4. Synchronizacja zegarów.

Jeśli czas płynie różnie w zależności od układu odniesienia, to musimy przyjrzeć się synchronizacji zegarów. Jeśli tak jak w mechanice klasycznej, zsynchronizowaliśmy dwa zegary znajdujące się obok siebie i jeden z nich przenieśliśmy w inne miejsce, to zegary te nie wskazują już tego samego czasu. Jeden z nich był przenoszony, a więc poruszał się, i wskazuje inny czas niż ten, który pozostał nieruchomy.

Efektem ruchu zegarów jest ich desynchronizacja.

Powstaje problem: jak zsynchronizować dwa zegary znajdujące się w różnych miejscach tego samego układu odniesienia? Jak postąpić, aby wskazywały ten sam czas? Obrazowo mówiąc: jeśli u mnie w Elblągu jest godzina 12oo, to jak z moim zegarem zsynchronizować zegar znajdujący się w Gdańsku, by on też wskazywał godzinę 12oo (oba zegary znajdują się w tym samym inercjalnym układzie odniesienia jakim jest Ziemia)? Nie można przenieść zegara z Elbląga do Gdańska, bo wtedy ten poruszający się wskazywać będzie inny czas. Jest tylko jeden sposób. Polega on na wykorzystaniu światła (rys. 7).

Jeśli oba zegary znajdują się w odległości l od siebie, to światło potrzebuje na przebycie tej odległości (między oboma zegarami Z1 i Z2) czasu t = l/c. Umówmy się, że zegar Z1 wyśle sygnał świetlny o godzinie t. Niech zegar Z2) będzie unieruchomiony i ustawiony na godzinę t + t. Po dotarciu sygnału do zegara Z2, zegar ten zostanie uruchomiony sygnałem świetlnym i oba zegary w tym momencie będą wskazywać godzinę

- zostały ze sobą zsynchronizowane.

Synchronizacja zegarów ma sens tylko w tym samym układzie odniesienia (w którym oba zegary spoczywają). Nie możemy mówić o synchronizacji zegarów w różnych układach odniesienia - wskazują one wtedy zupełnie różne czasy.