但是，为什么我们不能看到或感觉到这种效应呢？因为我们的大脑思考得更慢了，当我们接近光速时，我们的身体也在变薄。当然，这些相对论效应非常非常之小，日常生活中无法察觉这些效应，因为光速实在是太大了。
第四维
相对论背后的实质，就是时间是第四维，以及自然定律在高维中被简化并被统一。引进时间作为第四维，推翻了亚里士多德时代的时间概念。现在，空间和时间永远由狭义相对论辨证地联系在一起。
为了理解高维如何简化自然定律，我们回想一下任何物体都有长、宽和高。因为我们可自由地把物体旋转90度，这样我们就能把物体的长变成宽，宽变成高。通过一个简单的旋转，我们能交换三个空间维中的任何一个。现在，如果时间是第四维，那么也可能通过“旋转”把空间转化成时间，反之亦然。这些四维“旋转”确切地说就是狭义相对论所要求的空间和时间的畸变。换句话说，空间和时间已经由相对论确定的某种带有根本性的方式混在一起。时间作为第四维的意义就在于，时间和空间能以精确的数学方式相互转换。今后，它们必须被作为同一个量的两个不同方面来对待，这个量就是时空。
这样，加上一个更高的维就帮助我们统一了自然定律。牛顿在300年前的著作中认为，时间节拍在宇宙中处处都有相同的速率。不管我们身在地球上，还是火星上，或是遥远的恒星上，我们希望钟表都以同样的速率滴答滴答地走。他设想在整个宇宙中时间都有一种绝对而均匀的节律。时间和空间之间的转换是不可想象的。时间和空间是两个没有联系且性质迥然不同的量。
然而根据狭义相对论，时间的节拍可以有不同的速率，其速率的快慢取决于物体运动的快慢。时间是第四维，意味着时间与在空间中的运动有着本质的联系。钟表滴答的快慢，依赖于钟表本身在空间中运动的快慢。用处在环绕地球运行的轨道上的原子钟所做的精确实验已经证实，地球上的钟和太空中的钟以不同的速率走着。
每当回想起我第一次遇到麦克斯韦场方程的情景，我也就想起第四维简化了自然定律。麦克斯韦的8个方程冗杂而且难于记忆，因为时间和空间被分开处理。
如果时间是被作为第四维来对待。那么麦克斯韦方程便具有高度的对称性，即时间和空间可以相互转变。而麦克斯韦方程写成相对论形式时（如果我们把空间“旋转”成时间），它仍然保持原来的形式。
- 四维形式的麦克斯韦方程组
令人惊奇的是，这个用相对论形式写成的简单方程所包含的物理内容，与麦克斯韦原来写下的8个方程所含的物理内容是一样的。这就是我最初领略到的物理学之美。
物质是浓缩的能量
爱因斯坦意识到如果空间和时间能被统一成一个叫做时空的统一体，那么物质和能量可能也能被辩证地统一起来。他推理道，如果尺子收缩，时钟变慢，那么我们用尺子和时钟测量的每一样东西也将必定发生变化。然而，在物理学家的实验室里，几乎每样东西都要通过尺子和钟表来测量。这意味着，物理学家必须重新校验他们原来想当然认为是常量的所有实验室物理量。特别是能量，它是一个依赖于我们测量的长度和时间间隔的物理量。
更重要的是，爱因斯坦发现，汽车的质量随着其速度的提高而增大。但是这些多余的质量来自何处呢？爱因斯坦的结论是，它来源于能量。
19世纪物理学的伟大发现中包含有质量守恒和能量守恒两大成果。它们的意思就是，在一个封闭系统中的总质量和总能量各自存在，它们都不会发生变化。然而，爱因斯坦现在却说能量可以转化成质量，这是一种新的守恒原理，即质量和能量的总和必须永远保持不变。物质不会突然消失，能量也不会凭空产生。
