Как согласовать утверждения о независимости скорости света от движения источника с алгебраическим добавлением обычных скоростей в механике? Эйнштейн показал, что обычная формула механики для сложения скоростей неверна и должна быть изменена.
Этот результат демонстрирует тот факт, что движение системы отсчета не влияет на скорость распространения света в ней. Величина с играет роль предельно большой скорости для любых тел или материальных сигналов.
Относительность одновременности
К началу XX в. никто не сомневался в том, что время является абсолютным. Два события, одновременные для жителей Земли, являются одновременными для жителей любой космической цивилизации. Создание теории относительности показало, что это не так. Обратимся к мысленного эксперимента. Пусть прямолинейной участком пути движущийся вагон длиной 6 600 000 км со скоростью 250 000 км / с. Предположим, что в некоторый момент в середине вагона загорелась лампочка. Наблюдатель, находящийся в вагоне, увидит, что свет дойдет до передней и задней его стенок одновременно. Для наблюдателя, стоящего на платформе, скорость распространения света будет одинаковой во всех направлениях, но вагон отношении него движется. Свет, распространялось в направлении движения вагона, догоняет его, поэтому свет пройдет до встречи с передней стенкой вагона путь li = s + vt1, где - время распространения света от источника к передней стенке вагона, a l1 = ct1. Итак, с точки зрения наблюдателя, стоящего на платформе, свет дойдет до передней и задней стенок вагона не одновременно: к задней стенке он приходит на 60 с быстрее, чем в передней. Итак,
Два события, одновременные в одной инерциальной системе отсчета, не являются одновременными в другой инерциальной системе отсчета.
Одновременность - не абсолютная характеристика явлений. Различные наблюдатели могут иметь разные представления о одновременность событий.
Эйнштейн показал, что для каждой системы отсчета, движущейся равномерно и прямолинейно относительно другой системы отсчета, существует собственное время.
Почему же относительность одновременности событий практически невозможно наблюдать в повседневной жизни? Представить себе это наглядно, «почувствовать», мы не можем из-за того, что скорость света намного больше те скорости, с которыми движемся мы. Одновременность может оказаться лишь в процессе сравнения событий, рассмотренных в системах отсчета, движущихся относительно друг друга со скоростью, сравнима со скоростью света.