時空図
Fig.1-3の黒色の座標軸は、x=0に静止している観測者の座標系である。すなわちこの観測者の世界線はct軸と等しく、この軸と平行な世界線はx=0から離れた場所で静止している物体を表す。一方、青色の座標軸は、x軸正の方向に一定速度vで運動する慣性系S’の観測者の世界線と一致する。つまりこの青色の軸は、移動する観測者の時間軸ct’であると解釈することができる。
Fig.1-3の例で事象Aの位置と時刻を求めると、どちらの観測者から見ても同時刻に観測される。つまりここでは時間は普遍的であり、t=t’である(時間の同時性)。一方、移動している慣性系S’から見るAの位置x’は、静止している慣性系Sから見る位置xとは異なる。
このような、S系とS’系の間でxからx’への座標変換、あるいはその逆の座標変換は、ガリレイ変換と呼ばれる。