这位满头黑色卷发、两眼深陷的年轻人，站在编辑台前。
“我又写了一篇论文，准备交给贵社发表。”他说。
“哦，爱因斯坦博士，我已经收到好几封讨论你那四篇论文的信件，有些评论对你的研究十分恭维；有的可就相当不客气了，你今天带来的是什么论文？”
这位专利局的职员从他发皱的外衣口袋里拿出一包东西。编辑迅速翻阅了这叠写得密密麻麻的信纸。
“嗯，共有三十页。”
“印出来的话，将会较短一点。”爱因斯坦向他保证。
“我现在所编的这一期，稿子已经相当挤了。”
爱因斯坦脸上微微一红，“如果能够挪出一点篇幅来，我希望把这篇论文刊登出来，”他说，“我相信读者们一定会对这篇文章深感兴趣的。”
论文发表后，引起了全世界物理学家的注意。有许多科学家对“相对论”写过研究报告，有的提出很聪明的见解，有的却显得极其愚蠢。在纽约的公立图书馆中，有五百多册有关相对论的书籍及小册子，不是攻击爱因斯坦的理论，就是为他辩护。最初，有一项很普遍的说法：在整个世界上只有十几个人真正理解爱因斯坦的相对论！但到了今天，任何一位研习物理学的大学生都可以理解了。
爱因斯坦第一次在美国就相对论发表演讲时，随口说了一句：“这个理论十分简单。”挤满整个大厅的听众却爆笑不已，令爱因斯坦大吃一惊。他并不是有意以一句玩笑话来冲淡别人对他的注意。他认为，他所解释的一切，对于那些了解他用以解释这项理论的数学符号的人来说，实在是相当简单的。他当时没有想到，数学有它自己的语言，而只有懂得数学语言的人，才能了解他的理论。
有意思的是，一项显然已经失败的实验，却为爱因斯坦提供了这项理论的线索。在1905年他发表这项理论后，许多人称赞他是人类有史以来最伟大的科学家。
在1887年，当爱因斯坦还是慕尼黑一位闷闷不乐且又未获得赏识的学生时，两个美国教授，麦克森和摩雷，正在研究一项奇妙的问题。所有的科学家都知道地球环绕太阳转动的速度。但这两位科学家则试图找出地球在太空中轨道前进的速度。
一个移动的物体在碰到阻碍时，速度就会放慢。如果你要求一位游泳选手逆着河流往上游，而让他的对手顺流而下，那么他必定会拒绝参加这种比赛。现在，当麦克森和摩雷利用顺逆两方向测量光的速度时，他们感到很困惑。
摩雷教授是化学家，麦克森是一位实验物理学家。他不断发明奇妙及精巧的仪器，以协助他探测大自然的真相。
为了测出绝对正确的光速，这两位科学家设计了一套精密的仪器。这套仪器分别仿照了顺流或逆流游泳者的情况，把两根管子安置在每一种情况的适当角度里，如果其中一种顺着地球自转的方向移动，则另一个必定是沿反方向移动。每根管子的末端各放上一面镜子，然后在绝对相同的时间内把一道光束射入管子内。
当然，这两位教授预测，其中必然有一道光束比另一道光束提早反射回来。逆流而上的游泳者将损失较多的时间；逆着空气流动方向而行进的光束必然要花更多的时间。但是，虽然这两个教授把这两根管子移动到各个方向，这两道光束的速度却一直没有任何差别。
“我们的实验有什么错误的地方？为什么两道光束到达镜子的时间总是一样？难道空气中没有我们在河流中逆流而上时所遭遇的那种‘逆流’吗？难道地球在其中移动的‘以太流’并未对光线形成阻碍？”
这两位科学家确定，伽利略已在很久以前证明了地球确实在太空中移动，因此他们试了一遍又一遍，企图找出他们所实验的两种情况的光束速度之间的不同，但一直无法发现这两种光速的差别。麦克森和摩雷最后终于感到沮丧了。既然已经证实地球是移动的，为什么他们的实验却指出地球是静止的？这种发现是相当的新，且又令人感到困惑。
这个问题不仅困扰麦克森和摩雷，也令当时的一些杰出物理学家大惑不解，爱因斯坦在他的论文中回答了这个问题。这两位美国教授并未失败，他们在十八年前即已正确地测出光的速度。因为，爱因斯坦现在已经证明，光的速度都是相同的；还有，光速是唯一的定值，不管是在何种情况下测量，都是一样的。
但是，为什么光速在空中移动时不会遭遇任何阻碍？爱因斯坦解释说，这是因为，任何实验都不可能测出宇宙中的绝对移动。牛顿说过：在遭遇外来的力量之前，每一种物体都维持着其原来的状态，不是静止，就是处于它自己独特的移动中。爱因斯坦现在则宣称，在地球或整个宇宙中的任何地点里，没有一样东西是静止的。他指出，每一样东西都是在移动中的——从原子到星星，每样东西都是移动的。
爱因斯坦继续表示，在这样的一个宇宙中，一切都在移动，没有任何东西是静止的，因此，每一样东西和它接受观察时的环境，都是相对的。
相对论的学说，对这个世界来说，是绝对新奇的学说。大象跟老鼠比较起来，无疑是庞大的，如果把大象放在摩天大楼旁边，就显得出奇的渺小了。这是体积上的“相对”。当一个人按下电梯的电钮“上”或“下”时，他就会感受到位置的“相对”了。
在此之前，科学家们一直认为，物理世界中的某些事实是“绝对的”，在任何环境下都不会改变。物理学家测量长度、重量和速度，当然，他们的量尺、体重计及时钟，给了他们正确的答案。爱因斯坦的理论引起了全世界的震惊，因为他为绝对的物理科学的事实，带来了相对的事实。他对我们所居住的世界提出一项崭新的想法。他赢得了令人震惊的名声，而且他的一项又一项理论在其他科学家的实验室获得证实，更加强了他的名气。
