現設邁克爾遜干涉儀沿其中一條光路x的方向作勻速直線運動，所形成的干涉條紋與靜止時是一樣的。這就表明運動時，兩路光來回所花的時間tx'和ty'也相等，即tx'=ty'。這是因為邁克爾遜干涉儀是通過干涉圖案是否變化，來判斷兩路光來回的時間差是否變化，這也是邁克爾遜和莫雷之所以用它來驗證以太是否存在的依據。如若不然，邁克爾遜-莫雷實驗的結果，就不能被用來驗證光速不變了。再按相對論的說法無論是否運動，鐘在其所在的慣性系里測得的時間都是有效的，因此運動時分光鏡處的那個鐘，所記錄下的兩路光來回所花的時間就設為tx'和ty'。
由于假設運動僅發生在x方向，與之垂直的y方向上沒有速度變化，按狹義相對論的的說法，y方向光路的長度(空間尺度及數值)不會變，即ly'=ly。而相對于這個鐘，運動前后各方向的光速仍然是同一個值c。由ly=ly'、ty=2ly/c、ty'=2ly'/c，可知ty=ty'，即運動前后該鐘所測y方向的光來回的時間值是相等的，而且這個鐘的計量尺度也不該有改變。因為只有這樣，由2ly'/ty'計算所得的光速值才能與運動前的計算值2ly/ty完全一樣。如果運動后僅僅鐘的計量尺度有所改變，那這時所測的光速是不可能與運動前所測的真正一樣，這好比用快慢不同的鐘來測速，數值一樣并不能保證速度一樣。
有了tx=ty、ty=ty'、tx'=ty'，自然就可推出tx=tx'；再根據光速不變原理及速度公式，由2lx/tx=2lx'/tx'，還可推出lx=lx'。同理，由于運動前后鐘的計量尺度沒有變化，那么x方向的空間尺度也不會發生變化。既然得出了lx=lx'及tx=tx'的結論，那么狹義相對論所預言的運動將會產生“鐘慢尺縮”的物理效應又去哪了呢？
顯然要在狹義相對論的框架下，對本思想實驗第一個假設情形作分析，是發現不了物理意義上的“鐘慢尺縮”效應的。如果楞說有此物理效應的話，將會出現與本假設情形及光速不變原理格格不入的局面，這將在接下來分析另一假設情形中體現出來。且不說邁克爾遜干涉儀運動前后，干涉條紋圖案不一樣的假設情形符不符合相對性原理，以下將基于這第二個假設情形，接著考察光速不變原理和“鐘慢尺縮”的物理效應在相對論體系中的相容性。
如前所述，邁克爾遜干涉儀靜止時兩條光路等長（lx=ly），所形成的干涉條紋表示兩路光來回的時間是一樣的（tx=ty）。若按現假設，實驗裝置沿x方向作勻速直線運動時，干涉條紋與靜止時的不一樣了，以邁克爾遜干涉儀的原理來看，兩路光來回的時間不再一樣了(tx'<>ty')。
按狹義相對論的說法，x方向若有運動變化，該方向上就會有“鐘慢尺縮”的物理效應，即x方向的光路由靜止時的lx變為運動時的lx'，鐘記錄光來回的時間也由靜止時的tx變為運動時的tx'。而按速度公式2lx'/tx'計算運動時x方向的光速值仍然是c，與靜止時按2lx/tx計算的值是一樣的，符合光速不變原理。
這時由于y方向的運動速度并沒有改變，因此不會有“尺縮”效應，即ly'=ly=lx，卻不同于lx'。按光速不變原理，x和y方向的光速還是一樣的c，由速度、距離、時間關系式可知，兩路光來回的時間將不一樣，即ty'=2ly'/c將不等于tx'=2lx'/c，這倒也吻合運動前后所形成的干涉條紋不一樣的假設情形。那么運動前后，y方向的光來回的時間，即由同一個鐘記錄的ty是否等于ty'呢？
如果ty<>ty'，因為ly=ly'，那由速度公式計算運動前后y方向的光速就不會是同一個值了，即2ly/ty<>2ly'/ty'，這顯然不符合光速不變原理。而要符合光速不變原理，同一個鐘記錄的運動前后y方向的光來回的時間就須相等，即ty=ty'，可這還能說該鐘因運動而變慢嗎？于是無論ty與ty'是否相等，狹義相對論對第二個假設情形的解讀，都會讓其陷入兩難的境地。
當然，相對論可以否認第二個假設情形的真實存在，那就只剩第一個假設情形了，總不能兩個假設情形都不認吧。可前面在分析第一個假設情形時，并沒有發現狹義相對論所預言的“鐘慢尺縮”物理效應的任何蛛絲馬跡，這不得不讓人生疑：狹義相對論能同時容納光速不變原理和物理意義上的“鐘慢尺縮”效應嗎？