米涅娃回到了愛因斯坦身邊，她一邊帶孩子一邊操持家務，愛因斯坦的小屋開始變得乾淨整潔。愛因斯坦平時去專利局上班，辦公室就在郵電大樓的四樓，視野十分開闊。好友貝索先生也來到了專利局工作，他們成了同事。愛因斯坦仍然喜歡業餘時間與「奧林匹亞科學院」的成員碰頭討論科學問題，朋友們尊稱愛因斯坦為「院長」，愛因斯坦也經常稱呼另外一位成員哈比希特為「冷血的老鯨魚」或者「乾癟的書蟲」。索洛文和貝索先生也常來參加。小夥伴們相處得非常融洽，互相之間開開玩笑，偶爾惡作劇一下，也是很常見的事。
那時候，他們討論最多的還是馬赫的《力學史評》。馬赫是一位奧地利的物理學家，也是哲學家，他在科學方面最大的貢獻是發現了「激波」。為了紀念馬赫在空氣動力學方面的貢獻。大家把速度與當地音速之比稱為「馬赫數」。他在哲學方面的影響也非常大，馬赫的哲學思想被稱為「馬赫主義」，影響了後來的維也納學派。馬赫對很多過去的物理學思想持懷疑態度，對牛頓的絕對空間與絕對時間觀念就非常反對。
牛頓擁有什麼樣的觀點呢？牛頓認為是存在絕對空間和絕對時間的。「絕對」與「相對」是兩個頗具哲學意義的詞彙，時間就像一條河流，它均勻地流動著，永不停歇，不依賴外界事物。論語裡面也有記載，子曾經曰過：「逝者如斯夫，不捨晝夜」，看來牛頓和孔老夫子想到一起去了。既然時間不依賴外界事物，那麼無論是你的時間還是我的時間，都是一樣的。空間也是一樣，空間也與外界事物無關，一米的長度，無論是在我看來還是在你看來，都是一米，這有什麼可奇怪的呢？在大部分人的腦子裡，這簡直是不言自明的真理，無論你走到天涯海角，一個小時就是一個小時，全宇宙處處相等，如果你發現有差錯，那一定是你的表壞了。
並不是所有人都同意牛頓牛老爵爺的意見，萊布尼茨就不同意。萊布尼茨說時間不過是一連串事件的羅列。你看到過時間嗎？沒有啊！你看到的只是運動。沙漏裡面沙子漏下是運動，河水流動也是運動，我們都是用週期運動來計量時間的，鐘擺是週期運動，心跳是週期運動，電磁振蕩還是週期運動。這一切的一切，概莫能外，沒人能直接看到時間，我們只能看到運動。時間就如沙漏裡面的沙子，不過是發生了一連串的沙粒掉落事件而已。
馬赫敢於反對牛頓的思想，在當時很了不起，因為他居然敢說物理學祖師爺不對。他否定了牛頓的觀點，認為一切都是相對的，直接反駁了牛頓為了證明絕對空間的「水桶實驗」。愛因斯坦對馬赫崇拜得五體投地，他覺得馬赫說得太對了。
奧林匹亞科學院不僅僅看馬赫的書籍，還看龐加萊的書籍，龐加萊的《科學與假設》他們就熱烈地討論過。不過愛因斯坦後來不怎麼提龐加萊，龐加萊也不提愛因斯坦，個中原委，恐怕只有他們自己知道。倒是奧林匹亞科學院的另外幾個人都回憶說龐加萊的書他們曾經看過，而且討論過。龐加萊就旗幟鮮明地支持相對性原理，也認為應該支持。
小夥伴們都有疑問：到底運動學裡的相對性原理，能不能在電磁學裡適用呢？首先就要講到參考系的問題。
所謂「參考系」，就是「觀察者參考系」的簡稱。以誰的角度來觀察物理現象，從參考系概念，又引申出了「慣性參考系」概念。在牛頓看來，假如一個觀察者是在做勻速直線運動，或者靜止，那麼他就是一個慣性參考系，簡稱慣性系。慣性參考系也可以用牛頓第一定律來描述，一個不受力的觀察者，就是慣性參考系。
