導(dǎo)讀：為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？看看網(wǎng)友是怎么回答的。

1、可以是35萬公里每秒，但如果真的是35萬公里每秒，你又會問為什么不是40萬公里每秒呢？除非光速是無限的，否則光速總得有一個數(shù)值吧？

而如果光速真的是無限的，世界上的一切物質(zhì)都不會出現(xiàn)，不會形成，宇宙中也沒有過去將來，也不會有因果關(guān)系。所有的只有現(xiàn)在，只有此時此刻！

所以，光速必須是一個有限的數(shù)值，那么如果是一個有限的數(shù)值，只需要測量或者計算出來這個數(shù)值就可以了，沒那么復(fù)雜。而剛好科學(xué)家測量計算出來的數(shù)值就是30萬公里每秒（大約30萬公里），而不是35萬公里或其他數(shù)值！

上點(diǎn)干貨，看下圖：

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？( 文章閱讀網(wǎng)：www.sanwen.net )

這就是麥克斯韋的波動方程計算出來的光速數(shù)值，可以認(rèn)為光速是計算出來的，然后不斷的測量加以驗(yàn)證核實(shí)！

你肯定會說：看不懂。說實(shí)話我不太懂，但我知道麥克斯韋方程如此的美，連愛因斯坦都對麥克斯韋方程無限贊嘆，所以，絲毫不懷疑它的權(quán)威性。如果你是數(shù)學(xué)高手，可以嘗試去理解計算的全過程！

2、正是由于光速的不變性，我們才可以設(shè)定了1米的概念，也就是說一米等于光在1/秒所行走的路程。

人類最早得知光速是在19世紀(jì)?？墒嵌攘烤嚯x和時間的單位早已根深蒂固。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

如果人類一開始就知道光速，那么可以將其設(shè)定為1m/s，而我們常用的距離單位就是現(xiàn)在的一米的3億分之一了。我們可以將一米的3億分之一設(shè)定為1ж，于是你就有會問為什么光速是3億ж/s。

所以距離和時間是人類最早發(fā)明的度量工具，光速具體數(shù)值并沒有多大意義值得討論。

既然相對論以光速不變?yōu)楣O(shè)，那為什么光在空氣中，水中和玻璃中的速度會變慢？

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

其實(shí)光速并沒有變慢，而是光遇見物質(zhì)后會被其原子內(nèi)的核外電子吸收，吸收光能量的電子處于激發(fā)態(tài)，又會釋放了光子，于是光在被吸收再釋放的過程中浪費(fèi)了時間，導(dǎo)致光速在空氣中宏觀速度變慢了！

3、分析題目可以看出題主有兩個意思。

第一個意思就是光速為什么是整30萬千米/秒，而不是35萬或者非整數(shù)。這有兩個原因，一個是人們規(guī)定1米就這么長，1秒就這么快，如果人們重新規(guī)定米和秒的長短，那光速就不是30萬千米/秒了，另一個就是光速實(shí)際上本身就不是整30萬千米/秒，它在真空中的速度為.458千米/秒。

那題主的第二個意思就是光速為什么是30萬千米/秒的常數(shù)？而不能更大或無限大？實(shí)際上光速是個常數(shù)的結(jié)論最早是從麥克斯韋聯(lián)立方程組得到的，麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在，并且得到它的傳播速度為V0=1/√ε0μ0，（其中V0為電磁波速度，ε0為真空介電常數(shù)，μ0為真空磁導(dǎo)率，皆為常數(shù)），經(jīng)計算得到的數(shù)值與當(dāng)時測得的光速剛好一樣，于是他大膽斷定光也是一種電磁波，它們的速度是個常數(shù)。但麥克斯韋的電磁理論并不符合伽利略相對性原理，光速是個常數(shù)與伽利略變換相矛盾。愛因斯坦在認(rèn)真思考后認(rèn)為相對性原理應(yīng)該是個普遍性原理，而光速不變應(yīng)該上升為一個原理，伽利略相對性原理是不完善的，它只是個關(guān)于空間的相對性原理，缺少了時間相對性，于是他把這個相對性原理進(jìn)行了推廣。最后提出狹義相對論。認(rèn)為光速與光源的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，光速對于任何慣性系都是不變的，任何物體的速度都不會超過光速，包括光子本身。

