معنی کلمه نظریه نسبیت در دانشنامه عمومی
به کاربردن عبارت «نظریهٔ نسبیت» به ۱۹۰۶ برمی گردد، که ماکس پلانک ترکیب «نظریه نسبی» ( در آلمانی: Relativtheorie ) را به کار برد و بر چگونگی کاربرد اصل نسبیت از راه آن تأکید کرد. اما این آلفرد بوخرر بود که در بخش بحث مقاله پلانک، برای نخستین بار «نظریه نسبیت» ( در آلمانی: Relativitätstheorie ) را به کار برد.
نسبیت خاص، نگره ای درباره ساختار فضازمان است. این نگره را اینشتین، ۱۹۰۵، در مقالۀ «دربارهٔ الکترودینامیک اجسام در حرکت» پیش نهاد. این نگره بر پایه دو فرض است که در تناقض با مکانیک کلاسیک هستند:
• قوانین فیزیک در دستگاه ناظر کلی ( نظارت کیهانی ) برای همهٔ اجسام، یک سان است. ( اصل نسبیت ) .
• سرعت نور در فضای آزاد، برای همه ناظران، صرف نظر از حرکت نسبی شان یا حرکت منبع نور، ثابت است.
چنین نگره ای هم خوانی بیشتری با آزمایش ها نشان می دهد. برای نمونه، آزمایش مایکلسون - مورلی نه تنها فرض دوم را تأیید می کرد، بلکه نتایج جالب دیگری را نیز به همراه داشت:
• نسبیت هم زمانی: دو رویداد که برای یک ناظر هم زمان هستند، ممکن است برای ناظر دیگری که نسبت به ناظر نخست در حرکت است، هم زمان نباشند.
• کش آمدن زمان: برای ناظر در حرکت، نسبت به ناظر ساکن، گذر زمان آرام تر است.
• کوتاه شدن طول: از دید ناظر ایستا، طول یک جسم متحرک در راستای حرکت، کوتاه می شود.
• هم ارزی جرم و انرژی: E = m c 2 جرم و انرژی، هم ارز هستند و به هم تبدیل می شوند.
• سرعت نور، بیشترین سرعت ممکن است: هیچ جسمی یا موجی نمی تواند در فضای آزاد با سرعتی بیشتر از سرعت نور حرکت کند.
• جاذبه در فضا با سرعت نور حرکت می کند، نه سریع تر، نه آرام تر.
نسبیت خاص، در جابه جایی ترادیسی های گالیله در مکانیک کلاسیک، با تبدیلات لورنتس تعریف می شود.
بی تردید، مفهوم نسبیت زمان از همه ی موضوعات دیگری که اینشتین عرضه کرده است برای فهم دشوارتر و با معتقدات سابق ناسازگارتر است. اینشتین اعلام داشت که وقایعی که در نقاط مختلف در نظر ناظری در یک لحظه روی می دهند در چشم ناظر دیگری که نسبت به ناظر اولی در حرکت باشد در همان لحظه وقوع نمی یابند. مثلاً، اگر در نظر کسی که روی زمین است دو واقعه در یک لحظه و باهم صورت پذیرند، این دو واقعه برای ناظری که در قطار یا هواپیما در حال حرکت است باهم روی نمی دهند. زمان مطلق نیست و با سرعت و موقعیت ناظر بستگی و نسبت دارد. اگر این تئوری را درباره ی جهان بیان کنیم، باید بگوییم واقعه ای که در ستاره ای رخ می دهد ( مثلاً انفجاری که در آن واقع می شود ) در همان لحظه که به چشم ناظر زمینی می رسد وقوع نمی یابد، بلکه از آنجا که نور با سرعت ۳۰۰ هزار کیلومتر بر ثانیه طی طریق می کند، ممکن است خبر واقعه ی ستاره ای سال ها پس از وقوع به چشم زمینیان برسد و ستاره ای را که امروز به وضعی می بینیم مدتی پیش به این وضع بوده و شاید امروز معدوم شده باشد. اگر تصور این امر ممکن بود که شخصی سرعتی بالاتر از آنِ نور احراز کند، به موجب نظریه ی نسبیت زمان برای او به عقب برمی گشت و تولد او در آینده صورت می پذیرفت.