Einstein, 1905'de esirin gereksiz ve fazla bir kavram olduğunun ilan ettikten sonra Mach'tan etkilenerek kurduğu ozel gorelilik kuramında zaman ve uzayın Tanrı ile olan ilişkilerini, kopardı ve onları insanlara ilişkin goreli birer kavrama donuşturdu. Artık zaman ve uzay duşunce urunu olmayıp olculebilen şeyler haline geldi.

Ondokuzuncu yuzyılın sonlarında ışığın elektromagnetik dalgalardan oluştuğu ve bu dalgaları uzak mesafelere taşıyan gozle gorulemez, seyrek, esnek ve ağırlıksız bir ortamın (esir) var olduğu kabul ediliyordu. Eğer dunya boyle bir ortamda saniyede otuz km.lik bir hızla hareket ediyorsa zıt yonde bir esir ruzgarının oluşması ve ayrıca bu esir ruzgarıyla birlikte hareket eden ışığın bu ruzgara karşı hareket eden ışığa gore daha buyuk bir hıza sahip olması gerekiyordu. Oysa ki 1887 yılında Albert Michelson ile Edward Morley, yaptıkları deneylerle ışık hangi yonde hareket ederse etsin, ışık hızının değişmediğini saptadılar. O halde, acaba esir diye bir şey yok muydu?

Esirin varolduğuna inanan bazı bilim adamları, Michelson ve Morley'in ulaştıkları sonucu yapay olarak etkisiz kılmaya calıştılar. Orneğin, George Fitzgerald, dunyanın esir icinde hareket ederken hareket doğrultusunda buzulduğunu ve bu buzume ile ışığın hızında ortaya cıkacak olan farkın yok olduğunu ileri surdu. Ne var ki, esirin varlığını savunmak icin geliştirilen bu ve buna benzer acıklamalar bilim adamlarını tatmin etmiyordu.

İşte belirsizliğin surduğu boyle bir atmosferde, Einstein cesurca esir kavramının bir işe yaramadığını ve fizikten atılması gerektiğini vurguladıktan sonra ozel gorelilik kuramının iki temel ilkesini ortaya koydu:

1 - Bir deney yalnız goreli hareketi saptayabilir. Başka bir deyişle hicbir deney mutlak durağanlığı veya duzenli hareketi saptayamaz. (Orneğin, bu ilkeye gore esirin varlığını saptamak olanaksızdır.)

2 - Işık, kaynağına bağlı olmaksızın, boşlukta sabit bir hızla hareket eder.

Einstein, bu iki temel ilkeyi, bazı duşunce deneyimlerini ve matematiği kullanarak Newton fiziğinin ana kavramlarını kokunden değiştirdi. Newton'a gore zaman mutlaktır yani evrensel olarak farklılık gostermez ve gecmişten geleceğe doğru duzenli bir bicimde akar. Sağduyuya uygun olan bu evrensel zaman anlayışına gore eşzamanlılık da evrenseldir.

Mutlak zaman kavramına karşı cıkan Einstein'a gore zaman kavramını iceren onermeler eşzamanlı olaylar hakkında ortaya konan onermelerdir ve eşzamanlılık iki olayın aynı anda gercekleşmesi anlamına gelmektedir. Orneğin, "Mavi Tren Ankara Garına saat yedide gelecektir" demek saatimin akrebinin yedi uzerine gelmesiyle Mavi Trenin Ankara Gar'ına girmesi olayının aynı anda gercekleşmesi yani bu iki olayın zamandaş olması demektir.

Ancak Einstein'a gore zaman, daha doğrusu eşzamanlılık, mutlak ve everensel değildir, cunku bir gozlemci icin eşzamanlı olan bir olay genellikle başka bir gozlemci icin eşzamanlı değildir. Einstein'ın bu sonuca nasıl ulaştığını anlayabilmek icin şu duşunce deneyini gozden gecirebiliriz:

Bir trenin (devingen sistem) orta noktasında iki ışık ışınını ters yonlere aynı anda gonderelim. Tren icindeki gozlemci icin ışığın hızı (c) sabit olduğundan onun sistemde bu iki ışık ışını ters yondeki duvarlara aynı zamanda ulaşır; gene bu gozlemci icin bu iki olay (ışık ışınlarının ters yonlerdeki iki duvara carpması) zamandaş olacaktır. Peki, trenin dışındaki gozlemci ne diyecektir?

Onun icin de kendi sisteminde ışığın hızı sabittir; ancak trene baktığında duvarlardan birinin ışıktan uzaklaştığını, diğerinin ışığa doğru ilerlediğini gorur. Boylece ona gore, ışık ışını kendisine yaklaşan duvara daha erken, kendisinden uzaklaşan duvar ise daha sonra carpacaktır. Bundan cıkan kacınılmaz sonuc şudur: Bir sistemdeki gozlemci icin zamandaş olan iki olay, bu sisteme goresel duzgun devinen ikinci bir sistemdeki gozlemci icinse zamandaş değildir.

Acaba bu iki gozlemciden hangisi haklıdır? Einstein'a veya birinci temel ilkeye gore iki gozlemci de haklıdır. Eğer zaman kavramı goreli ise, fiziğin diğer temel kavramları da goreli olmak zorundadır. Orneğin, bir cismin uzunluğunu belirlemek icin iki farklı gozlemci farklı zamanlarda olcumler yapacaklarından (cunku eşzamanlılık onlar icin aynı değildir.) farklı değerler saptayacaklardır.

Ozel gorelilik kuramındaki olaylar ile Mach'ın algıları (elementleri) arasında bir fark yoktur. Orneğin, saatin akrebinin hareketiyle Mavi Trenin Ankara Garına girmesi aynı anda algılanan olaylardır. Aynı şekilde duşunce deneyimindeki gozlemcilerin gozlemleri de algılardan ibarettir. İşte Einstein'ın kuramında zaman ve uzay kavramaları olculebilen ve algılanabilen yani insanlara gore anlam kazanan kavramlar donuşturuldukleri icin Machcılığın Einstein uzerinde onemli bir rol oynadığını iddia edebiliriz.

Nitekim Einstein bile Mach'ın etkisinde kaldığını arkadaşlarına yazdığı mektuplarda acıkca belirtti. Hatta bizzat Mach'a yolladığı mektuplarda onun bir oğrencisi ve izleyicisi olduğunu acıkca itiraf etti. Bununla birlikte Mach hicbir zaman ozel gorelilik kuramını tam olarak desteklemedi.

Einstein, zamanın ve uzayın goreli kavramlar olduğunu deneyler yaparak gostermiş değildir, cunku onun ozel gorelilik kuramına ilişkin olarak sozunu ettiği deneyler zihninde yaptığı deneylerdir. Ayrıca bu kuramın temel direkleri olan iki ilke tamamen usun urunleri olduklarından onları deneyimsel yontemle doğrulama ya da yanlışlama olanağı yoktur.

Ozel gorelilik kuramının bir sonucu da madde ile enerjinin eşdegerliğini ve birbirlerine donuşebilirliğini gosteren "E = mc2" nin formuludur. Bu formulde E enerjiyi, m cismin kutlesini ve c de ışığın hızını temsil etmektedir. Bu formul, cok kucuk bir madde parcasının cok buyuk miktarlarda enerji icerdiğini ortaya koydu ve boylece nukleer cağa girilmiş oldu.
__________________