阿尔伯特·爱因斯坦是20世界最伟大的发明家，通过他革命性的理念，让我们对物理世界的认知发生了永久性的转变。爱因斯坦一个最有标志性的品质是，通过幻想显示生活场景，整合概念复杂的科学观点的非凡能力。他管这些场景叫做“思维实验”，也就是德国称之为的“思考实验”。
这里有几个爱因斯坦有奠定意义发现的代表性思维实验。
想象你在追一道光束
这是爱因斯坦16岁就在做的思维实验。你跟着宇宙中的光线跑会发生什么呢？
爱因斯坦解释道，如果你的速度能赶上光的速度，在宇宙中你就会看到这道光是冻结的。但光在宇宙中并不能冻结，要不也就不能形成光了。
最后爱因斯坦意识到，光的速度不会因为他而减慢。所以只能在其他方面做出改变。改变的是时间本身，这也奠定了他狭义相对论的基础。
想象你在一列火车上
假设你在一列火车上，而你的朋友站在车窗外，看着他疾驰而去。如果雷电同时击中了火车的两段，你的朋友便可以同时看见两道闪电。
但在火车上，你与列车方向那端的闪电距离会更近一些。所以你会先看见列车方向的闪电。
这个思维实验告诉我们时间对于运动和静止的人是不同的，结合爱因斯坦的观点，时间和空间是相对的，同时性是不存在的。这是爱因斯坦狭义相对论的基石。
想象你有个双生兄弟(姐妹)坐上了宇宙飞船
这在爱因斯坦时间膨胀效应实验中是非常著名的，只能通过时间来验证。
假设你有个孪生兄弟(姐妹)。但自你兄弟出生起，他(她)就被放进了宇宙飞船，以接近光速的速度送到太空中。
根据爱因斯坦狭义相对论，你们的年龄会有差异。因为如果越接近光速，时间就会越慢，你的兄弟(姐妹)年龄增长就会越慢。
当飞船返回地球，可能你已经准备退休了，而你的兄弟(姐妹)还在青春期。
想象你在一个盒子里
假设你在一个盒子里，飘荡在空中，对外面发生的事情一无所知。突然你掉到了地上。会发生什么？盒子是受重力影响在掉出来的吗？或者绳子是用绳子拉上去的？
根据爱因斯坦的结论，这两者结果没有实质上的区别，重力和提拉是一样的东西。
根据爱因斯坦之前的断言，时间和空间并不是绝对的。如果运动能影响到时间和空间，那么它对重力和提拉也会有同样影响。
引力能改变时间，是爱因斯坦广义相对论的重要部分。
想象你在把玩一枚双面硬币
爱因斯坦并不是量子理论最大的拥戴者。实际上，他总是通过思维实验来驳斥量子理论。但正是这些思维实验的挑战，才让量子理论的开拓者沉淀下来，更加完善这些细节。
爱因斯坦关于“量子纠缠”的思维实验，爱因斯坦喜欢叫它“鬼魅般的超距作用”。
假设你有一枚可以轻易分成两半的双面硬币。转动硬币，不用眼睛看，一面给你朋友，另一面拿在手上。然后你朋友坐上火箭飞船遨游太空。
然后你看一下你的硬币。你拿着硬币的证明，瞬间就能知道数十亿光年外的朋友拿的是反面。
如果你能立即想到硬币的两面，在你看到其中一面之前就来来回回地在心里交换了无数次，那么，这些硬币就可以规避光速，不管他们相隔了多少光年。