伽利略在研究相對運動的時候，並沒有這些名詞概念。他只是坐到一艘全封閉的大船裡，吩咐水手，開船的時候不要告訴他，船行駛要緩慢而且平穩，晃得太厲害就露餡兒了。實驗的結果驗證了伽利略的想法，他看不見窗外的景物，完全感覺不出船開著和停下有什麼不一樣，無論是測量鐘擺，還是自由落體實驗都沒看出有什麼不同（圖7-1）。
圖7-1 伽利略變換
牛頓在伽利略的基礎上提出，不看外界參照物的話，到底是在做勻速直線運動或者乾脆是靜止，根本沒法分辨，做力學實驗是分辨不出來的。不管你弄個擺錘測週期，還是弄個石頭搞自由落體實驗，最終的測量數據都一樣。
假設觀察者A飄蕩在太空裡，不受任何力的作用，那麼他就是一個慣性觀察者。那A根本無法分辨自己是在動還是不動，他完全不知道自己所處的狀態。A看到有個觀察者B從旁邊延直線勻速飛走，那麼B也是慣性觀察者。只是A與B不是同一個參考系，但A與B兩個參考系的力學規律完全一樣。假如兩個觀察者做相同的力學實驗，結果也應該是相同的。你必須選定一個參考系，才能討論物理現象。一個現象，在A看起來是這個樣子，在另外一個觀察者B看起來又是什麼樣子呢？兩個參考系之間，能不能相互換算呢？
圖7-2 運動疊加
比如說，在一列勻速直線運動的火車上，有一隻蒼蠅在飛（圖7-2）。以火車為參照系的話，看起來很簡單。假如以地面為參考系的話，地面上的人看來，蒼蠅的速度是多少呢？顯然這是火車速度和蒼蠅飛行速度的疊加，簡單的加加減減就可以算出來，因此這是中學物理最基本的一個運算，即「伽利略變換」。
圖7-3 聲波疊加
假如換成聲音呢（圖7-3）？在火車上大喊一聲，在地面上的人觀察聲音的速度，又會怎麼樣呢？其實道理還是一樣，不過是把蒼蠅的飛行速度，換成了聲波的速度而已。聲音依賴空氣來傳播，火車可是拉著一車空氣跟著走的，這叫「完全拖拽」。因此，還是簡單的加加減減就搞定了。
圖7-4 光的疊加
要是換成電磁波呢（圖7-4）？比如說一束光，火車上的一束光射向前方，毫無疑問，以火車為觀察者來討論，光速就是C，但是在地面上的觀察者看到火車上這一束光，到底是什麼速度呢？一大批物理學家們哭暈在廁所，因為電磁波可不是加加減減能搞定的了。說到底，是因為在那時候的物理學家們看來，電磁波是依賴以太傳播的，但以太這東西太過詭異，實在是讓人捉摸不透。
愛因斯坦和奧林匹亞科學院的小夥伴們都深知這個問題極其麻煩，按照麥克斯韋的電磁學理論，這個速度就是C。人家算出來的結果與觀察者沒啥關係，但是這顯然跟大家公認的「伽利略變換」相矛盾。這事兒讓物理學家們極其痛苦，為什麼機械運動與電磁運動是那樣的不同，能不能把電磁與機械運動統一起來呢？電動力學不就是幹這個的嗎？愛因斯坦陷入了深深的思索……
要說那時候的物理學界，已經慢慢地摸到了一場物理學革命的門檻上了，但是要跨越這道門檻，恐怕大家還有很多思想上的包袱。從理論上講，擺在物理學家面前有個大矛盾：
● 麥克斯韋電磁學
● 相對性原理
● 伽利略變換
麥克斯韋電磁學與伽利略變換這兩條理論是互相不兼容的，可是伽利略變換被認為是相對性原理的數學體現啊，這可麻煩了。
從實驗上來講，一連串的實驗結果彼此相互矛盾：
