Таким чином низкою спостережень встановлено було два досвідних факти, що їх правдивість не могла підлягати ніяким сумнівам:
1. Ніякі спостереження не можуть виявити простого (прямолінійного) та рівномірного руху тіла відносно до простору, що є в стані супокою.
2. Швидкість світла у порожнім просторі, як виявилось, є однакова, чи будемо ми виміряти її, рухаючись в напрямку росповсюдження проміню, чи в напрямі протилежнім до цього. Завжди ця швидкість є рівною 300.000 кілометрів на одну секунду.
Два тверження, що їх тільки що подано, й складають принціп відносности Ейнштейна, формулований ним ще у 1905 році. Кожне з цих твержень з окрема не містить в собі нічого такого, що моглоб виправдати глибокий інтерес, який це учення викликало за межами кола спеціалистів. Лише зіставлення обох твержень веде нас до ділеми, що єдиним виходом з неї є перецінування наших уявлінь про час та простір.
Аби уявити собі цю ділему, повернемось знов до пасажирів в каюті пароплаву. Одному з них припала на думку в такий спосіб виявити рух пароплаву. Якщо ми кинемо камінь у воду, як раз по середині вздовш пароплаву, то хвиля, котра здійметься на воді від каменю, — дійде одночасно до керми й до носа пароплаву, коли він стоїть на місці; коли ж пароплав в рухові, то, очевидно, що хвиля досягне раніше керми, що йде їй назустріч й пізніше — носа, що йде вперед від місця, де впав камінь, а, значить, і від водяної хвилі, яка росповсюджується до нього. Але пасажири мусять зректися й цього способу, закидають вони — хоч в такий спосіб справді можна виявити рух пароплаву відносно до води, але на випадок, коли він пливе укупі з водою (якщо він, скажемо, попав в обсяг морської течії), то така спроба не дозволяє виявити цього руху, бо й на цей випадок хвиля дійде одночасно до керми та до носа, хоч пароплав і змінює місце.
Припустимо, що наші пасажири мають приладдя вищої достотности і що одному з них припадає на думку, ніби їх оточує етер, якого не захоплють в сферу свого руху ні пароплав, ані морські течії, — й через те можна встановити, чи пароплав є в в рухові відносно до нього (етеру). Проти такого способу вирішення поставленого питання нічого неможна закинути — він бездоганний.
Пасажири міркують тепер так: коли пароплав не тягне за собою світляного етеру під час свого руху, то на випадок руху пароплава, ми маємо виявити одну швидкість росповсюдження світла для проміння, що йде від керми пароплаву до носа і иншу — для проміню, що йде в протилежнім напрямі. З цією метою на палубі свого пароплаву вони встановлюють електричну лямпу й на рівних віддаленнях від неї ставлять двох пасажирів —
