相對性原理

相對性原理是愛因斯坦兩條假設中理智、聽起來幾乎理所當然的那一半。它說：物理定律在每一個慣性參考系裡看起來、運作起來都完全一樣——也就是在每一個以等速度運動、不轉彎也不加速的實驗室裡都相同。想像你待在一艘巨大而平穩無比的船上、一個沒有窗戶的艙房裡。你在裡面真的做不出任何實驗——無論怎麼巧妙地量球、量彈簧、量磁鐵或量光——能揭示這艘船是停靠著，還是正沿直線以穩定速率巡航。

精確地說：沒有任何一個慣性參考系是特殊的或「真正靜止」的。若參考系 A 相對於參考系 B 以等速度運動，則同一套物理定律——牛頓定律、電磁學定律、所有一切——在兩者中都成立，而且用完全相同的方程式書寫。這個想法比愛因斯坦更早；伽利略（Galileo）就用船與落體為力學描述過它。愛因斯坦的躍進，是堅持它對整個物理學都成立，包括光的行為，而不只是普通物體的運動。

為何重要：正因為這條原理，「我的速度」才沒有絕對的意義——只有相對於別的東西的速度才有意義。它也是一件強大的工具：既然定律在每個慣性系裡都必須相同，你就可以自由地在最好算的那個參考系裡解題，而答案在所有參考系裡都會正確。