1. reference frame 이 다릅니다. O' 의 관점에서 보면 자기가 움직이고 있다고 자각하지 못하기 때문에 기차의 한복판에 앉아 있는 자기 위치에서 기차의 앞과 뒤, 즉 light 이 발사된 곳까지의 거리는 당연히 같고, 빛이 자기 (O') 에게 도달하기 위해 움직여야하는 거리도 당연히 앞 뒤 모두 같습니다. 반면에, 기차 바깥에 서있는 O 가 보기에는 O' 이 기차를 타고 움직이고 있으므로 기차 앞쪽에서 발사된 빛이 O'에 도달할 때까지 O'도 그 빛이 발사된 곳을 향해 마중을 나가게 되는 셈이므로 앞쪽에서 발사된 빛이 O'에 도달하기 위해 움직여야하는 거리와 뒤쪽에서 발사된 빛이 O'에 도달하기 위해 움직여야하는 거리가 다르다고 볼 수 밖에 없습니다.
앞쪽에서 발사된 빛이 뒤쪽에서 발사된 빛보다 O'에게 먼저 도착했다는 결과에 대해서는 O 든 O' 이든 둘 다 동의하는 바이지만, O' 은 그 이유가 앞쪽 빛이 먼저 발사되었기 때문에 자기한테 먼저 도착했다고 주장하는 것이고, O 는 앞쪽과 뒤쪽의 빛이 동시에 발사되었지만 빛이 이동하고 있는 동안 O' 이 앞쪽 빛을 향해 다가갔기 때문에 O' 이 앞쪽 빛을 먼저 관측하게 되었다고 주장하는 것입니다. 누가 맞느냐? 둘 다 맞습니다. 이것이 상대성 이론입니다.
2. viewgraph 아래쪽 그림에 초록색으로 표시된 선의 길이가 2root (D^2+l^2) 입니다. 피타고라스의 정리로 금방 계산이 될겁니다. 이렇게 왔다 갔다 하는데 time t 가 걸렸고 빛의 속도는 c 이니까 거리는 속도 곱하기 시간이라는 간단한 내용입니다.