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1.1 臆想實驗法
為解釋或驗證某一理論，理論物理學家常根據現有知識設計一些紙上實驗，作為具體的論證對象，此即所謂臆想實驗。臆想實驗之目的不在求得結果，而在于驗證一個理論的正誤。
建立狹義相對論過程中，在有關光速的問題上，愛因斯坦作過如下臆想實驗，“倘使一個人以光速跟著光波跑，那么他就處在一個不隨時間而改變的波場之中。但看來不會有這種事情，這是同狹義相對論有關的第一個樸素的理想實驗。”正是這樣一個臆想實驗，使得他經過思辨，創造性地找到了光速不變原理。
無獨有偶，在廣義相對論的建立過程中，愛因斯坦又設計了一個“愛因斯坦電梯”的臆想實驗——加速上升的電梯等價于引力場，在加速場上面作任何實驗都將與引力場中一樣，這樣從而得出了等效原理。 由此我們可以得出，臆想實驗法的一般做法是：先從具體問題出發，抽象出理想模型、條件，再運用這些模型、條件設計理想實驗，之后從邏輯上推理實驗過程及結果，得出結論。
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