狹義相對(duì)論中對(duì)距離的測(cè)量也是依賴于觀察者的。當(dāng)我們?cè)谧分稹〗樽拥挠钪骘w船中,以高速經(jīng)過(guò)一個(gè)外太空的鞋店時(shí),一只原本是42碼的腳(假設(shè)和飛行方向平行放置)在店員看來(lái)可能只有41碼,而店員拿出的41碼鞋子(平行于運(yùn)動(dòng)方向,以便更好地展示鞋尖和后跟的華美樣式)在我們看來(lái)只有40碼。(要達(dá)到這種效果,飛船和鞋店必須以大致1/3光速的速度相對(duì)運(yùn)動(dòng)。作為比較,美國(guó)宇航局(NASA)至今發(fā)射的最快的飛船——新地平線號(hào)(New Horizons)——正在以0.000 045倍光速,即光速的1/22 000的速度向冥王星飛去。)

而愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)了一個(gè)能為我們找到合適鞋子的方法。狹義相對(duì)論的一個(gè)關(guān)鍵概念,是宇宙中不存在一種定義唯一零速度的方式。我可以宣稱我是靜止的,你相對(duì)于我在運(yùn)動(dòng),同時(shí)你也可以認(rèn)為你是靜止的,而我在運(yùn)動(dòng);這兩種看法是完全等效的。但是,不管是誰(shuí)在移動(dòng),只能有唯一的鞋碼適合我的腳。(或如愛(ài)用斯坦所述,物理法則對(duì)我們必須是相同的。)狹義相對(duì)論方程所做的,就是在彼此相互運(yùn)動(dòng)的物體間進(jìn)行翻譯工作。根據(jù)這一理論,鞋店的營(yíng)業(yè)員可以在我高速經(jīng)過(guò)時(shí)測(cè)量我的腳長(zhǎng),再根據(jù)運(yùn)動(dòng)速度來(lái)計(jì)算真實(shí)的尺寸。同樣,狹義相對(duì)論也使我們可以從　介子的視角來(lái)計(jì)算它們的壽命,無(wú)論它們是靜止在實(shí)驗(yàn)室中還是在進(jìn)行高速運(yùn)動(dòng)。

愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論根植于兩個(gè)重要的假設(shè)。首先,真空中的光速總是相同的。它有一個(gè)固定的值,無(wú)論測(cè)量者是誰(shuí),也無(wú)論它運(yùn)動(dòng)得有多快。第二,物理法則對(duì)每個(gè)人都是相同的,無(wú)論他們?cè)谝远嗫斓乃俣冗\(yùn)動(dòng)(只要是勻速運(yùn)動(dòng),既不加速也不減速)。

為更好地理解第一個(gè)假設(shè),我們不妨沿著愛(ài)因斯坦的邏輯,反過(guò)來(lái)假想光速確實(shí)會(huì)依賴于測(cè)量者的速度。這意味著如果我們正在和一束光以相同的方向和相同的速度快速前進(jìn),就應(yīng)該能看到完全靜止的光。(就像汽車(chē)中的物品——比如地圖、杯座中的咖啡杯或是前排的坐椅——都不會(huì)相對(duì)我們發(fā)生移動(dòng),即使汽車(chē)正在以每小時(shí)120公里的速度飛馳。)但由于光是單純的能量——它沒(méi)有質(zhì)量——因此靜止的光是不存在的。我們沒(méi)有任何辦法讓光停止,來(lái)看看它長(zhǎng)得什么樣。這個(gè)難題的唯一出路,就是堅(jiān)持認(rèn)為光總是以相同的速度運(yùn)動(dòng)(在真空中),無(wú)論是誰(shuí)在測(cè)量。