光具有波粒二象性，光子是個能量子，它的靜質(zhì)量為0，根據(jù)質(zhì)速效應(yīng)公式：

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

（m為光子動質(zhì)量，m0為光子靜質(zhì)量，V為光子速度，C為光速）可以看出，m0為0，則光子的動質(zhì)量m也為0，可見光子自始至終沒有質(zhì)量，沒有質(zhì)量，運(yùn)動中就不會消耗能量，無論多小的能量對于0質(zhì)量都是無限大，而無限大的能量就會讓物體（光子）達(dá)到最高速，因此光速就成了最高速。這個速度的大小就是米/秒。實(shí)際上任何物體得到無限大的能量來加速都會達(dá)到最高速，只不過恰巧光子的質(zhì)量為0，容易得到無限大能量；而普通物質(zhì)有質(zhì)量，不可能得到無限大能量而已。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

既然是無限大能量來加速，為什么光速不是更大或無限大？因?yàn)樵俅笠驳糜袀€具體數(shù)，有了具體數(shù)，就肯定還有比它更大的，除非是無限大。但無限大只能出現(xiàn)在數(shù)學(xué)上，在現(xiàn)實(shí)上物理上是不存在的，所謂無限大能量也是相對而言。因此光速不能無限大。再者從上面所述可知，不能單說光，任何物體的速度都不能無限大，如果物體的速度無限大，那么將超出時空界限，什么物體也不以時空方式存在了，因果關(guān)系也不會存在。因?yàn)闀r空隨物質(zhì)運(yùn)動速度的加大會出現(xiàn)“鐘慢尺縮”現(xiàn)象。任何物體運(yùn)動速度達(dá)到光速時，時間和空間都不存在了，包括光在內(nèi)。零時間就意味著光在傳播中不消耗時間，意味著物質(zhì)靜止不變，保持原狀，所以光速不變。光速與時空緊密相連。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

4、這個問題很有意義。什么是速度?答：距離除以時間。什么是時間?答：人為定義的，其實(shí)質(zhì)是什么沒答案。通常理解為物質(zhì)的變化過程。更可怕的問題：什么是距離?什么是空間?你可能自認(rèn)為很清楚的概念，真的嗎?回想一下，幾百年前，人們是多么確信"上和下"這種概念，現(xiàn)在還有人會認(rèn)為宇宙有上和下之分嗎?這些概念實(shí)質(zhì)上都是為人服務(wù)的，不是客觀存在! 現(xiàn)在你還會堅(jiān)持"大和小"或"遠(yuǎn)和近"的概念，對吧。問你拿一包棉花撞玻璃厲害?，還是用小榔頭厲害，顯然取決于"質(zhì)量"而不是"大小"?？臻g，距離都是對人有用的概念，但不是客觀的。速度也是有用的，也不客觀。所以光速30萬也不客觀。補(bǔ)一句：空間是反物質(zhì)!

5、導(dǎo)讀：本文摘自獨(dú)立學(xué)者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》。旨在幫助大家了解物理宇宙科普知識。

可以說不理解慣性，慣性系，非慣性系的情況下，你要深刻理解相對論，是做不到的。我也因?yàn)榭紤]了慣性，慣性系和引力，引力場的關(guān)系后，得出引力是慣性的源泉。

光速不變原理：真空中的光速對任何觀察者來說都是相同的。

2、廣義相對論建立在廣義相對性原理和等效原理之上的。那什么是廣義相對性原理？什么是等效原理？

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

廣義相對性原理：所有的物理定律在任何參考系中都取相同的形式。很明顯，廣義相對性原理是狹義相對性原理的拓展。

等效原理：慣性力場與引力場的動力學(xué)效應(yīng)是局部不可分辨的。

在這里我強(qiáng)調(diào)兩個點(diǎn)：

1、廣義相對論不光是建立在廣義相對性原理和等效原理之上，還是建立在狹義相對論之上的理論。也就是說上面提到的“四個原理”，都必須滿足，廣義相對論才成立。如果狹義相對論被證明是錯誤的，那么廣義相對論也是。

