以相對論性速度運動的物體，在運動方向上看起來會變短。這就是長度收縮，是狹義相對論的預言。物體運動速度越快，收縮越明顯。當速度達到光速的87%時，物體的長度是其靜止長度的一半；當速度達到光速的99.99%時，長度則只有靜止長度的一小部分。這種效應並非錯覺，而是從不同的參考系觀察時，物體長度所發生的真實變化。

長度收縮與時間膨脹有密切關係。兩者都源自於這樣一個事實：無論觀察者處於何種相對運動狀態，光速對所有觀察者而言都是相同的。為了保持光速恆定，空間和時間必須進行調整。運動的時鐘走得更慢，運動的尺子變短。這種效應只有在接近光速時才明顯。在日常速度下，這種收縮可以忽略不計。一架以每小時 500 英里速度飛行的噴射機，其長度大約會縮短一個原子的寬度。但在粒子加速器中，粒子速度可達光速的 99.999%，長度收縮就變得顯著，必須加以考慮。

長度收縮事實

• 定義. 移動的物體看起來較短。
• 方向. 僅在移動方向。
• Formula. L = L₀√(1 - v²/c²)。
• 與幀相關。 從不同的幀觀察。
• 與時間膨脹有關。

長度收縮與光學畸變不同。它是相對論預測並經實驗證實的一種真實效應。