洛奇旋轉鋼盤實驗以太根本不會被拖動邁克遜-莫雷實驗以太被地球完全拖動斐索流水實驗以太被流水拖動了一部分恆星的光行差地球在以太裡面穿行（以太不動）在洛倫茲看來，以太是絕對不動的，以太基本上可以看作絕對空間坐標系的化身。洛倫茲在以前研究的斐茲傑惹-洛倫茲收縮的基礎上，推導出了新的變換。這個變換形式要比簡單的伽利略變換麻煩多了，但也並非不易理解，有中學的知識水平都能夠理解。
還以火車上飛行的蒼蠅為例，火車速度是V1，蒼蠅在車廂裡，相對車廂飛行速度是V2，那麼地面上的觀察者看起來蒼蠅是什麼速度呢？按照伽利略變換，這事很簡單，加加減減就搞定了。
V地面＝V1＋V2
假如兩者速度接近光速的話（蒼蠅和火車的馬力真大），簡單的加加減減根本就不好使。洛倫茲湊來湊去，湊出了一個公式。我們撈干的，只講速度疊加，先看公式：
C代表真空中的光速
假如速度火車運行得很慢，而且蒼蠅飛得也很慢，那麼洛倫茲變換就約等於伽利略變換。畢竟光速太快，火車和蒼蠅的速度都小得可憐。假如V1和V2近光速，折算出來的V地面也是接近光速，但撐死了也不會超過光速，光速是極限速度。
洛倫茲對他的公式很滿意，因為他的公式可以直接推導出斐茲傑惹-洛倫茲收縮，用他的變換公式代替伽利略變換公式。麥克斯韋方程不論怎麼做變換，形式都不變。這時候有個物理學家叫佛格特，他跳出來了，說他1887年就已經推算出了這個公式。洛倫茲說你算錯了，你把根號都弄到分子上去了，應該放在分母上才對，這不能算數。此時又有個科學家拉摩蹦出來說他1898年就算出來了，而且跟洛倫茲的公式是完全一致——拉摩的《以太和物質》裡面已經給出了精確計算，他獨立算出了跟洛倫茲一樣的變換公式，而且也推算出了斐茲傑惹-洛倫茲收縮，比洛倫茲要早得多。洛倫茲也不服氣，他1895年就算出來了，只是那時候計算出的是一階近似，現在計算出的是二階近似，他覺得自己做的顯然更好。
數學家龐加萊在旁邊圍觀好久了，不由得感歎——貴圈真亂！物理學家們掰扯不清，看來需要他這個數學家兼哲學家出手了！
龐加萊在《科學與假設》一書中提出了幾個有預見性的思想：
1．沒有絕對的空間，我們能夠設想的只有相對運動。
2．沒有絕對的時間。大家都認為鐘擺擺過來和擺過去時間是一樣的，真是這樣嗎？我們根本沒有任何辦法來直接比較過去的一分鐘和未來的一分鐘是否相等。
3．發生在不同地點的兩件事是不是同時的？我們甚至也沒有直接的辦法來知道。
4．力學的事實是根據非歐幾里得幾何學描述的，非歐幾里得幾何學很麻煩，用起來不方便，但是它卻像我們通常的空間一樣是實實在在的。
龐加萊在1904年做的一次演講中，講到前面所描述的「相對性原理」，他是第一個完完整整地表述了相對性原理的人。他還預見到需要一種全新的力學，在這種力學裡，光速將是不可逾越的障礙。普通的力學，是這種新力學在低速下的近似，在日常情況下可以好好地工作。
圖7-5 龐加萊對鍾
