La teoría del electromagnetismo de Maxwell presenta un problema grave para la física newtoniana: viola el principio de relatividad. A partir de las ecuaciones de Maxwell es posible predecir la existencia de ondas electromagnéticas que viajan a una velocidad definida, la velocidad de la luz. Si la teoría fuese válida en dos sistemas de referencia que se mueven con velocidad constante uno con respecto al otro, llegaríamos a la conclusión de que la misma onda, vista desde cualquiera de los dos sistemas, ¡tiene la misma velocidad! Esto contradice la ley de suma de velocidades de Galileo y Newton. En consecuencia, si esta última es correcta, nuestra hipótesis de validez del electromagnetismo en los dos sistemas de referencia no puede ser cierta, violándose el principio de relatividad. Notar la diferencia con las ondas mecánicas (ondas sonoras por ejemplo), en las que existe un sistema privilegiado donde el medio está en reposo.

En el marco clásico, una solución natural a este problema sería asumir que efectivamente hay un sistema de referencia privilegiado (el que está en reposo respecto del espacio absoluto de Newton), y que sólo en ese sistema son válidas las ecuaciones del electromagnetismo. Más aún, en una visión mecanicista, las ondas electromagnéticas necesitan un medio en el cual propagarse, y este sistema privilegiado sería el sistema en el cual dicho medio, que se denominó éter, está en reposo. El éter podría estar fijo al Sol o a las estrellas lejanas. El único inconveniente conceptual sería la asimetría entre las leyes de la mecánica y las del electromagnetismo: para las primeras sería válido el principio de relatividad, mientras que para las segundas no.

Toda ley física debe tener sustento en experiencias que la confirmen. Sin duda la ley de adición de velocidades ha sido confirmada en innumerables oportunidades, pero, hasta el año 1887, sólo en situaciones donde las velocidades involucradas eran mucho menores que la de la luz. Es lógicamente admisible que a altas velocidades no sea correcta, y también que a bajas velocidades sufra modificaciones ínfimas que no se puedan observar por los errores experimentales.

En 1887, Michelson y Morley midieron la velocidad de la luz aprovechando el movimiento de la Tierra alrededor del Sol (a una velocidad promedio de unos 30 km/seg.).

Su experimento, basado en un instrumento llamado interferómetro, debía ser capaz de detectar muy pequeñas variaciones en la velocidad de la luz debidas al “viento de éter” en la Tierra producido por su movimiento. Los resultados fueron negativos: la velocidad de la luz no depende del sistema de referencia. Ahora sí la física clásica estaba en serios problemas.