狹義相對論的兩條公設

1905 年，愛因斯坦把物理學重建在僅僅兩條樸素的假設之上。第一條是相對性原理：對所有作勻速運動的人來說，物理定律完全相同；沒有哪個慣性觀察者能宣稱自己才是「真正」靜止的那一個。第二條說：真空中的光速對每一位這樣的觀察者都取同一個數值，無論光源或觀察者如何運動。

第二條公設才是驚世駭俗的一條。常識告訴我們，如果你去追一束光，應當能稍微追近一點，從而測得它相對你走得慢些。愛因斯坦卻堅持：你測到的光速永遠不變，約為每秒三十萬公里。為了讓這一個事實成立，我們關於絕對時間和絕對距離的舊觀念，就不得不讓步。

狹義相對論中其餘的一切，都作為邏輯推論從這兩句話裡流淌出來。運動的鐘變慢、運動的尺縮短、人們對「哪些事件同時發生」各執一詞，以及質量與能量之間那個著名的聯繫，都從中傾瀉而出。這套理論並不是一堆稀奇古怪效應的雜燴，而是從兩條看似無害的前提出發的一條嚴密推理鏈。

想像兩位旅行者在深空中彼此擦肩而過，各自帶著完全相同的儀器。無論用光還是別的什麼，誰也做不出任何實驗來判定是誰在「運動」、誰在「靜止」。這種不肯賦予任何人特權立場的「平等」態度，加上光速頑固的恆定，就是整座大廈的全部地基。