龐加萊提出了一個有趣的思考，對後人的影響是很大的，那就是有關對鍾（圖7-5）的問題。他提出的問題是：假如巴黎有一個鐘，柏林有一個鐘，如何才能把兩邊的鍾校準呢？最好是用光信號來對鐘，畢竟兩地相隔遙遠。假如我發射一束光，從巴黎到柏林，柏林看到這一束光，就立刻對準他的鐘。只要扣除從巴黎到柏林，光在路上花掉的時間，兩邊的鍾就校準了。那麼從巴黎到柏林，光要走多長時間呢？這是不知道的，你必須對好了兩地的鐘，才能知道光走這段距離的時間差。這樣一來，就成了「雞生蛋，蛋生雞」的問題了。龐加萊想出了一個非常巧妙的辦法，那就是在柏林放一個鏡子，一束光發射到柏林，然後反射回巴黎。一來一回的這段時間，就是柏林到巴黎光信號傳遞的時間差的兩倍，畢竟一段路跑了個來回嘛。這樣的話，就可以順利地對準柏林和巴黎的鍾了。但是龐加萊思想的深邃絕不僅僅在於抖機靈，他又提出了一個問題：為什麼能夠使用這種辦法來對鐘，這種方法需不需要前提條件呢？這就是一個哲學家思考問題的方式，永遠在拷問一個結論的適用範圍和前提條件。
龐加萊這個對鐘的辦法的確是需要前提條件，那就是光速一來一回是相等的。假如光從巴黎飛到柏林和從柏林飛到巴黎的時間不等，這個對鐘的辦法就根本不能用。龐加萊做出了一個規定，光正著走反著走，速度都一樣，乃至於光朝任何一個方向走，速度都一樣，術語叫做「各向同性」，這個前提是非常重要的。別忘了，假如按照過去的思想，光是靠以太傳播的，地球在以太中穿行，以太相對於地球是有運動的。就好比小船在渡過一條河流，發動機功率又沒變，順流而下和逆流而上怎麼可能是同一個速度呢？在邁克爾遜最初的想法裡，光速顯然不是各向同性的。
龐加萊的思想很偉大，他的預見性非常準確地體現在這個光速各向同性的規定裡，其實也已經否定了以太了。但是龐加萊邁出去半步，又把腳收回來了——他不能放棄收縮性假設，假如龐加萊不放棄，那麼必然沒辦法丟掉以太。在洛倫茲的思想裡，這個以太是絕對不動的，它其實就代表著絕對空間。龐加萊自己的思想也有矛盾，愛因斯坦看過的他的書，他的思想也對愛因斯坦的啟發很大。
現在，球已經擺到了罰球線上，大家還在彼此推讓，洛倫茲還在觀望，龐加萊在旁邊指東指西的出主意提意見。磨嘰了半天，就是沒人起腳。龐加萊一看，皇帝不急太監急，乾脆還是我來吧。他過去的思想都是發揮了作為哲學家的一面，現在要發揮數學家的那一面了。他在1905年寫了一篇論文，叫做《電子的電動力學》，分析了光行差現象和邁克爾遜的實驗。他提出：不可能存在絕對運動。又對洛倫茲的公式進行了整理，公式變得更簡潔。「洛倫茲變換」這個名字也是他起的，他覺得這個榮譽應該屬於洛倫茲。龐加萊還提出，收縮假設不再是個假設，是滿足相對性原理的。現在他的狀態，基本上已經站到了球旁邊，擺好罰球的姿勢，腿也抬起來了，正準備發力！突然發現：球已經被乾淨利落地踢進了球門，而踢球的不是自己！他不由得四下張望，旁邊圍觀的廣大吃瓜群眾也十分不解，這是誰幹的？誰？
在專利局小職員愛因斯坦自己看起來，1905年是不平凡的一年。他非常興奮，在給奧林匹亞科學院朋友的信裡，也抑制不住自己的開心——他這一年有六篇論文是份量最重的：
1.《關於光的產生和轉化的一個試探性觀點》
2.《分子大小的新測定方法》
3.《熱的分子運動論所要求的靜液體中懸浮粒子的運動》
4.《論動體的電動力學》
5.《物體的慣性同它所含的能量有關嗎?》
6.《布朗運動的一些檢視》
