前面我们已经知道了c=2d＇/t＇=2d/t，以上图为例，S-S1-M1是直角三角形。S-M1是斜边，其长度为d＇，两个直边为S-S2和M1-S1,其长度分别为vt＇/2和d。
从时间膨胀公式依旧可以得到同样的结论，速度v越快，分母越小，房间内外的时间t和t＇差异越大。
所以房间内的时间和房间外的时间和长度都有一个对应的关系，那就是1/(1-v²/c²)½，这就是著名的洛伦兹因子。这也是狭义相对论的基本公式，这些成果是洛伦兹完成的，当然洛伦兹本人并不是这样推导的。洛伦兹虽然距离狭义相对论的大门近在咫尺，但是他心中永远有一层难以跨越的障碍，那就是无法放弃牛顿力学，因此他一直坚持以太学说，所以他对相对论的贡献也就到此为止。
其实洛伦兹已经把狭义相对论数学基础打好了，那就是洛伦兹变换。经典力学中要测量一个物体的运动，就必然要用到伽利略变换。
伽利略变换首先有一个假设，那就是管你运动还是静止，你的时间和我的时间是完全同步的，没有谁快谁慢之说。
严格来说，为啥要认定说洛伦兹变换是对的，而伽利略变换是错的，因为伽利略变换是由绝对时空观这种直觉观念衍生出来的。不仅违背麦克斯韦的电磁理论预言的光速不变性，也违背了迈克尔逊莫雷的实验验证出的光速不变性。而洛伦兹变换正是从事实出发，也就是从光速不变出发推导的。
其实除了洛伦兹，还有一个人更接近狭义相对论，那就是庞加莱，亨利庞加莱1854年生于法国，是极具盛名的数学家和天体物理学家！
现在流行的科幻小说《三体》涉及的三个恒星相互环绕的问题，庞加莱早在130多年前就研究得很详细了，他还提出来著名的庞加莱猜想，认为宇宙只要在足够的时间内，总是会回到最初的状态。庞加莱是最早怀疑牛顿的绝对时空观的人之一。他早爱因斯坦八年，用理论否定了空间的绝对性，并提出空间的相对性，甚至早已爱因斯坦一个月发表了狭义相对论的基础论文，也就是《论电子动力学》。洛伦兹变换也是庞加莱命名的。
可以说，洛伦兹加上庞加莱已经差不多把狭义相对论搞出来了，但为什么狭义相对论最后却归属于爱因斯坦呢？
其实在1905年之前，爱因斯坦并未和庞加莱有过交集，也不清楚庞加莱在相对论方面的工作，可以说庞加莱和爱因斯坦是独立完成狭义相对论的基础的。不过庞加莱在狭义相对论的认识上绝没有爱因斯坦深刻。庞加莱即便已经临近狭义相对论了，但是心中还放不下一个梗，那就是以太。不管是洛伦兹，庞加莱还是爱因斯坦，谁要能彻底摆脱牛顿力学的束缚，谁要能彻底放弃以太，那么谁就是狭义相对论最后的踹门者！
遗憾的的是，洛伦兹和庞加莱还没有意识到狭义相对论是全新的理论，这并不是牛顿力学的延续。这是关于时空观更本质的理论。有人认为相对论只是牛顿力学在高速情况下的扩充，而我更相信牛顿力学只是相对论在低速情况下的近似。牛顿力学只是相对论的真子集！
我们都知道狭义相对论有两个基本假设第一个：物理学在一切惯性参考系中都具有相同的数学表达形式，也就是说，所有惯性系对于描述物理现象都是等价的。就是不管你地上做实验，还是在相对于地面匀速直线运动的火车上做实验，其相同的实验结果也必然是相同的。正是由于该假设，也就造成了狭义相对论只适用于惯性系！
还有一个假设就是光速不变原理。前面已经讲了很多了，光速不变是理论和实验的共同结果。光速不变也就意味着，不管你跑向光线观测光速和远离光线观测光速都是一个恒定的值，测量出的合速度并不是你的运动速度加减光速，光速不会因为观测者的运动而改变！
狭义相对论到底揭示出怎么样的世界？狭义相对论其实没有多少内容，主要就是三个公式加一个质能方程。但是这却蕴藏着一个我们曾经未知的真实世界。
狭义相对论三个公式共用一个因子，那就是洛伦兹因子，前面我们已经推导了，相信上过中学的读者都可以看明白。
狭义相对论只适用于惯性系，惯性系就是说相对于观察者保持匀速运动的参照物就是惯性系。如果运动的物体相对于观察者来说是匀速直线运动，我就可以视它为惯性系。
狭义相对论有三个结论，第一个是时间膨胀（时间），第二个是尺缩效应（空间），第三是质速关系（质量）。这三个效应分别对应不同的公式，但是都包含着洛伦兹因子。
说到这里，可能还有许多读者对狭义相对论的应用场景并不是很了解。这里也存在很多误解。前面咱们已经强调了狭义相对论只适用于惯性系。也就是说一个相对于我（我是观察者）做匀速直线运动飞船，我这时候再去观察飞船里的一切事物，就会发现飞船里的时间变慢，长度收缩等效应。但是对于我和飞船来说，各自是无法直接感受到自身的改变，也就是说，飞船里的人是感受不到自己的时间流逝变慢了，只有通过观察彼此，才能得出时间流逝的改变。也就是说所有的参考系都是等价的，没有谁比谁更高级一说。
那么为什么在狭义相对论中，只有时间，空间和质量发生了改变？其实在狭义相对论中，观察者去观测另一个做高匀速直线运动的飞船时，这个飞船内的事物都应该发生改变，包括飞船里物体的加速度，力，能量等信息都和观察者不同。那为什么狭义相对论只有时间膨胀，尺缩效应，质速关系这三个公式呢？
其实答案很简单，因为时间，空间（长度），和质量是基本的物理量，用时间，空间和质量可以合成大部分物理量的，不管是速度，加速度，还是力或者是能量，其实这些物理量的的无非就是由时间和空间和质量组合而来的。速度=空间÷时间；加速度=空间÷时间的平方；力=质量×空间÷时间的平方；能量=质量×空间的平方÷时间的平方
所以狭义相对论只需要把三个基本的物理量用洛伦兹变换修正一下，其他的物理量就会同步被修正。这也体现了“若无必要，勿增实体”的哲学观念！
