Spacetime
där rymden kodar för de invarianta avstånden mellan objekt, beskriver spacetime de invarianta intervallen mellan händelser. En händelse är allt som händer vid en viss punkt i rymden och ögonblicket. I stället för att beskriva punkter med hjälp av koordinater (x,y,z)(x, y, z)(x,y,z) beskrivs händelser med hjälp av koordinater (x, y,z,ct)(x,y, z, ct)(x, y,z,ct), där ccc är ljusets hastighet. Anledningen till att använda ccc specifikt kommer att vara tydlig senare, men notera att ccc har enheter av Längd/tid och ttt har tidsenheter, så ctc tct har enheter av längd, precis som xxx, yyy och zzz.
Einstein sa att han beklagade att han kallade sin princip ”relativitetsprincipen”, eftersom” invariansprincipen ” bättre fångar ideens betydelse. Den viktiga delen är inte att tid och rum individuellt är relativa, utan att det sätt på vilket de skiljer sig åt för olika observatörer alltid lämnar 2\Delta s^{2}2 samma.
överväg nu att kasta ficklampan över samma rum. Den färdas på samma avstånd Bisexuell \ Delta x bisexuell, men med en hastighet mindre än ccc.
är intervallet 2 \ Delta s^{2} 2 mellan att kasta ficklampan och ficklampan som träffar väggen större än, mindre än eller lika med 0?
från dessa problem ser vi att 2\Delta s^{2}2 kan vara positiv, negativ eller 0 för olika händelser, till skillnad från d2d^{2}d2 vilket alltid är positivt för olika objekt.
händelser med 2 = 0 \ Delta s^{2} = 0 2 = 0 kallas lightlike-separated; händelser med Acuss2<0\Delta s^{2} < 0 acuss2<0 kallas tidsåtskild. Dessa händelser är kausalt kopplade. De definierar ljuskonen, avbildad här. Här representeras tiden som vertikal riktning och två rumsliga dimensioner representeras horisontellt (eftersom det skulle vara svårt att representera alla 3+1-dimensioner). Ytan på konen är alla punkter med 2 = 0 \ Delta s^{2} = 0 2 = 0 i förhållande till punkten i mitten av konen. Konens inre täcker hela tidenliknande separerade händelser. Händelserna utanför konen, med Acuss2>0\Delta s^{2} > 0 acuss2>0, kallas spacelike-Separerad. Dessa händelser är kausalt orelaterade. Ingenting utanför ljuskonen kan påverka punkten i mitten av konen, eller vice versa