第一篇講述的是光電效應，他提出了「光量子」概念。愛因斯坦日後憑這篇論文拿下了諾貝爾獎，他自己也說是「非常革命的」。其實每一篇份量都很重，都不亞於他拿諾貝爾獎的第一篇論文。一個人在短短的一年之內就拿出來這麼多高質量的論文，的確是個奇跡。但是最有里程碑意義的是第四篇論文，因為在現在看來，這一篇論文是一場不折不扣的物理學革命。
但是，就當時整個物理學界來說，愛因斯坦的論文並沒有引起太大的波瀾，直到他的論文引起了普朗克的注意。普朗克當時正擔任《物理學年鑒》的主編，他一看，這篇論文寫得不簡單，思想非常大膽新穎。普朗克對愛因斯坦非常賞識，他覺得愛因斯坦簡直是當代的哥白尼啊！人們要感謝普朗克，他有兩個偉大的發現：第一個是發現了量子，第二個是發現了愛因斯坦。
那麼愛因斯坦的論文到底寫了些什麼，引得普朗克讚賞有加？首先，愛因斯坦一上來就表達了不爽，就拿當年法拉第做的那個螺線管實驗來講吧，一個螺線管，假如有個磁鐵從裡面快速地抽出來，螺線管就會感應出電流，這個實驗恐怕中學也都演示過。但是按照現有的電動力學來看，螺線管固定不動，抽動磁鐵是一回事兒，反過來，磁鐵不動抽動螺線管是另外一回事兒。這兩個過程的計算方法完全不同，雖然最後的結果是一樣的，造成這種問題的罪魁禍首就是所謂的「絕對空間」。拿出這樣不對稱的理論，大家有臉沒臉啊？這樣的理論，實在是不夠優美。
愛因斯坦一頓抱怨過後，指出現實中的困難。一系列妄圖證明地球相對於光媒介運動的實驗都失敗了，大家想找以太，找來找去也找不到。「光在虛空之中，總是以固定的速度傳播，跟光源無關」，這應該是一條公設，公設是一切數學推導的基石，不需要光以太這種概念，以太是多餘的。
普朗克估計一看到開頭就已經兩眼發直了，這小子膽子真大，大家討論了一百年的以太，他說扔就扔了；接著往下看，普朗克發現後邊的東西更加毀三觀——愛因斯坦把「同時性」給廢了，他堅持兩個基本的公設。
1．相對性原理
2．光速不變
在這兩條前提之下，可以推導出整個體系。
那時候的物理學家們已經知道了「同一地點」是相對的，比如說，有一位乘客在行駛的公交車上買車票，他把錢交給了售票員，售票員又把票交給了這位乘客。他們都覺得這是在同一個地點發生的事，因為乘客把錢交給售票員的時候，還有後面售票員把票交給乘客的時候，他們都站著沒動，可以認為這是在公交車上同一地點發生的。但是，假如地面上也有一位觀察者，他目睹了這一切，他會覺得，這兩件事並非在同一地點發生。乘客把錢交給售票員是在某處，等到售票員把票交給乘客的時候，公交車已經開出去好幾百米了，這兩件事不是在同一地點發生的。所謂的「相對性」，就是不同的觀察者，觀察同一件事，看到的東西是不一樣的。
由此可見，「同一地點」是相對概念，並不是各種狀態的觀察者看到的都是同樣的情景。物理學家們普遍都知道這回事，但是大家都覺得：「同時性」是不會有問題的。比如說七點鐘火車到站了，那麼意味著手錶指針指向七點和火車到站這兩件事就應該是同時發生的，在路邊蹲著的人看到這件事同時發生；在飛速駛過的火車上看，這件事也同時發生；在天上的鳥看來，這兩件事還是同時發生的。但愛因斯坦並不這麼認為，他認為：在光速不變的情況下，「同時性」也是相對的。假如觀察者的狀態不同，他不見得會看到這兩件事同時發生。
