導讀：慣性力不是力，可是為什麼慣性力對物體有實實在在的作用？這個問題值得深思，這是連結量子力學和相對論的一把鑰匙。
鋪墊文：
慣性力，是指當物體有加速度時，物體具有的慣性會使物體有保持原有運動狀態的傾向，而此時若以研究對象為參考系，並在該參考系上建立坐標系，看起來就仿佛有一股方向相反的力作用在研究對象上令研究對象在坐標系內發生位移。在非慣性系中牛頓運動定律不成立，所以不能直接用牛頓運動定律處理力學問題。若仍然希望能用牛頓運動定律處理這些問題，則必須引入一種作用於物體上的慣性力。
大統一理論（grand unified theories，GUTs），又稱為萬物之理，由於微觀粒子之間僅存在四種相互作用力，萬有引力、電磁力、強相互作用力、弱相互作用力。理論上宇宙間所有現象都可以用這四種作用力來解釋。通過進一步研究四種作用力之間聯繫與統一，尋找能統一說明四種相互作用力的理論或模型稱為大統一理論。
這一理論最初源於電磁的研究，麥克斯韋研究證明它們是電磁現象的同一種基本相互作用的兩個方面，可以用同一組方程式加以描述。到20世紀中葉前，這一描述又改進到包括了量子力學效應，並以量子電動力學（QED）形式出現。
正文：
有人可能會問，為什麼不把引力理解為類似慣性力這樣的存在呢？其實很簡單，理解為「慣性力」這樣的存在，問題依然多，引力子，引力量子化，統一場論……都依然不能實現。有的同學會提問，不能實現就不能，非要實現統一場論嗎？當然，這不是必須要實現的。但是從邏輯和哲學上來說，萬物是有聯繫的，我們在相信這個哲學認識的前提下，自然而然的就能想到把基本力聯繫起來，可是現在聯繫不起來。
該怎麼辦呢？兩個方向，其一是繼續「深化改革」，從現有理論入手；而另一個方向是乾脆放棄現有理論，另起爐灶，另闢蹊徑來完成大統一理論。於是弦論就應用而生，弦論中傳遞基本的力不再是各式各樣的粒子了，而是一根根振動的「弦」。同樣，該理論帶來驚喜的同時，也帶來了問題，那就是高維度問題，而且不是一般地高。高到好像根本無法觸及，就像我說我連五維度空間是什麼樣都想像不來，我該怎麼去想像11維空間？而且弦論可不是普通人「想玩就玩」。那是高度數學化的理論，我這種業餘級別的，看都看不懂。
再回到慣性中來，這個問題你必須思考。慣性力不是力，可是為什麼慣性力對物體有實實在在的作用？各位，這是一個重點問題，圈起來，在我這，是必考問題啊。因為你同樣要問，如果引力不是力，是幾何效應，為何能產生實實在在的作用？這樣問沒毛病吧。
來，發揮你的想像力，跟著我的思路走。你現在想像有一輛車，車中間用繩子掛個鐵球，車子加速向前行駛，車中的鐵球會向後擺，如果車子是勻速加速的，那麼鐵球會始終向後擺。這個經驗大家應該有，就類似於坐車體會到的推背感。問題來了，為什麼鐵球向後擺？答案肯定受到力了。可是沒有施力物體呀，同學們很自然的就說，是因為鐵球受到了一個慣性力啊。可是為什麼會受到慣性力啊？我們繼續分析會發現，是車子運動，才使得鐵球受到一個慣性力。
慣性力與真實力的作用其實是一樣的，之所以把它當作假想力，是因為我們把力定義為力是物體間的相互作用。慣性力找不到一個施力物體，自然就不是真力。而且我們的經驗告訴我們，車子加速越快，推背感越強，也就是說慣性力越大。為什麼呢？不是慣性只和質量有關係嗎？沒錯，慣性只和質量有關係，可慣性力不是啊。根據牛頓第二定理F=ma，我們可以看出來，質量一定的情況下，加速度越大，力就越大，這就是為什麼推背感越強的原因了。
