19世紀的物理學中並存著兩套理論：一是研究物體運動的古典力學；一是研究光線的電磁學。古典力學的理論基礎是伽利略的相對性原理。牛頓的力學理論也是建立在這一原理基礎之上。古典力學中提出：在這個世界上，沒有“絕對空間”，也沒有絕對靜止不動的物體。而電磁學則提出：光是在絕對靜止的“以太”中傳播的。當人們運用古典力學解釋光的傳播等問題時，發現了兩者之間存在著尖銳的矛盾，從而對經典時空觀產生了新的疑問。愛因斯坦針對這些問題，嚐試同時從兩個原理出發。來重建物理理論，提出了物理學的新的時空觀，創立了相對論。