愛因斯坦是思維實驗的高手，他描述了一個思維實驗（圖7-6）來說明「同時性」的問題。他是這麼描述的：在一列飛馳的火車上，天上打雷了。這個雷打得有點奇怪，在地下的觀察者A看來，這一頭一尾是同時被打中的；在車頂也有一位觀察者B，他在火車的正中心，頭尾到他的距離是一樣的；人只能依靠車頭車尾傳過來的光來知道發生了什麼事。火車在往前開，光速可是不變的，車頭的光走得近，因為火車往前走，人是迎接飛過來的光；車尾的光走得遠，因為車尾的光要多趕幾步才能追上觀察者。這下倒好，在列車中間的觀察者看來，這兩件事就不是同時發生的了。因此愛因斯坦說，絕對的時間觀念是不存在的，因為觀察者的不同，你覺得這件事是同時發生的，其他人看來可不見得是這樣，那種放之四海皆准的統一的時間刻度並不存在。
有了這個思想，眼前豁然開朗，一個新的物理學時代就此到來。時間也是相對的，並不存在絕對的、統一的時間概念。愛因斯坦一開始也並沒有能夠想到這一點，後來在自己的心路歷程中回憶到，那是一個晴朗的日子，他去找好朋友貝索先生，兩個人就時間問題討論了好久。
圖7-6 同時性問題
他突然開竅了：原來時間和信號的速度之間有著密不可分的聯繫。貝索先生倒是一臉懵圈，他並不知道自己哪句話啟發了愛因斯坦。不出幾個禮拜，愛因斯坦那篇劃時代的論文就寫完了，他在論文的後面還不惜筆墨地寫上了感謝貝索先生花時間與他侃大山，給了他很大的啟發，於是貝索先生這個打醬油的也一不留神跟隨著《論運動物體的電動力學》這篇論文名垂青史。
我們可以想像，普朗克作為《物理學年鑒》的主編，看到這一段的時候是如何三觀盡毀。這是一個思想的突破口，同時性這個概念一旦被打破，很多東西就可以順理成章地推導下去。愛因斯坦就以光速不變和相對性原理兩條基本公設為前提，順利地推導出了與洛倫茲完全相同的變換公式。但是這個公式的含義卻與洛倫茲的理念不同，洛倫茲認為，他的變換公式是絕對空間與另外一個慣性參照系之間的換算公式，但是愛因斯坦早就放棄了絕對空間這種概念，愛因斯坦認為，這一套公式是任意兩個慣性系之間的變換公式，儘管我們仍然稱這個公式為「洛倫茲變換」，但愛因斯坦賦予它的意義與洛倫茲天差地別。自然而然，「洛倫茲收縮」也可以順理成章地推導出來，還包括菲涅爾的「拖拽係數」。只是洛倫茲必須事先嘮叨很多假設：假設以太存在，假設光會受到以太的影響……
物理學的遊戲規則就是如此，我們要用盡量少的假設來搭建整個理論體系，人為的規定越少越好。洛倫茲還是需要一個靜止的以太，但是愛因斯坦根本就不需要這個勞什子，他只用簡單的運動學就搞定了。不過在解決了一大堆過去非常頭痛的遺留問題的同時，愛因斯坦也搞出了一堆奇葩結論，比如說「鍾慢尺短」效應，愛因斯坦還是用思維實驗來描述這個現象：假如有個人勻速沿著直線從你面前飛馳而過，他手裡拿著一把一米長的尺子，你也拿著一把一米長的尺子；飛馳而過的一瞬間，兩個人相互對比了一次尺子，雙方都覺得，對方的尺子比自己的短，尺子在運動的方向上會發生收縮現象。洛倫茲他們一幫物理學家以前就為這個收縮傷透了腦筋，他們認為這是真的縮短了，因此想法子用各種實驗去檢測。其實這不是真的縮短了，而是因為雙方的運動狀態不同，因此他們有著不同的空間尺度，所以才會出現匪夷所思的一幕：雙方都覺得自己的尺子長，對方的尺子短了。
