相對論簡介
相對論性質量(Transverse and Longitudinal Mass)
國立臺灣大學物理研究所徐銘鍵
自從愛因斯坦發現狹義相對論之後，人們了解到質量和能量有緊密的關係，著名的質能互換公式(mass-energy equivalence)為
$$E=\sqrt{(m_0c^2)^2+(pc)^2}\equiv mc^2$$
其中 $$p$$ 是物體的動量，$$c$$ 是光速，$$m_0$$ 是靜止質量(rest mass; 也是一般人所熟知的質量)，$$m$$ 稱為相對論性質量(relativistic mass)，它可以說是直接從能量 $$E$$ 除以定義 $$c^2$$ 而來。
隱密的對稱
國立臺灣大學物理學系高涌泉教授/國立臺灣大學物理學系高涌泉教授責任編輯
獲得2004年諾貝爾物理獎的葛羅斯(D. Gross)曾對過去數十年來基本物理的進展下過一句評論：「自然的秘密在於對稱。」他又認為：「在尋找新的、更基本的自然定律的時候，我們應該從尋找新的對稱下手。」
葛羅斯的確說出了物理中非常重要的原則，不過他當然不是第一個有這種體認的人─在他之前，楊振寧就已經說過：「對稱決定交互作用。」可是楊振寧也不是頭一個對於對稱有深刻了解的人，他會說那個頭銜屬於愛因斯坦─愛氏的狹義相對論與廣義相對論正是闡明對稱意義的最佳例子。可是愛因斯坦只是開了個頭，我們還需要更多的具體例子才能肯定「自然的秘密在於對稱」，這裡頭包括了重要的楊振寧與密爾斯(R. Mills)的非阿貝爾(non-abelian)規範場論。
邁克生-莫雷實驗（Michelson–Morley experiment）
國立臺中女子高級中學物理科陳正昇老師/國立彰化師範大學吳仲卿教授責任編輯
1887年，美國物理學家邁克生和莫雷合作，利用高精密的干涉儀設計了一個光學干涉實驗，這個實驗預期可以用來測量地球相對於乙太的運動。結果證明這個實驗是物理史上一個「最著名」的「失敗」實驗。
勞侖茲變換（Lorentz Transformation）
國立臺中女子高級中學物理科陳正昇老師/國立彰化師範大學物理學系吳仲卿教授責任編輯
根據狹義相對論，兩個慣性座標系的觀察者可以透過勞侖茲變換轉換他們各自所得到的時間與空間的測量結果。令人感到驚訝的是，不同移動速度的觀察者會得到不同的測量長度、時間間距、甚至是兩事件的先後順序。
1904 年荷蘭物理學家亨德里克-勞侖茲提出了勞侖茲變換，當時最主要的動機是試圖解釋光在以太中傳播所觀察到的一些現象，但是後來事實證明以太是不存在的，愛因斯坦從兩個相對論的基本假設出發，重新推導出勞侖茲變換，並賦於此變換一個嶄新的物理意義。
法蘭克(James Franck)-赫茲(Gustav Ludwig Hertz)實驗
國立臺中女子高級中學物理科陳正昇老師/國立彰化師範大學物理學系吳仲卿教授責任編輯
赫茲實驗在近代物理的發展進程中是支持波耳氫原子模型的一個強而有力的實驗年德國的物理學家法蘭克(James Franck)和赫茲(Gustav Ludwig Hertz)想要利用實驗的方法找到原子能階的證據，經過一番努力，他們發表了現在名為「法蘭克赫茲實驗」的實驗成果，這個結果非常明確簡潔地說明了原子內部的確存在著某些特定的不連續的能階。法蘭克赫茲實驗證實了波耳量子化的原子模型，對於後來量子物理的發展，具有很大的貢獻。因為這項工作，法蘭克和赫茲兩人共同分享了1925年的物理諾貝爾獎
這個經典實驗的主要實驗儀器是一個類似真空管的管狀容器，內部充以低壓的水銀蒸氣。這個管狀容器內還安裝了三個電極：發射電子的陰極，網狀用以加速電子的柵極，以及收集電子的陽極。陰極的電位低於柵極跟陽極的電位，而陽極的電位又稍微低於柵極的電位。陰極與柵極之間的加速電壓是可以調整的。從陰極發射出來的電子，由於加速電壓作用，往柵極移動的速度和動能會增加。到了柵極，有些電子會被吸收；有些則會繼續往陽極移動。通過柵極的電子，必須具有足夠的動能，才能夠抵達陽極；否則，會被柵極吸收回去。與陽極線路串聯的安培計可以測量抵達陽極的電流。
狹義相對論簡介（Special Relativity）
國立臺中女子高級中學物理科陳正昇老師/國立彰化師範大學物理學系吳仲卿教授責任編輯
狹義相對論是1905年愛因斯坦在一篇名為「論運動體的電動力學」的論文中所提出的物理理論。在這一篇論文中愛因斯坦重新思考了在物理學中關於空間與時間的概念以及這兩者之間的關係，並將本來僅適用於牛頓力學中的伽利略相對性原理擴充到電磁學的領域，也就是讓馬克士威的電磁方程式對不同的慣性座標系具有相同的形式。