2、關(guān)于光速不變原理的理解。注意再看一遍：光速不變原理是指真空中的光速對任何觀察者來說都是相同的。

這個問題的嚴(yán)峻性，就好比我問你：現(xiàn)在的光速值被認(rèn)定為299,792,458 米每秒。假如100年后，光速值的測量，變?yōu)?001米每秒，那么你會說愛氏的相對論是錯誤的嗎？

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

我現(xiàn)在再問你一遍，是對的，還是錯的？思考一分鐘，再往下看吧。

很顯然就原理所述而言，沒有一點(diǎn)毛病，即使100年后光速測量變?yōu)?001的時候，愛氏的相對論依然是正確的。因?yàn)閷τ谌魏斡^測者而言，光速都是這個值，光速是不變的。

那么為什么說超光速下，愛氏的理論是錯誤的？ 再思考一分鐘，你再往下看。

其實(shí)準(zhǔn)確的理解應(yīng)該是深刻的，而不是數(shù)字上的。在超光速下，光速自然不是不變的，也就是對于不同的觀測者光速不同。光速不變性原理不存在，愛氏理論自然就不攻自破了。

那么我再來升級一下問題，100年后所測的光速值，比現(xiàn)在光速快10米每秒，此時愛氏的理論正確嗎？

你不用思考一分鐘了，直接回答吧。答案是：愛氏的理論依然正確。

如果你看了我《變化》中關(guān)于光速，空間，物質(zhì)的概述，沒有領(lǐng)會到這一點(diǎn)，你白看了。

而且上面也說了，不要追求數(shù)字上的理解，去追求本質(zhì)上的理解。100年后，光速值比現(xiàn)在增加10米，如果是對所有觀測者而言的，那么理論依然就是正確的！

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

好了，你有問題要提問嗎？ 提問給你5分鐘時間，你來提問。而且你必須提問。沒有問題，你就沒有看清楚我上面所說的事情。

好吧，沒有時間等你了。但肯定有聰明的朋友會問：“你說了什么??！上面說光速不變，現(xiàn)在說100年后光速值比現(xiàn)在每秒快10米，你不自打臉嗎？趕緊回家，別丟人了！這么弱智的問題，你都想不到！”

各位，這位同學(xué)說的話粗糙了點(diǎn)，但理確實(shí)不粗糙，很細(xì)。哈哈，我有種想笑的感覺，突然覺得之前寫的好多篇章，還是太嚴(yán)肅了。課堂氣氛不行?，F(xiàn)在該怎么回答這個同學(xué)的提問，你能替我回答一下嗎？所以再返回來，再看一遍光速不變原理：光速不變原理是指真空中的光速對任何觀察者來說都是相同的。

這已經(jīng)是第三次讓大家看這個概念了。你現(xiàn)在應(yīng)該終于體會到我為什么想笑了。就一個寫的明明白白的原理，怎么理解起來，那么費(fèi)勁呢！

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

好了，看看關(guān)鍵詞吧：真空中，光速，任何觀測者，相同。我列出了我認(rèn)為是關(guān)鍵詞的四個詞。

在你要分析我給你列出的這四個關(guān)鍵詞時，我要告訴你分析它們能讓你開始懷疑人生。別問我怎么知道的，我就懷疑過！

1、真空中，這是環(huán)境要求，條件。這里面也包含一個定理，估計包括我在內(nèi)的所有人都贊同。那就是“真空不空?！敝劣谠趺磦€不空法，在這篇文章中就沒法細(xì)說了，篇幅有限。但大概就是退相干性理論，時空微擾理論。這個我在《見微知著》中后面的一些篇幅中談?wù)撨^。

2、光速。就兩個字，包含很多。光速是一個數(shù)值，表述的時候，我們會說每秒多少米。發(fā)現(xiàn)問題沒？也就是影響光速的定義里，必然包含米的定義，秒的定義。其實(shí)在1983年之前，光速的測定值都是不嚴(yán)格確定的。

