何謂同時同時也是相對的

令人費解的是，空間上分離的兩點發(fā)生的兩個事件，在一個人看來是同時發(fā)生的，另一人看來則未必是同時發(fā)生的。這是為什么呢？

宇宙船內(nèi)的實驗

假定：一艘以一半光速做直線運動的宇宙船，正經(jīng)過地球的旁邊，此時在那艘宇宙船內(nèi)進行下列實驗。

在宇宙船內(nèi)朝向與行進方向相同的墻壁和朝向與行進方向相反的墻壁上都裝上鏡子，鏡子在墻上的高度相同。在兩面鏡子之間距離的中心設(shè)有發(fā)出光信號的裝置，它將向方向相反的兩面鏡子放出光線。

對宇宙船內(nèi)的人而言，不論光朝哪一個方向發(fā)射，速度都是相同的，所以信號會同時到達兩邊的鏡子。不知道從地球上的人的角度看到這項實驗會是怎樣的情形？

對地球上的人而言，光速和宇宙船內(nèi)的人所測得的速度應(yīng)是相同的。然而，和宇宙船行進方向相同方向的光，抵達前面墻壁上鏡子的運行距離會增加宇宙船本身往前行進的距離，是全部的行走距離。相對地，光抵達后面墻壁上的鏡子的行走距離，會因為鏡子本身逐漸靠近而愈來愈短。因此，看起來似乎應(yīng)該是光先到達后面的鏡子，然后才到達前面的鏡子。

所以，就宇宙船內(nèi)的人而言，光是同時到達兩邊的鏡子的，但就地球上的人而言，他們看到的光并非同時到達兩邊的鏡子。這樣一來就可以明白了那句話的含義了，同時與否，取決于觀測者的運動狀態(tài)。

宇宙船里的鏡子反光實驗

這是以一半光速做直線運動的宇宙船，正經(jīng)過地球的旁邊。

實驗結(jié)論 就宇宙船內(nèi)的人而言，光是同時到達兩邊的鏡子的，但就地球上的人而言，他們看到的光并非同時到達兩邊的鏡子。因此，同時與否，取決于觀測者的運動狀態(tài)。