图2显示了光钟在火车上的一个时间单位，它是由站在站台上的人观察到的。因为火车正在前进，在一个时间单位内，光必须传播更长的距离。也就是说，在站台上的人看来，由于时钟的运动，在一个时间单位内，光束的起点和终点落在了不同的地方。因此，若要使光钟与它静止时走动的快慢相同，光必须传播得快一点，否则，它无法在6.67纳秒内走完这段被拉长的距离。在牛顿世界里，火车的运动增加了光速。但关键是，爱因斯坦认为光不能加速，它对每个人都一样。这引起一个令人不安的结果，即对站台上的人来说，由于光线要走更长的距离，移动的光钟每走一步都要花费更长的时间。这个思想实验表明，若光速如麦克斯韦所说的是一个不变的常数，那么时间将以不同的速率流逝，其流逝的快慢由物体相对于我们的运动状态来确定。换句话说，绝对时间与光速不变水火不容。
必须强调的是，时钟变慢并非光钟所特有的现象。普通的摆钟和光钟没有本质区别，只不过它的工作原理是每一秒钟摆在两个地方“往返”一次。原子钟也是这样，它通过原子发出光波的波峰和波谷的数目来确定一个时间单位。甚至，体内细胞的衰变率也可以用来计时。这些装置都测量了时间的流逝，会得到同样的结论。光钟常常被用来讲授爱因斯坦理论，不厌其烦，但这是一种非常陌生的时钟，引起了无数困惑。我们很容易被误导，认为以上结论是光钟独有的奇怪特性，而不是我们对时间本身的本质认识。若这样认为，那就大错特错了。选择光钟而不是其他时钟的唯一原因是，满足使用爱因斯坦光速不变的奇怪要求，从而让每位读者都能得到有关相对时间的结论。然而，通过对光钟思考而得到的所有结论都适用于任何其他类型的钟表。原因如下。想象一下，把自己放在一个密闭箱子里，在箱子里放入一个光钟和一个摆钟，给它们校准时间。若这两个钟表足够精确，它们将保持同步，并永远显示相同的示数。接下来，把箱子放到运动的火车上，由爱因斯坦第二公理，箱子里的人不能判断自己是否在运动。但若认为光钟和摆钟不同，它们不再同步，那么箱子里的人就可以肯定自己的运动状态，这违背第二公理的结论[19]。因此，摆钟和光钟必有完全相同的时间规律，对站上的人来说，运动的光钟变慢，那么其他运动的时钟也将变慢。实际上，站台上的观察者看到的是移动的火车上时间流逝变慢。这不是幻觉引起的。
因此，我们必须做出选择，要么坚持绝对时间这一令人舒服的概念，但要抛弃麦克斯韦方程，要么抛弃绝对时间，支持麦克斯韦和爱因斯坦。该如何选择呢？如果想证明爱因斯坦是对的，必须找到这样一个实验，通过该实验在运动的物体上观察到变慢的时间。为了设计这个实验，首先需要确定物体速度达到多大时，才能出现明显的效果。显然，高速路上70英里每小时的车速，并不能使时间慢下来，否则，我们开车去一次商店，回家后会发现自己的孩子变得比我们老。这很荒谬，但爱因斯坦的理论确实如此，如果我们能够以足够快的速度旅行，那么就能看到因运动引起的年岁差别。足够快是多快呢？在站台上的人看来，光沿着图2中三角形两斜边传播。爱因斯坦论述，因为光比它在静止的光钟中传播的距离要远，时间单位变长了，时间的流逝就变慢了。接下来，要做的是计算时间变长了多少（给定列车的速度的情况下）。毕达哥拉斯[20]可以帮助我们完成这一任务。
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