為了讓大家知道這個事情，還是讀讀下面文字：20世紀(jì)下半葉，光速的測量準(zhǔn)確度隨著諧振腔和激光干涉儀的發(fā)展而不斷地提升。另一方面，更精確的米和秒的定義也陸續(xù)被認(rèn)可。

1950年，路易斯·艾森用諧振腔所得出的光速值為299,792.5±1 km/s。這在1957年的第12屆無線電學(xué)聯(lián)合會大會上得到采納。1960年，米被重新定義，基礎(chǔ)是氪-86的某個譜線的波長。1967年，秒也被重新定義，基礎(chǔ)是銫-133基態(tài)的超精細(xì)躍遷頻率。

1972年，位于美國科羅拉多州波德的國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所利用激光干涉法測定光速，得出c = 299,792,456.2±1.1 m/s，其精度比之前的測量高100倍。剩余的不確定性主要來自米定義上的不確定性。

由于類似的實(shí)驗(yàn)也得出相近的光速值，所以1975年的第15屆國際計量大會建議把299,792,458 m/s作為光速的數(shù)值。

1983年的第17屆國際計量大會結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過測量頻率并固定某一特定光速值所得出的波長比此前的長度單位定義更具有可重復(fù)性。大會保留了1967年的秒定義，使銫的超精細(xì)頻率成為秒和米兩個單位的定義基礎(chǔ)。米的定義改為：“1?299,792,458秒內(nèi)光在真空中所運(yùn)行的距離。”

在這一定義下，光速的準(zhǔn)確值就會固定在299,792,458 m/s，光速也成了國際單位制所定義的常數(shù)之一。

在重新定義之前，更準(zhǔn)確的測量會使光速值變得更為精確；但在1983年以后，對氪-86以及其他光源的更準(zhǔn)確測量不會再改變現(xiàn)有的光速值，而是會增加米單位的精確度。

好了，這個簡單內(nèi)容，對于很多人而言，是枯燥的。但大概意思大家應(yīng)該懂了。就是說光速的定義不是那么簡單的，也牽涉到米和秒的定義。

3、任何觀測者。就是指任何客觀存在的人和物。

4、相同。這個概念不解釋，也無法解釋。解釋起來，也夠讓我懷疑人生！

好了，這就是關(guān)于光速不變原理四個關(guān)鍵詞的分析。你有問題嗎？

靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》在靈遁者淘寶有。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

算了，我直接問吧。這四個關(guān)鍵詞重要嗎？肯定重要，但最重要的問題是光速的本質(zhì)是什么？本質(zhì)是什么！

我在此書《變化》中回答過這個問題。在這里不分析，直接說思路。光速的本質(zhì)：光速【真空】是一種時空束縛態(tài)，光速為定值是時空使然。也就是時空告訴物質(zhì)如何運(yùn)動，這種運(yùn)動就包含了以多大速度運(yùn)動。光是物質(zhì)，自然就遵從時空規(guī)律。

更具體的來說是真空磁導(dǎo)率和介電常數(shù)，引力場共同決定了光的速度。可是我為什么要說100年后如果光速測量值，比現(xiàn)在增加了10米，相對論依然是正確的。

其實(shí)說100年增加10米，有點(diǎn)夸大，但不是不妥。10米和1米，0.1米，在這里的性質(zhì)是一樣的。

那我再問你，10米和一百萬億分之一米在這里的性質(zhì)一樣嗎？各位是不一樣的?，F(xiàn)在給出的光速定值299,792,458 m/s，一定是確定的嗎？沒有一百萬億分之1米的差嗎？ 也就是我說現(xiàn)在的光速值是299,792,458.0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001.對嗎？肯定是對的，沒有人敢否定這個誤差，即使現(xiàn)在國際協(xié)議規(guī)定它是定值。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

