经典物理学的局限性:
到19世纪末,以麦克斯韦方程组为核心的经典电磁理论的正确性已被大量实验所证实,但麦克斯韦方程组在经典力学的伽利略变换下不具有协变性.而经典力学中的相对性原理则要求一切物理规律在伽利略变换下都具有协变性.
而相对论和量子力学解决了这些问题,
狭义相对论(Special Relativity)是主要由爱因斯坦创立的时空理论,是对牛顿时空观的改造.
爱因斯坦的第二种相对性理论（1916年）.该理论认为引力是由空间——时间几何（也就是,不仅考虑空间中的点之间,而是考虑在空间和时间中的点之间距离的几何）的畸变引起的,因而引力场影响时间和距离的测量.
广义相对论：爱因斯坦的基于科学定律对所有的观察者（而不管他们如何运动的）必须是相同的观念的理论.它将引力按照四维空间—时间的曲率来解释.
广义相对论（General Relativity）是爱因斯坦于1915年以几何语言建立而成的引力理论,统合了狭义相对论和牛顿的万有引力定律,将引力改描述成因时空中的物质与能量而弯曲的时空,以取代传统对于引力是一种力的看法.因此,狭义相对论和万有引力定律,都只是广义相对论在特殊情况之下的特例.狭义相对论是在没有重力时的情况；而万有引力定律则是在距离近、引力小和速度慢时的情况.
