Ikerparadoxon

A relativitáselmélet értelmében minden megfigyelő számára más tempóban telik az idő. Ennek következtében áll elő az úgynevezett ikerparadoxon.

Például egy ikerpárt hozok fel.

Az ikerpár egyik tagja űrutazásra indul, melynek során a fénysebességhez közeli tempóban száguld, mialatt testvére a Földön marad.
Az ikrek közül az utazó számára -mozgása következtében- az űrhajóban sokkal lassabban telik az idő, mint a Földön maradt ikertestvére számára. Az űrutazó testvér a Földre történö visszatérését követően azt tapasztalja, hogy testvére sokkal többet öregedett, mint ő maga.
Bár a jelenség ellentmondani látszik hétköznapi tapasztalatainknak, számos kísérlettel sikerült igazolni, hogy az utazó ikertestvér valóban fiatalabb maradna.

Az ikerparadoxon két, nagyon pontos óra segítségével ellenőrizhető, amelyek egymással ellentétes irányban körülrepülik a Földet.
Amikor a két óra ismét egymás közelébe ér, akkor az, amelyik kelet felé repült, egy hajszálnyival kevesebb idő elteltét jelzi.

A fény sebességének mérése

A Michelson-Morley-féle iterferométerben a fényforrásból kiinduló fénysugarat egy félig áteresztő tükörrel két részre bontják. A két nyaláb egymásra merőleges irányokban halad, majd a félig áteresztő tükröt ismét elérve egyesülnek. Ha a két, egymásra merőleges irányban mozgó fénysugár sebessége eltérő lenne, akkor előfordulhatna, hogy az egyik fényhullám hullámhegyei pontosan akkor érkeznek a tükörre, amikor a másik hullám hullámvölgyei, így a két hullám kioltaná egymást.

Rögzített éter elmélet

Ha a fény az éternek nevezett rugalmas anyagban terjedő hullám lenne, akkor a fénnyel szemben haladó űrhajó (pl.) utasa nagyobbnak, míg a fény terjedésével azonos irányban mozgó űrhajón tartózkodó megfigyelő kisebbnek érzékelné a fény sebességét.

Kísérletekben nem találtak különbséget a Föld pálya menti mozgásával egyező, illetve az arra merőleges irányba haladó fényhullámok sebessége között.