各位我在說什么？我再給你們說性質(zhì)問題！可是增加了1米，變成299,792,459，那么誰都敢說，你這個和原來的不一樣。

所以問題就清楚了，我要解釋為什么100年后光速變成了299,792,459，增加了1米，我還認(rèn)為相對論是成立的。

因?yàn)橛钪嬷形ㄒ徊蛔兊木褪亲兓?，我在序言中就寫道了這句話。我一直也將這個思路貫穿整本書。

而且宇宙是非線性波動的，也是開放性的。即宇宙不是一成不變的，那么光速是一種宇宙時空束縛態(tài)，宇宙發(fā)生了緩慢的變化，光速出現(xiàn)變動，而且必須是全域性的變動，那么對于我們而言，光速就是不變的。

也就是說時空束縛態(tài)有了松動，光速會增加，以我們無法察覺的形式有了變化。也就是光速不變原理是成立的，對于任何觀測者而言，光速是一樣的。

我覺得必須給你們一個案例，你們才能更好的理解。我們知道河槽寬的地方，河流流速緩慢，而河槽窄的地方，河流流速較快。等量的河水，我讓河槽窄的地方，比原來窄上100萬億分之1米，那么窄的地方河流的流速有變化嗎？理論上有變化，可是實(shí)際呢？實(shí)際是沒有變化的，因?yàn)檫@樣微小的變化，至少人類是無法測量出來的。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

而宇宙更是龐大無窮時空體系，我這樣解釋，你懂了嗎？仔細(xì)考慮一下。

所以從宇宙角度來說，光速是可變的，但光速不變原理卻是成立的。因?yàn)楣馑俨粫裉焓沁@個速度，明天是那個速度。要深刻理解光速不變原理。

還有一點(diǎn)我強(qiáng)調(diào)一下，因?yàn)楹ε麓蠹矣袘T性思維，就想不到這點(diǎn)。比如100年后光速的測量值，比現(xiàn)在慢了0.1米，那么相對論成立嗎？

很顯然是成立的！ 所以有“超光速”的概念，就一定要有“慢光速”概念。可是大家都沒有意識到這點(diǎn)。 快和慢當(dāng)然都是相對于“現(xiàn)在的光速”而言的。

還有一點(diǎn)再強(qiáng)調(diào)一下，很多科學(xué)家認(rèn)為，宇宙大爆炸開始時候，光速比現(xiàn)在快。你一定看到過這樣的新聞和科普知識，但你聽過他們怎么解釋嗎？ 去搜一下。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

哈哈，去搜了嗎？ 你會發(fā)現(xiàn)，你其實(shí)沒有搜到任何東西。對于這個問題解釋，科學(xué)家無能為力的原因太多了。宇宙自身的膨脹速度大于光速，說明什么？說明宇宙膨脹的速度是大于光速嗎？

宇宙自身膨脹的速度大于光速，肯定是以現(xiàn)在的光的速度而言的，至于幾百億年前宇宙爆發(fā)時候，光速是多少？我們其實(shí)很難知道了。但我在我的書中提到過，我其實(shí)是反對大爆炸理論的，至少持高度懷疑態(tài)度。原因也是出于上述原因。承認(rèn)大爆炸理論，就必須承認(rèn)那個時候，相對論不管用。這僅僅是其一。更多的大家思考一下吧。也可以去看看我之前的文章。

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

很多人可能會罵我，當(dāng)然已經(jīng)有人罵過我了。不過也有人夸我的。 我很有自知之明，我不是傻x，也不是天才，我只是思考你們不常的思考的問題，我將我思考的答案寫出來。當(dāng)然我不能保證這些思考都是對的，有價值的。我能力，學(xué)歷很有限。確實(shí)博士生隨便幾個問題拋過來，我就傻眼了。

等等，好像有點(diǎn)跑題了，繼續(xù)回到論述中來。

我不知道愛氏在做出這個原理判斷時候，是否也考慮了我想過的問題。他是否問過自己：“光速的本質(zhì)是什么？”

好了，關(guān)于等效原理等，其實(shí)也值得深入分析。你分析一下吧?？纯从惺裁粗档梅治龅牡胤健?/p>

為什么光速是固定的，是什么限制了光的速度？

摘自獨(dú)立學(xué)者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》

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