Одновременность, близко- и дальнодействие

Пусть в некоторой инерциальной системе отсчета О' в точках и в некоторый момент времени одновременно произошли два физических события.

В системе О первое событие происходит в момент времени , второе ‑ в момент времени . Следовательно, в системе О события происходят не одновременно, а по происшествии промежутка времени .

В зависимости от знака , промежуток времени может быть как положительным, так и отрицательным, т.е. в системе О первое событие происходит раньше или позднее второго.

Таким образом, понятие одновременности оказывается относительным.

Единственным, но очень важным исключением является случай, когда два события происходят одновременно и в одном месте, т.е. в момент времени в точке . Тогда во всех инерциальных системах отсчета при любом , т.е. оба события совершаются абсолютно одновременно.

Отсюда следует, что теория относительности несовместима с теорией (принципом) дальнодействия. Два события могут относиться друг к другу как причина и следствие только в том случае, когда они происходят одновременно и в одном и том же месте, как этого требуют представления о близкодействии.

Если бы, наоборот, причина и следствие могли быть пространственно разделены (причем взаимодействие распространялось с бесконечно большой скоростью), то всегда существовало бы бесконечное множество инерциальных систем отсчета, в которых следствие предшествовало причине, что противоречит здравому смыслу.