有关相对论的一个最熟悉的例子，就是移动的物体。当一个人坐在疾驰的火车上时，座位和乘客显然是静止的，而树木和电线杆却从车窗外呼啸而过。一位站在铁轨附近的农村男孩，却只看到火车呼啸而过，而树木和电线杆则静止不动。在这列火车以时速96千米的速度移动时，地球正以每秒29.7千米的速度绕着太阳旋转。与此同时，地球、太阳和整个太阳系一起朝着一颗遥远星球的方向前进。
如果一个人能够站在太阳上，并用望远镜眺望，他将会看到地球和火车在底下移动。另一个观察者如站在这太阳系最近的某一个星球上，由于它的距离极远，它的光需要四年的时间才能到达地球，那么，这位观察者要在四年后才能看到太阳、地球及移动中的火车正一起在太空中移动。火车、地球及太阳的运动，都是和观察者的位置相对的。
但是，如果在太空中的移动是相对的，那么，时间的相对性呢？
在爱因斯坦提出他的学说之前，牛顿和其他科学家指出，时间是绝对的，整个世界都在变化，但时间却是持续不变的。他们同时认为，空间是向四面八方延伸的，并无止境的。
爱因斯坦打破了牛顿理论的传统，为我们提出了有关于时间和空间的一项新看法。
他认为每一物体都有三个空间，而且由于每件事物实际上是在移动及变化的，因此，这个世界实际上即存在于三度空间中——另外加上一个第四空间。爱因斯坦认为，时间就是这个所谓的第四空间。
从旧金山到纽约，以前，一辆篷车必须花上一年的时间走过河流、草原及高山，才能来到太平洋沿岸的荒凉垦殖区；但现在一架飞机不到十二个小时就可以完成这段旅程。
在爱因斯坦的宇宙中，不管是时间或空间，都不会以同一个固定的方式永远持续下去。它们两者将随着观察者的位置和速度作相对性的改变。
那么，爱因斯坦又如何说明时间的运行呢？
我们是根据地球本身自转的演进来计算日子，以地球环绕太阳的行程来计算年数。由于木星环绕太阳一周的时间比地球长，因此，木星上的一年比地球上的一年长了许多。
如果我们能克服一切不可能的因素，而以光速去旅行，那么将没有时间的存在——每件事情都可能立即发生。在我们接近不可思议的光速时，不仅我们的手表将慢下来，就是我们的脉搏也将变得缓慢，即使是在原子内部运转的电子也会越来越慢。如果我们的速度能超过光速，那么我们实际上将在时间上后退，这种情况就如同那首著名的五行滑稽诗中那个令人惊讶的女英雄——
有位年轻的女郎名叫光阴
她的速度更快于光
她有一天出发
在相对论的方法下
回到家时却是前天晚上
爱因斯坦在他有关相对论的第一篇论文中，又叙述了另一项十分重要的理论：一个物体的质量，须看这个物体移动的速度而决定。当物体移动得越来越快时，他的质量也就越来越大。没有人曾经测量过质量在这方面增加的情况，因为这种变化是极其微小的，无法以任何普通的速度来加以计算。因此，在1905年时，科学家们并不知道爱因斯坦的理论是正确还是错误。但是，在以后的几年当中，他们学会了如何测量微小的电子质量，同时也学会了如何加强电子的运转速度，使它们的速度能达到每秒14.97万千米，也就是光速的一半。到这时候，实验室中的科学家们方才发现，爱因斯坦的预测是正确的。
以前的人认为，物质和能量是完全不同的东西，物质是固体的，像是一块岩石；而能量是测定一个物体移动的速度有多快，或是它有什么功用。爱因斯坦则指出，物质和能量实际上有十分密切的关系。以一半光速运转的电子拥有相当惊人的能量，因为它移动得如此迅速，使它的质量大为增加，于是能量变成质量。
相反，物质也可以转变成能量，爱因斯坦实际上已能算出隐藏在任何一块物质中的能量。他那个著名的公式，也是我们在本书中所唯一要提到的一项公式是：E=mc2。分开来解释，它的意义如下：
E表示能量（每一物质的质粒中的能量）
m表示质量（或是物质的重量）
c表示光速
2表示数字自乘一次平方（例如，5的平方等于25）
因此，E=mc2的整个意思就是说，每个物质中的能量，等于物质的质量或重量乘以光速的平方。
光速是每秒30万千米，把这个数字自乘一次，你就可以知道从一小块物质中可以获得何等惊人的能量数字了。仅仅是一克的物质，如果能将它转变成能量，则其能量等于大约2500瓦的电力。
这项惊人的公式，科学家们把它应用在令人震惊的两项发明上。
第一是这个公式解释了太阳的秘密。太阳为什么能够连续发出光与热达几十亿年，而不会像一块煤炭般被烧成一团灰。以爱因斯坦学说为研究依据的科学家们，把这项公式应用在太阳内部的原子上。这些原子存在于几百万度的高温中。在这种情况下，部分原子仍不断地把它们的质量转变成能量。
第二项发明的结果震惊了全世界，而那时距在瑞士发表的第一篇有关相对论的论文，已有四十年之久了。科学家们更进一步地研究原子能的其他功用，他们学会了如何把铀原子转变成能量，并由此制造了原子弹。