不僅僅是空間是相對的，時間也是相對的，這還是靠思維實驗來描述。愛因斯坦說，沿著直線排列一大溜的鐘，這些鍾彼此都是對準的，一個人沿著這條直線飛馳而過，他手裡也端著一個鐘，這個鐘在事先也和其他的鍾對好。他在路過一個個鐘的時候，拿手裡的鍾和路邊的鍾做比較，會發現路邊的鍾與他的鍾走的不一樣了——路邊的鍾走得慢。反過來講，路邊如果有一位觀察者的話，他也會發現，對方的鍾慢了。空間收縮，時間延緩，這兩個效應就被合稱為「鍾慢尺短」效應。
愛因斯坦還得出了另外一個結論，那就是光速是一切運動速度的上限，沒有任何有質量的物體運動速度能超過光速，也沒有任何信號的傳播速度能超過光速。愛因斯坦在電磁學部分還討論了電子動能的問題：假如可以超過光速，那麼電子的動能會出現無窮大的情況，這顯然是不可能的。動能無限大，其實就是質量無限大，質量的大小似乎跟蘊含的能量是相關的，而且質量是包含能量的直接度量。這個思想在愛因斯坦給哈比希特的信裡提到過。當時，放射性已經被發現了，愛因斯坦希望能用放射性來證明自己的設想，比如說，鐳鹽輻射出了一定的能量，那麼質量必定會有變化。
到了1907年，愛因斯坦在一篇新的論文——《關於相對論原理和由此得出的結論》中明確描述了這種現象，在第十一節裡他描述了「質量對於能量的相依關係」，一系列的公式經過不斷簡化，得到了一個非常漂亮的公式：
E＝mc2
這表明，質量和能量是一回事。橫看成嶺側成峰，你觀察的方式和角度不同，物質展示出來的形式也不同，可以是質量，也可以是能量。過去大家都知道的質量守恆定律和能量守恆定律，現在已經要合併在一起，稱為「質能守恆」了。這個公式太過簡潔優美，即使不懂物理學的人也很容易記住，可以說是物理學中知名度最大的公式。
圖7-7 帶有愛因斯坦質能方程的美國核動力航空母艦「企業號」
美國核動力航空母艦「企業號」（圖7-7）慶祝服役四十週年，水兵們就在甲板上擺出了這個質能方程。
我們在100多年以後回望這段歷史，會非常敬佩那個年紀輕輕的毛頭小伙子愛因斯坦。很多人死活都不放棄以太這個東西，美國的邁克爾遜一輩子念念不忘這個「可愛的以太」，當時掀起了一股「保衛以太」運動，英國的湯姆遜甚至在1909年還宣稱：「以太並不是思辨哲學家異想天開的創造，對我們來講，就像我們呼吸的空氣一樣不可缺少。」愛因斯坦很崇拜的哲學大神馬赫，也不承認愛因斯坦的理論，洛倫茲也不同意愛因斯坦的觀點，儘管愛因斯坦推導的公式和他的一模一樣。洛倫茲傾向於放棄相對性原理，愛因斯坦的兩條公設裡面就有相對性原理，於是洛倫茲為了區別愛因斯坦的理論和自己的理論，把愛因斯坦的理論稱為「相對論」。對於這個名字，愛因斯坦並不認為是自己理論的精髓，因為相對性原理由來已久，並非自己的獨創，他更加偏愛光速不變原理，這才是他自己的獨創，也是整個理論的支柱。不過後來大家叫開了，都叫相對性原理，愛因斯坦也就逐漸接受了這個名字，相對論就相對論吧。
愛因斯坦的支持者不算多，但是質量很高，以普朗克為首的一波大牛力挺愛因斯坦。但是，一個法國人把一道難題擺到了愛因斯坦的面前，這個難題至今還是物理愛好者津津樂道的問題，也是各類科幻題材常用的一個理論。這到底是什麼問題呢？且聽下回分解。