如果要问爱因斯坦为什么会发现相对论，我们可以从两方面去谈：

• 外部因素：物理理论的矛盾
• 内部因素：爱因斯坦的个性&物理直觉

外部因素：物理理论的矛盾

这事其实要从伽利略说起，伽利略发现，运动是相对的，我们现在也管这个理论叫做：相对性原理。比如说，如果你在一艘船里面，这艘船很平稳，那么你很难了解这艘船是前进还是在后退，如果你有个小球，然后向上抛起，那这个球基本上还是落回原地。这其实就是伽利略的一个思想实验。

现实生活中也很常见，我们去做火车，常常有这么一个错觉，那就是如果你旁边也有一辆列车，这个时候，无论你所在的列车启动了还是对面的列车启动了，你都很难分清楚到底谁启动了。

后来，牛顿在把伽利略的这套理论纳入到了自己的世界观当中，成为了牛顿力学在解释运动学时的一个重要的法宝。

但是，我们可以考虑一下，如果有个小人以5m/s的速度在一辆汽车上走，车速是10m/s，车子的运动方向和小人是相同的，这时候如果有一个地面观测者，我们就很容易得出一个结果，那就是速度小人的速度是15m/s。

那我们再想得极致一下，如果车子内的小人没在走，而是拿手电筒射出一道光，那这道光的速度是多少？如果按照牛顿力学的观点，在地面观测者看来，光的速度就是光速+车速。这里我们要留意一点，那就是对于牛顿世界观下的运动而言，对于研究对象，选取参考系是十分重要的，参考系不同，结果可能就会不同。

牛顿力学的这些观点其实是很深入人心的，在解释很多现象也是十分精准的。但是，200年后，有个科学家叫做麦克斯韦，他在法拉第的基础上，提出了麦克斯韦电磁学理论，统一了“电”和“磁”，并给出了一组麦克斯韦方程。

通过这个麦克斯韦方程去求解电磁波（光）的速度，得到的结果是这么一个东西：1/ε0μ0，其中ε0叫做真空介电常数，μ叫做真空磁导率，它们都是一个固定值，也就是说电磁波（光）的速度是一个固定值，不需要一个参考系的存在。这个结果很多科学家都懵了，因为这和牛顿理论是矛盾了。不过，大家还是想要拯救科学理论的，就想到，光在当时的主流观点是一种波，而水波也是一种波，水波的传递是需要介质的，那光传递是不是也需要介质？于是，就开始了一场浩大的“寻找光的介质”的抢救行动，这当中有许多实验物理学家通过这种办法去寻找光传播的介质，其中最有名的迈克尔斯莫雷实验，但是他们得到的结果却是：根本不存在这种介质。

到此，我们来总结一下，麦克斯韦和牛顿力学的理论在“光速”这件事情上出现了矛盾，而且这个矛盾是需要被修复的，这其实是引发爱因斯坦提出相对论的外部因素。

内部因素：爱因斯坦的个性&物理直觉

至于内部因素，来自于爱因斯坦的个性，他不是那种保守的人。我们先来看爱因斯坦的相对论的两条基本假设：

• 相对性原理（伽利略提出来的那个理论）
• 光速不变原理（从麦克斯韦方程当中得出来的）

发现没有？这压根就是在捣糨糊啊，牛顿那边的理论拿了一个，麦克斯韦这边的理论也拿了一个，然后组一组，就得到了相对论的基本假设，然后从这个假设推出狭义相对论。

难道其他物理学家都是傻了？不懂捣糨糊？

实际上，并不是，在爱因斯坦之前已经有两位高手几乎触碰到了狭义相对论的大门，一个叫做洛伦兹，一个叫庞加莱。

洛伦兹在数学上推导出了相对论后来引用的洛伦兹变换，但是老头子认为这是一种数学上的把戏，他并不觉得其中有什么深刻的物理含义。而庞加莱其实在哲学上提出了一些相对论的结论，比如：同时性的相对性。但是他也没有什么把握，更没有证明自己的观点。

后来，杨振宁在自己的一篇文章当中就写到，

洛伦兹有数学，但没有物理学；庞加莱有哲学，但也没有物理学。

而爱因斯坦没有洛伦兹的思想包袱，他属于那种很叛逆的性格，所以他果断摒弃了经典物理学的条条框框。但有这些还是不够的，他同时还具有很强的物理学直觉，看出了洛伦兹变换背后的物理学含义，并提出了他的相对论理论。所以，爱因斯坦自身能提出这个理论主要在于自己性格和异乎常人的物理学直觉。

最后，我们来总结一下，爱因斯坦能够提出相对论主要有两个方面原因，外部原因是物理学理论发展到他的时代时，出现了一个无法调和的矛盾，那就是光速问题。内部原因是爱因斯坦的性格和他异乎常人的物理直觉。