The Principle of Relativity: Selected Papers by Einstein Section section-0025

In the classical mechanics as well as in the special relativity theory, the co-ordinates of time and space have an immediate physical significance; when we say that any arbitrary point has x₁ as its X₁ co-ordinate, it signifies that the projection of the point-event on the X₁-axis ascertained by means of a solid rod according to the rules of Euclidean Geometry is reached when a definite measuring rod, the unit rod, can be carried x₁ times from the origin of co-ordinates along the X₁ axis. A point having x₄ = t₁ as the X₄ co-ordinate signifies that a unit clock which is adjusted to be at rest relative to the system of co-ordinates, and coinciding in its spatial position with the point-event and set according to some definite standard has gone over x₄ = t periods before the occurrence of the point-event. This conception of time and space is continually present in the mind of the physicist, though often in an unconscious way, as is clearly recognised from the role which this conception has played in physical measurements. This conception must also appear to the reader to be lying at the basis of the second consideration of the last paragraph and imparting a sense to these conceptions. But we wish to show that we are to abandon it and in general to replace it by more general conceptions in order to be able to work out thoroughly the postulate of general relativity, - the case of special relativity appearing as a limiting case when there is no gravitation.

Dans la mécanique classique comme dans la théorie de la relativité restreinte, les coordonnées de temps et d’espace ont une signification physique immédiate; lorsque nous disons qu’un point arbitraire possède x₁ pour coordonnée X₁, cela signifie que la projection de l’événement ponctuel sur l’axe X₁, déterminée au moyen d’une tige solide selon les règles de la géométrie euclidienne, est atteinte lorsqu’une règle de mesure déterminée, la règle unité, peut être reportée x₁ fois depuis l’origine des coordonnées le long de l’axe X₁. Qu’un point ait x₄ = t₁ pour coordonnée X₄ signifie qu’une horloge unité, réglée pour être au repos par rapport au système de coordonnées, coïncidant spatialement avec l’événement ponctuel et réglée suivant un étalon déterminé, a parcouru x₄ = t périodes avant la survenue de l’événement ponctuel. Cette conception du temps et de l’espace est continuellement présente dans l’esprit du physicien, quoique souvent de manière inconsciente, comme le montre clairement le rôle qu’elle a joué dans les mesures physiques. Cette conception doit également apparaître au lecteur comme sous-jacente à la seconde considération du dernier paragraphe et comme donnant un sens à ces conceptions. Mais nous voulons montrer que nous devons l’abandonner et, en général, la remplacer par des conceptions plus générales afin de pouvoir élaborer complètement le postulat de relativité générale, le cas de la relativité restreinte apparaissant comme un cas limite en l’absence de gravitation.