Именно по пути такого пересмотра основ пошёл А. Эйнштейн, создатель специальной теории относительности. В отличие от X. Лоренца, Дж. Фицджеральда, А. Пуанкаре и других, он не ограничивался конкретной целью объяснить отрицательный результат опыта Майкельсона-Морли. Логика его рассуждений была примерно такова. Принцип относительности, сформулированный Галилеем для механических явлений задолго до открытия электромагнетизма, – рассуждал Эйнштейн, – было бы вполне естественно распространить и на электромагнитные явления.

    В своей самой первой работе по СТО Эйнштейн приводит такой простой пример: имеется проводник и магнит, которые движутся относительно друг друга с постоянной скоростью. В системе отсчёта, в которой движется магнит, а проводник покоится, согласно законам Максвелла возникает электрическое поле, порождающее в проводнике некоторый ток. В другой системе отсчёта, в которой движется проводник, а магнит покоится, никакого электрического поля вокруг магнита нет, но в проводнике возникает электродвижущая сила из-за сил Лоренца, действующих на движущиеся вместе с проводником свободные заряды. В результате в обеих системах отсчёта текут совершенно одинаковые токи. Таких примеров можно было бы привести множество. Короче, весь опыт указывал на то, что принцип относительности справедлив для всех электромагнитных, а не только механических явлений. Но, как мы уже знаем на примере уравнения для второго закона Ньютона, это должно было бы соответствовать инвариантности уравнений Максвелла относительно преобразований Галилея. Но непосредственная проверка показала, что это не так. Применяя преобразования Галилея к переменным, входящим в уравнения Максвелла, физики убедились, что уравнения Максвелла справедливы лишь в одной выделенной инерциальной системе отсчёта, в той самой системе, относительно которой скорость распространения электромагнитных волн в точности равна постоянной с (в системе, неподвижной относительно “светоносного эфира”). Лоренц нашёл такие преобразования переменных, входящих в уравнения Максвелла, относительно которых уравнения инвариантны. Преобразования эти так и называются “преобразованиями Лоренца”, хотя сам Лоренц придавал им лишь формально математический смысл, физический же смысл этих преобразований оставался нераскрытым.

    Таким образом, возникла проблема выбора: либо отказаться от сформулированного выше принципа относительности, либо видоизменить теорию Максвелла, вводя какие-то дополнительные гипотезы о свойствах эфира (абсолютного пространства), либо отказаться от справедливости преобразований Галилея. Последнее означало бы отказ от тех привычных представлений о пространстве и времени, из которых с такой очевидностью следовали преобразования Галилея! Эйнштейн первым понял, что, вопреки “здравому смыслу”, опыт, беспристрастный судья, вынес приговор именно преобразованиям Галилея, а вовсе не принципу относительности или электромагнитной теории Максвелла. Дело в том, что во всех экспериментах, не связанных с попытками обнаружить абсолютное движение, т. е. движение относительно эфира, уравнения Максвелла “работали” превосходно, т. е. прекрасно объясняли и предсказывали результаты всех экспериментов. Поэтому, подвергнув сомнению преобразования Галилея, Эйнштейн обратился к самим основам – к таким вопросам, как одновременность и связь между пространственными отрезками и временными интервалами в различных инерциальных системах отсчёта. При этом на вооружение Эйнштейн принял два постулата, основанных на всей совокупности опытных данных. Вот эти два постулата, которых оказалось вполне достаточно для построения всего величественного здания СТО:

    II. Скорость света одинакова и конечна (а не бесконечна) во всех инерциальных системах отсчёта, не зависит от скорости движения источника и является предельной скоростью распространения какого-либо сигнала.