Trước Einstein, não trạng của phương Tây nhận thức không gian và thời
gian là hai tọa độ khác nhau. Phép đo của mỗi cái là một công việc khác nhau
về chất, nó khác biệt như xem thời gian trên một cái đồng hồ và đo chiều dài
bằng một chiếc thước kẻ. Nhưng như chúng ta đã thấy trên chuyến du hành
bằng tàu hỏa của mình, một khi chúng ta đã bứt khỏi những vận tốc chậm chạp
của sự tồn tại gắn liền với trái đất, thì thời gian và không gian trở thành một
cặp bổ sung cho nhau, xoắn bện chặt chẽ với nhau: khi thời gian nở ra, thì
không gian co lại; khi thời gian co lại, thì không gian nở ra.
Năm 1908, Hermann Minkowski, một nhà toán học người Đức và là thầy
giáo cũ của Einstein, đã thể hiện bằng phương trình mối quan hệ tương hỗ này
và nhận ra rằng nó bao hàm một chiều thứ tư và được ông đặt tên là continuum
không-thời gian. Cụm từ mới được sáng tạo ra cho cái khái niệm mở mang tâm
trí mang tính cách mạng này đã nhập hai từ cũ lại - không gian và thời gian -
hòa trộn chúng với nhau để nhấn mạnh một sự thật rằng chúng tuy hàng ngàn
năm nay được coi là tách biệt, nhưng thực sự chính là một thể thống nhất tuyệt
vời. Trước cử tọa của kì họp lần thứ tám mươi Đại hội đồng các nhà Khoa học
Tự nhiên và Y học Đức, Minkowski bắt đầu bài nói của mình bằng những lời
đầy tính cách mạng như sau:
“Thưa quý vị! Hình ảnh của không gian và thời
gian mà tôi mong được đặt trước quý vị đây đã
bắt nguồn từ mảnh đất của vật lí thực nghiệm và
từ đó mà chúng có được sức mạnh của mình. Các
hình ảnh ấy đã khác hẳn về cơ bản. Từ nay trở về
sau, không gian đứng một mình và thời gian
đứng một mình sẽ phải chịu số phận mờ dần đi
để trở thành hai cái bóng mờ nhạt, và chỉ một sự
thống nhất giữa không gian và thời gian mới duy
trì được một thực tại độc lập”.
Trong bài báo năm 1905 của mình, Einstein đã xóa bỏ khái niệm trạng thái
nghỉ tuyệt đối, coi nó là vô nghĩa bởi vì không tồn tại một thứ ether bất động -
các định luật của vật lí là như nhau trong tất cả mọi hệ quy chiếu. Do mọi vật
