儘管愛因斯坦的相對論已經誕生一百多年了， 但仍舊有很多人並不瞭解相對論， 尤其是在網路上， 更是充斥著對相對論的質疑， 質疑本身並沒有錯， 但如果在根本不瞭解相對論的情況下， 僅憑個人感覺和愛好就去質疑相對論， 那就毫無意義了， 純屬找存在感而已！
相對論中的「時間膨脹」讓很多人感到困惑：時間不應該是絕對的嗎？為何說速度越快， 時間就越慢呢？
其實， 「時間膨脹效應」並不難理解， 並不需要什麼高深的知識， 甚至只需要國中數學知識就能夠快速理解。 下面就簡單分析一下為何速度會影響時間的快慢。
假設一輛汽車以速度V行駛， 汽車裡有一個人手裡拿著手電筒垂直朝上， 打開手電筒。 由於光速不變原理， 無論汽車如何運動， 光的速度都是光速。
所以， 我們假設以汽車為參照系時， 手電筒的光垂直飛行一段距離用時為t， 而以地面為參照系用時為t‘。
以汽車為參照系時， 光飛行的距離為ct。 而以地面為參照系時， 距離為ct‘， 汽車行駛的距離為vt。 用畫圖表示出來就很好理解了， 如下圖：
從圖中可以看出， 汽車參照系下， 光飛行的距離更長， 相當於一條斜線。 這裡需要注意一點：僅僅是在地面參照系下ct才相當於一條斜線， 並不是說在地面參照系下手電筒的光是斜著向上飛的， 實際上仍舊是垂直向上飛行的。
這樣， 我們利用勾股定律， 很容易就能得到下面的計算公式：
結果也就表明：以汽車為參照系經歷的時間t， 與在地球為參照系經歷的時間t‘並不一樣，
這也是為什麼會有著名的「雙生子佯謬」：一對雙胞胎兄弟， 弟弟留在地球上， 哥哥以亞光速乘坐飛船離開地球， 若干年後哥哥再次返回地球， 會發現弟弟早已白髮蒼蒼而自己仍舊很年輕， 因為哥哥乘坐亞光速飛船， 他的時間變慢了！
不過， 如果哥哥永遠不返回地球， 他就不會直觀地感受到時間膨脹效應， 「時間膨脹」對於哥哥弟弟來說就毫無意義了。 如果哥哥和弟弟都能看到對方， 哥哥會發現弟弟的時間變慢了， 弟弟也會發現哥哥的時間變慢了！
那麼到底誰的時間變慢了？
哥哥和弟弟都沒錯， 因為他們站在兩個完全不同的參照系得出的結論， 兩者的比較就失去了意義。 而只有哥哥和弟弟重新來到同一參照系下（比如哥哥返回到地球）， 時間流逝的速度快慢才有意義。結果還是哥哥的時間變慢了，因為哥哥經歷了加速和減速過程，而弟弟沒有（這裡就不詳述了，從狹義相對論分析有點複雜，廣義相對論就很容易理解）。
到了這裡，你或許應該明白了，原來時間和速度兩個看起來毫不相干的東西，竟然有如此密切的聯繫，我們可以簡單這樣說：時間，因光速而存在！
如何理解這句話？
宇宙萬物都在不停地運動中，而運動其實就是位置的變化，也就是速度，而這只是巨觀的表現。從微觀層面來講，萬物都是由微觀粒子構成的，位置的變化其實也是微觀粒子狀態的改變，而時間恰恰就是用來描述狀態變化快慢的物理量。
還有很重要的一點：何為快慢？在我們日常生活中，快和慢（速度）必須有一個參照系，否則就無法衡量速度的快慢。但只有一個例外，那就是光速。
光速不需要任何參照系，或者說光速在任何參照系下都是光速。光速就像一把宇宙尺規，可以用來衡量其他速度的快慢。光速就是大自然的內在固有秉性。在真空中的光速，只與真空的磁導率和介電常數有關，其他任何東西都不會影響光速。
說到這裡，需要延伸一下，看看你是否真的瞭解「時間膨脹效應」！
時間膨脹效應（鐘慢效應）其實暗示了一個非常驚人的事實：宇宙中的萬事萬物在時空中的運動速度其實都是光速！
是不是有點懵逼？
愛因斯坦的狹義相對論表明物體的速度不可能超越光速，這不明顯違反相對論了嗎？
確實很違反我們的直覺，但關鍵點就在於「時空」兩字。我們平時所說的速度都是空間裡的概念，說白了都是空間裡的位移（距離）除以時間，得到的結果就是速度，這種速度當然不可能超越光速。
但是在時空裡（四維時空）一切都大不一樣，時空和空間雖然只有一字之差，但結果有本質的區別。
時空，包括三維空間座標和時間座標，在狹義相對論中，空間和時間座標是平等的。
舉個最簡單的例子，每當夜深人靜，你躺在床上熟睡中，一動不動，在三維空間裡，你肯定是靜止的，你的速度為零（相對地球）。但在四維時空裡則完全不同，雖然你空間的座標沒有動，但你的時間座標一直在流動，一直在向前飛逝，你的時間維度的速度就是光速。
在四維時空裡，我們講的是事件，從一個事件到另一個事件，你的位移是四維位移，而不是三維空間位移。
