相對論的“鐘慢尺縮效應”需要在極高的運動速度才能明顯的顯示出來，而這對宏觀物體來說實在是太難了，但微觀粒子在被加速器加速的實驗情況下則比較容易證實這個理論。
16歲的愛因斯坦就已在思考這個問題：假如我能追著一束光跑，我將會看到什麼現象呢？按牛頓力學，光線看上去是靜止的，這就意味著光在運動者的眼中就是一速靜止的波。但波怎麼可能會是靜止的呢？所以問題出在哪裡呢？10年之後愛因斯坦終於明白了這個問題，那就是：任何人看到的光都是光速，所以沒有人能追得上光。於是“光速恆定原理”就誕生了！此後，愛因斯坦提出了著名的“狹義相對論”。它涉及了“鐘慢尺縮效應”和“光速恆定原理”。
“鐘慢尺縮效應”是一種全新的時空概念，一直以來，無論是哲學家還是科學家們，歷盡艱辛、絞盡腦汁都沒有弄清楚什麼是時間，什麼是空間。但愛因斯坦卻用非常簡潔而精闢的論述將之解釋了：可以用尺來測量的就是空間，可以用鍾來測量的就是時間。但在一個高速運動的系統中，尺會變短，鍾會變慢。那麼就意味著空間的收縮和時間的膨脹。
相對論指出不同的參考系時間和空間有所不同。結果發現時間會隨著運動而變慢。也可以理解為：運動的鐘要比靜止的鐘走得更慢，而且，運動速度越快，鍾走得越慢，速度達到光速時，時間就停頓了。但是人們卻一直沒有機會去驗證這個理論！
直到人們發現了介子，介子是由夸克與反夸克組成的，它在自然界中不能穩定的存在。甚至只有幾微秒就會消失（衰變為其它粒子），所以介子就像一個小小的時鐘。那麼把高速運動的介子和靜止的介子相比較就會得出鐘慢了多少的結論。目前在歐洲的核子研究中心得到了實驗驗證，實驗發現介子的運動速度越快，介子存在的壽命就越長。如以0.91c運動的π介子壽命增長了2.4倍，結果與相對論的理論計算一致！同時也驗證了長度收縮效應。
“光速恆定原理”是指對於靜止質量非零的物體，其質量將隨運動速度的增加而增大。如果速度接近光速，質量就會接近於無窮大。所以有質量的物體其實只能無限接近光速而不能達到光速。美國斯坦福大學附近的直線電子加速器出在也驗證了這個效應。當電子被加速到0.98c時，質量增加了5倍，而當加速到0.99c時，質量增加了4萬倍。這樣的實驗已經試過很多了。現代高能粒子試驗每天都在考驗相對論的原理，目前為止，相對論也成功的經受了考驗。
由此可見，相對論的原理被逐步證實。那麼隨著科學的高速發展，尤其是量子力學的發展，量子信息技術的發展和量子計算機的出現，將使科學能一日千里的飛速發展。或許人類很快便能實現時光旅行！但超光速真的有可能實現嗎？人類真的能發明超光速的飛行器嗎？
狹義相對論明確指出一切靜止質量不為零的物體其運動速度不能超過光速。光速是宇宙的極限速度，那麼要實驗超光速理論上是不可能的。但認真研究愛因斯坦的狹義相對論和廣義相對論又有意外的發現，超光速也有可能實現。
首先，一個靜止質量不為零的物體，在接近光速運動時，其運動質量會趨向於無窮大。根據廣義相對論，質量能產生空間彎曲，一般情況下我們看不到空間彎曲現象，正是因為質量沒有達到足夠大，沒有讓空間彎曲到讓我們覺察的地步。何況人類已觀察到水星運動軌跡的空間彎曲效應，這也廣義相對論最為成功的例證，那麼高速運動的物體，由於運動而使物體的質量增大，越接近光速，質量就越大，那麼它周圍的空間就會彎曲得越厲害。假如人類的時光穿梭飛船是在彎曲的空間中接近光速作直線運動。如果我們把彎曲的空間展開，從靜止狀態觀察，飛船所走的路程就會大於彎曲空間的路程。所以飛船的運動速度實際已是超光速。由此證明，假如相對論能最終被科學證實，那麼理論上人類是能夠現時光穿梭旅行的，那麼或許人們就能回到過去或提前去到未來！
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