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原则上，让一名观察者拿着时钟，站在坐标系原点，对事件进行计时，当收到该事件的光信号后，观察者对手里的时钟进行调时，以这种方法来实现时钟的远程同步……
——爱因斯坦
规则不能普遍适用，何谈严谨；很多小规则适用于特定的情形。这些规则并不是强加给我们的，我们可以根据意愿制定其他规则；如果这些规则没有使物理学、力学和天文学的规律变得更加复杂，那我们就不应该取缔这些规则。我们之所以选择这些规则，不是因为它们是真理，而是因为它们能够给我们提供最大方便。
——庞加莱
真正的时间永远不会仅仅通过时钟来揭示，牛顿对此深信不疑。即使是出自钟表大师之手的顶级时钟，也只能以更高级的方式苍白地反映绝对时间，因为绝对时间不属于人类世界，而是属于“上帝的感觉”。牛顿认为，潮汐、行星、卫星等宇宙中的万事万物都处在单一的、不断流动的时间之河里，它们在这一普遍背景下运动或变化着。在爱因斯坦的光电世界中，不存在这样一种“全球都能听到的嘀嗒声”，也就是我们所说的“时间”，除非参照关联时钟的确定性系统，否则我们没有办法以有意义的方式定义时间。当一个时钟系统相对于另一个时钟系统运动时，两个系统中的时间以不同的速率流逝：在相对静止的时钟系统中的观察者看来同时发生的两件事，在相对运动的时钟系统中的观察者看来却并非如此。这时，times（许多个时间）取代了time（单一的时间）。这一结论冲击了牛顿物理学的坚实基础，爱因斯坦也清楚地认识到了这一点。因此，他在自己晚年所撰写的《爱因斯坦自述》（ Autobiographical Notes ）中，诚挚地向牛顿致歉，对自己的相对论打破了时空的绝对性进行了反思。他写道：“牛顿啊，请原谅我吧！在您的时代，您找到了唯一的道路，一条只有思想境界崇高、富有创造力的人才有可能找到的道路。” [1]
在这一场时间观念的剧变中，存在着一个非同寻常但又很容易表述的观点。自此以后，这个观点一直在物理学、哲学和技术领域处于核心地位。这个观点认为，要谈论时间，谈论远程同时性（simultaneity），则必须进行时钟同步，而要想使两个时钟同步，只能先启动其中一个，向另一个时钟发出信号，根据信号到达的时间进行调时。还有什么比这更简单的呢？有了这种程序上的时间定义，相对论的最后一个难题就迎刃而解了，从而永远地改变了物理学。
本书讲述的就是这种时钟同步程序。虽然看起来很简单，但我们的主题，即时钟同步，既非常抽象，又非常具体。当时的世界正处在世纪之交，时间的同时性和物质性是理论物理学关注的焦点，这与我们当前的世界大不相同。在那个世界里，理论物理学的最高目标被迫切追求现代化的野心所驱动，要在全球铺设传输时间信号的电缆，进而设计火车线路和绘制世界地图。在那个世界里，工程师、哲学家和物理学家相互碰撞；纽约市市长谈论着时间传统，巴西的皇帝在大洋彼岸等待着按欧洲时间发出的电报的到来；两位顶尖科学家——亨利·庞加莱和阿尔伯特·爱因斯坦，将同时性推向了物理学、哲学和技术领域的十字路口。