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等效原理告诉我们，引力场中一个自由下落的、无自转的无穷小参考系，等价于在无引力场太空中作惯性运动的无穷小参考系。
如果我们把狭义相对论在其中成立的参考系定义为惯性系，那么，在无引力场太空中静止或作匀速直线运动的参考系和在引力场中自由下落且无自转的无穷小参考系，就都是惯性系（自转会引起惯性离心力和科里奥利力，从而偏离惯性系）。
然而，这两种惯性系实际上都不能严格实现，我们既不能使真实的参考系“无穷小”，又无法找到完全不存在引力场的太空区域，所以，在实际生活和科学实验中，只能找到近似的惯性系。
意大利物理学家费米是一位“多面手”，既能研究理论，又能搞实验。他的成就遍及统计物理、核物理、量子理论和广义相对论，还培养了6个得诺贝尔奖的学生。他曾经证明，一个无穷小的、无自转的自由下落参考系，可以在下落过程中，一直保持是一个惯性系。这种无穷小惯性系在时空中的运动，被称为费米移动。