而我要說的是，那我們可不可以認為慣性力是由加速運動產生的？無獨有偶，相對論中有一個效應叫質增效應。即狹義相對論認為，物體的慣性質量隨其運動速度的增加而加大，速度趨於光速時，慣性質量趨於無限大。這是不是意味著運動能產生質量？這對於普通大眾來說，又是不好理解的。運動就能產生質量，那不等於無中生有嗎？事實就是，科學家已經證明了質增效應是存在的。所以說不是無中生有，不是還有「運動」嗎？你只要回答，為什麼會產生這種效應就OK了。
運動的物體質量增加，這是因為引力的本源是時空，即時空使得物體具有引力。時空本質上也是物質時空，能量時空。對於運動的物體，會附加能量給物體。即高速運動物體會迫使空間能量「粘貼」在它身上，這種效應和量子力學中發展的「希格斯機制」如出一轍。其實這是一種束縛態，束縛了物體運動速度增加，這也是為什麼光速無法超越。從惠勒那句經典的廣義相對論表述：物質告訴時空如何彎曲，時空告訴物質如何運動。就能清楚的明白，為什麼說引力使得物體具有慣性，而時空使得物體具有引力。
慣性是萬有的，引力也是萬有的。維持物體運動的原因是什麼？是慣性！你再結合時空告訴物質如何運動這句話，是不是有啟發了？時空和慣性兩個概念，第一次走得那麼近。想到時空一定要想到廣域的場的概念，時空場的代名詞是什麼？是引力場！所以引力才是使得物質具有慣性的根本原因。
有人會問，為什麼不直接說時空場產生慣性？在《變化》前幾章我就說了，如果直接這樣做，就會出現超距作用，而光速不能超光速，不然和廣義相對論成立的條件衝突。知道馬赫原理嗎？馬赫原理就出現了超距作用，這是主流科學拒絕他的原因。但愛因斯坦從馬赫原理受到了啟發，發展了廣義相對論。
引力也是萬有的，所以是一種廣域的作用，所以自然而然的想到了時空。時空使得物體產生引力。所以廣義相對論的場方程，也叫宇宙場方程。所以廣義相對論的引力理論和牛頓引力理論的根本區別，也就清楚了，確實是由於運動導致。低速情況下，近視於慣性系中，牛頓引力適用；高速情況下，在非慣性系中，就必須用到廣義相對論了。
能量子化的東西，一定是實實在在的東西。而引力場或者時空場一定是實實在在的東西，它理論上可以實現量子化。這對於廣義相對論能納入到量子力學中去是積極的信號。
現在強力，弱力，電磁力是統一了，但引力還沒有被統一進來。愛因斯坦致力於統一引力和電磁力到現在也還沒有完成。也是，如果引力可以和電磁力統一，自然就說明四種力可以統一。
有讀者問了這樣一個問題：網上說磁場是電場的相對論效應，這不就是說電磁場和相對論有關係嗎？這樣認為太表面了。磁場是電磁場的相對論效應， 其實還是說磁場可以由電場經相對論性轉換得到，而且這樣轉化和狹義相對論密切，和廣義相對論沒有直接關係。而廣義相對論才是引力理論，所以說引力和電磁力至今還未統一。
《變化》是由經濟日報出版社出版的圖書，作者是靈遁者。《變化》是一本有關物理學的科普著作。是一部將高深理論物理通俗化的科普範本。歷時7年完成，屬於靈遁者科普四部曲中的第一部。
內容簡介:
《變化》是作者撰寫的一本有關物理學科普的著作，是一部將高深的理論物理通俗化的科普範本。歷時7年完成。內容開始以慣性作為引線，根據慣性質量和引力質量，以及馬赫原理對慣性提出深化認識，並就此延伸到牛頓力學，再從牛頓力學延伸到電磁學，從光速問題過渡到相對論。
靈遁者簡介：
靈遁者，獨立學者。原名王銀，陝西綏德縣人。現居西安。作家，藝術家。主要代表作品為靈遁者科普四部曲《變化》《見微知著》《探索生命》《重構世界》。以及《相觀天下》《手診面診色診大全》《筆有千鈞》《非線性波動》《空瓶子》《從今往後》《我的世界》等。其作品樸實大膽，富有新意，深受讀者喜愛。