物理學(xué)發(fā)展初期人們并沒有認(rèn)識到光的速度問題，以為光速是無窮大的，即任何兩個地方看到的“同時”是絕對的。
但是隨著物理學(xué)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)光是有速度的，這就帶來了問題，“同時性”受到質(zhì)疑。
比如，兩個時鐘如何能準(zhǔn)確的校對呢？當(dāng)一個時鐘為0點整時，這個信息傳達到另一個時鐘是需要時間的，要準(zhǔn)確的校準(zhǔn)時鐘必須知道光速，以便知道兩個時鐘信息交換需要的時間。
在絕對時空觀的觀念下，人們以為只要測量到光相對我們所在參照系的速度就行了，但是問題出現(xiàn)了。人們發(fā)現(xiàn)，測到的光速即不因發(fā)光體的速度而改變，也不因光接收器的速度而改變。
這完全不符合速度疊加的理論，但又是測量事實。
當(dāng)理論與事實矛盾時，只能認(rèn)為理論出了問題。
因此經(jīng)典物理學(xué)的大廈在這一事實下?lián)u搖欲墜，物理界一片嘩然。
愛因斯坦總結(jié)了前人的理論和實驗，拋棄了絕對時空概念，接受了實驗結(jié)果光速不變的事實，并以此為基礎(chǔ)創(chuàng)立了相對論物理學(xué)。
狹義相對論：
從理論上確定了慣性系間相互觀測到的時間、尺度的換算關(guān)系。重新確立了經(jīng)典物理學(xué)在低速度、小空間內(nèi)的正確性。并通過引入洛倫茲因子把經(jīng)典物理學(xué)理論拓展到高速度大空間領(lǐng)域的應(yīng)用。
我們舉個簡單的例子來說明這種換算的意義：
假如一個人以光速運動（在相對論物理學(xué)出現(xiàn)前沒人懷疑可以達到光速），看一下會出現(xiàn)什么情況。
假設(shè)距離是1千公里（這個長度隨便設(shè)），你在終點為他計時，當(dāng)他經(jīng)過起點的時候開始計時，到達終點的時候停止計時。
可是，當(dāng)他經(jīng)過起點的信息到達終點的時候，他也到達了終點。計時的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，他用了0秒跑了0距離。
因為他以光速運動：當(dāng)看到他在起點時，他就在終點，距離是0。時間是0。
假如不是光速呢？顯然，越接近光速時間就越慢，距離也越短。
前面是我們做了假設(shè)，如果沒有事先的假設(shè)，我們看到的就是一個現(xiàn)象，沒人會告訴你，他用光速跑了多遠(yuǎn)的距離。這就是觀察到的事實，沒有任何方法去驗證這個事實是不是真的，因為沒有比光速再快的速度來檢驗光速了。也不人會想到去驗證一個看到的事是不是真的。
洛倫茲變換就是根據(jù)光速有限但不變這個測量事實來推導(dǎo)出來的。
這一換算因子解決了在相對高速運動時觀測到的時間和尺度的換算關(guān)系。消除了因光速有限引起的觀測誤差。
