真正的“统一理论”无非是把第一，第二，第三时空统一在一个新的理论中去。这种想法不错，但忽略了另一个重要因素，就是能量为什么不连续，“丢失”的空间哪去了？显然此问题在第三时空理论中是无法找到答案的。在本文中我们已经知道：能量的不连续性是空间不连续造成的，而空间的不连续是时空波函数在区间 [0，+¥)上出现了负值，其物理含义为负空间，所对应的能量会出现负值，它正是我们要寻找的“丢失的空间”。从广义上讲，空间，能量都是对称的，只不过我们无法测出负空间，负能量，若要理解它们，就需要我们站在第四时空立场上来看待这一问题。
第四时空----
近年来有关反物质，负时空的概念已逐步从科幻作品中进入到一些专业书刊中，但从理论上承认反物质、负时空和负能量等的存在还需要相当的勇气，因为在我们看来，客观存在必须是实实在在的东西，负时空概念显然与传统观念格格不入，是经典理论的禁区，但对于理论工作者来说它绝不能成为想象力的桎梏。要完成第三时空向第四时空的跨越，我们必须具备坚实的理论基础。解析时空理论以最简单的数学方式描绘了从第一时空到第四时空的全景图，它使我们从整体上了解时空体系存在的客观性作了充分的理论准备并提供了必要的理论工具。我们会发现黑洞导致测量作用产生波粒二象性和其他量子现象。如果我们期待在时空问题上有所作为的话，必须应抛弃我们原有的观念----‘上帝总是对人类有所偏爱’。因为正负时空从整体上是相同的，只不过我们人类自认为站在哪一边罢了。