明白這點，相信你肯定會有點感覺了。即使你呆在一個地方一動不動，但你在時間維度上仍舊有速度，這個速度就是光速。
而一旦你在空間上有速度（比如你不再一動不動，而是跑起來），這個空間上的速度會帶來什麼結果呢？
相信有人肯定想到了，對了，空間上的速度會帶來「時間膨脹效應」（鐘慢效應）！
言外之意，如果你在空間上有速度之後，你的時間就開始變慢了，你的空間速度越快，時間就變得越慢。通俗地講，當你在空間維度上有速度時，時間維度的速度就會變慢！
如果你空間上的速度達到光速，時間維度的速度就會變為零，也就是我們通常所說的「時間靜止」了！
再往深了挖掘，其實就相當於把光速C分解為時間和空間兩個速度，無論時間和空間的速度如何改變，它們的「總和」（也就是光速）不會改變。就像一個直角三角形那樣，斜邊是光速C，兩個直角邊分別是時間和空間的速度！
這也說明了一點：靜止的你時間流逝速度會更快，也就是說會老得更快，運動起來會讓時間流逝速度變慢！不過由於不管我們如何運動，我們的速度相對光速都太慢了，所以「時間膨脹效應」完全可以忽略不計。
時間流逝的速度快慢才有意義。結果還是哥哥的時間變慢了，因為哥哥經歷了加速和減速過程，而弟弟沒有（這裡就不詳述了，從狹義相對論分析有點複雜，廣義相對論就很容易理解）。到了這裡，你或許應該明白了，原來時間和速度兩個看起來毫不相干的東西，竟然有如此密切的聯繫，我們可以簡單這樣說：時間，因光速而存在！
如何理解這句話？
宇宙萬物都在不停地運動中，而運動其實就是位置的變化，也就是速度，而這只是巨觀的表現。從微觀層面來講，萬物都是由微觀粒子構成的，位置的變化其實也是微觀粒子狀態的改變，而時間恰恰就是用來描述狀態變化快慢的物理量。
還有很重要的一點：何為快慢？在我們日常生活中，快和慢（速度）必須有一個參照系，否則就無法衡量速度的快慢。但只有一個例外，那就是光速。
光速不需要任何參照系，或者說光速在任何參照系下都是光速。光速就像一把宇宙尺規，可以用來衡量其他速度的快慢。光速就是大自然的內在固有秉性。在真空中的光速，只與真空的磁導率和介電常數有關，其他任何東西都不會影響光速。
說到這裡，需要延伸一下，看看你是否真的瞭解「時間膨脹效應」！
時間膨脹效應（鐘慢效應）其實暗示了一個非常驚人的事實：宇宙中的萬事萬物在時空中的運動速度其實都是光速！
是不是有點懵逼？
愛因斯坦的狹義相對論表明物體的速度不可能超越光速，這不明顯違反相對論了嗎？
確實很違反我們的直覺，但關鍵點就在於「時空」兩字。我們平時所說的速度都是空間裡的概念，說白了都是空間裡的位移（距離）除以時間，得到的結果就是速度，這種速度當然不可能超越光速。
但是在時空裡（四維時空）一切都大不一樣，時空和空間雖然只有一字之差，但結果有本質的區別。
時空，包括三維空間座標和時間座標，在狹義相對論中，空間和時間座標是平等的。
舉個最簡單的例子，每當夜深人靜，你躺在床上熟睡中，一動不動，在三維空間裡，你肯定是靜止的，你的速度為零（相對地球）。但在四維時空裡則完全不同，雖然你空間的座標沒有動，但你的時間座標一直在流動，一直在向前飛逝，你的時間維度的速度就是光速。
在四維時空裡，我們講的是事件，從一個事件到另一個事件，你的位移是四維位移，而不是三維空間位移。
明白這點，相信你肯定會有點感覺了。即使你呆在一個地方一動不動，但你在時間維度上仍舊有速度，這個速度就是光速。
而一旦你在空間上有速度（比如你不再一動不動，而是跑起來），這個空間上的速度會帶來什麼結果呢？
相信有人肯定想到了，對了，空間上的速度會帶來「時間膨脹效應」（鐘慢效應）！
言外之意，如果你在空間上有速度之後，你的時間就開始變慢了，你的空間速度越快，時間就變得越慢。通俗地講，當你在空間維度上有速度時，時間維度的速度就會變慢！
如果你空間上的速度達到光速，時間維度的速度就會變為零，也就是我們通常所說的「時間靜止」了！
再往深了挖掘，其實就相當於把光速C分解為時間和空間兩個速度，無論時間和空間的速度如何改變，它們的「總和」（也就是光速）不會改變。就像一個直角三角形那樣，斜邊是光速C，兩個直角邊分別是時間和空間的速度！
這也說明了一點：靜止的你時間流逝速度會更快，也就是說會老得更快，運動起來會讓時間流逝速度變慢！不過由於不管我們如何運動，我們的速度相對光速都太慢了，所以「時間膨脹效應」完全可以忽略不計。