Stiger1
光速不变其实不难理解，我们经常说的光速不变不是指的“光在真空中传播速度是30万公里每秒”，而是在任何参照系中，真空中光的速度都是30万公里每秒！这与牛顿的经典力学相违背，因为牛顿力学强调，任何速度都是相对的，参照系不同，速度就不同，但光速并不是这样！
那么为何光速非得不变？
事实情况是，没有谁要求光速非得不变，它只是爱因斯坦为了协调解决牛顿经典力学与麦克斯韦方程组之间的矛盾而设定的一个假设，没错，就是爱因斯坦的一个假设！
牛顿经典力学表明速度是相对的，而麦克斯韦方程组暗示光速可以不存在参考系，在任何情况下都是恒定的。之后物理学界强迫提出了以太的概念，认为光速时相对于以太的速度，但之后我们都知道了，以太被证明不存在！
而爱因斯坦的伟大和聪明之初就在于他敏锐和独特的思维方式：为什么速度一定要是相对的呢？为何不能是绝对的，如果光速是绝对的（也就是光速不变），牛顿力学和麦克斯韦方程组便得到了完美的解决！
于是，爱因斯坦大胆假设光速不变原理。原则上，这个原理不能证明，只能“证伪”，也就是说科学家们只要在众多现象中发现有一种“光速在变”的情况，就说明“光速不变”是错误的，但科学家们没有发现！
所以，你也可以把爱因斯坦的“光速不变”假设当成一个公理。
什么公理？就是不证自明的基本事实，不需要去证明的基本命题，是可以推导出其他命题的起点，而不能通过其他公理推导出来！
比如说，“两点之间直线最短”就是最简单的一个公理，我们不需要去证明它的真伪，也无需证明，如果你非要问为什么，很简单，你往远处扔一骨头，狗会沿着直线去追！狗都知道的事实你还不知道？还用证明！
这就是公理！
爱因斯坦的“光速不变”至今很多实验所证明，但理论上这并不代表它一定正确，因为科学家们不可能证明所有的现象都能体现“光速不变”。
但这就是公理的特性，不需要去证明，除非你能找出比“光速不变”能更好地协调牛顿经典力学与麦克斯韦方程组之间的矛盾的更好办法，否则就请接收“光速不变”。而且光速不变原理是如此简单，而科学需要的就是简单的东西，而不是复杂的概念！
宇宙探索
根据狭义相对论的光速不变原理，任何观察者测得的真空中的光速（c）都没有区别，无论观察者相对于光源存在怎样的运动。例如，假如一列火车以速度v向前做匀速直线运动，A在火车上以速度u向前抛出一个小球（PS：现实中不要去尝试），B在火车上以速度b向前走动，C静止在地面上，问小球相对于这三名观察者的速度有多快？我们很容易会得出以下的结论：A测得小球的速度为u，B测得小球的速度为u-b，C测得的小球速度为v+u。然而，如果把小球换成光，那么，三名观察者测得这束光的速度都是c，无论火车的运动速度有多快，这个结果不会有任何的差别。这个原因在于如果速度趋于光速，速度叠加方法不能再用平行四边形法则，而是需要用到狭义相对论的形式：
根据上式可知，无论观察者相对于光源的速度有多快，最终测出的光速都是c。此外，观察一下上式中的分母1+uv/c^2，对于低速的情况，1+uv/c^2≈1，上式就变成了我们平时都会用到的形式。因此，我们平时用平行四边形法则计算合速度都只是实际情况的近似，只是这个误差相当小，可以忽略不计。
至于“为什么非得光速不变？”这个问题，如果非要说个原因的话，只能说这就是一个事实。联立麦克斯韦方程组，能够得到如下的关系式：
其中ε0是真空介电常数，μ0是真空磁导率，这两者都是常数。所以光在真空中的传播速度是一个定值，不同参照系中的观察者测得的结果不会有任何的区别。后来，迈克尔逊和莫雷通过光的干涉实验证实了光速不变原理。因此，狭义相对论的基石是非常牢固的，这也是为什么这个理论能够不断地经受住考验。
火星一号
首先明确一点，30万公里/秒的空间光速是测量出来的，不是计算得到的。这一精确测量值是天文研究和光电磁量孑研究的基石。有了它，其它的天文及科学计算值才可信和有意义。光速不变来源于爱因斯坦的相对论，他说:光在空间里总是以一个确定的速度v传播，这个速度与发射体的运动状态无关。然爱因斯坦又以无可辩驳的理论推导说服了大家。
为什么非得光速不变？我想是因为光子是没有质量的，物质无法将惯性力传导给它所致。
因为光子没有物质质量所以它的一些特性状态与有质量的物质世界无关（除了阻挡它通过），只与同样无质量的.空间.电.磁.引力等量子态有关。本来任何能量的变化都会对拥有者产生影响，使其有差异，但光速恒定与光孑自身所拥有的能量大小完全没有关系，这就奇怪了。因此决定光速衡定的不是光子自身的能量，是空间能。由于空间能的大小是绝对固定的，而光子的能量级与空间能相比等同于完全没有能量，所以光.电.磁的速度也是恒定的。
光速与空间的能量密度成正比，所以可以推导出，如果宇宙是爆炸出来的，空间是膨胀的，那么宇宙早期的光速要远远大于现在的光速，现在的光将大于未来的光速。
由于光速有尺短钟长的威力，即速度越快长度越短，时间越慢，到达光速后:长度将归零，时间将停止（爱因斯坦说的，根我一点关系也没有），因此30万公里/每秒.的光速是当下宇宙空间的量子态现象，是物质速度的极限。超越这个速度就意味着超越空间和时间，假如真有平行空间的话，那就超吧。
孤烟45280942
光速不变是科学史上的大乌龙。
我们实验观测到的光速是量子速度,非单光子粒子速度，量子是宇宙的统一单位,其速度也是一致的。
爱因斯坦把这种量子速度引伸到一切物体运动中,真是大错特错，还发展出相对论,误导科学达百年之久，真是科学的悲哀。
一切速度都是相对的,符合经典的速度叠加原理，量子速度是个特殊案例。
光速不变只能用能量球理论才能说清，量子是空心球发射出来的一群方向一致的光粒子，其速度是种整合速度,是整合了不同单光子速度的综合速度。空心球的大小,性能,机制是一致的，其发射出的量子速度也是差不多的。
万物由空心球组成，空心球不停吸收光子不停发射量子，量子能在物体中实现量子传递,可从物体这头传递到物体那头。
我们的实验观测只能检测到量子,永远也不可能检测单个光子，所谓的光速是光量子的速度,非单光子粒子速度。
光速不变搞成了科学界的大乌龙，是时候该改变了？
布鲁诺二
怎么理解光速不变，就像理解1+1为什么等于2一样，它就是不变的。为什么非得光速不变，因为事实上，光速就是不变的。
起初，大部分的物理学家都肯定以太概念的存在，由于那时候，物理学家对于光了解的还太少了，认为必然会存在一种能够传播光波的弹性物质——以太。
其实，以太就是传说中存在的绝对静止参考系，不过，不断发展的科学终于认识到以太并不存在，绝对静止参考系也不存在，没有绝对的静止，只有相对的静止。
当然，也有实验证明了光速是不变的。
1887年，阿尔贝特·迈克尔逊与莫雷进行了一次实验，后来被称为迈克尔逊莫雷实验，目的为了测量地球在“以太风”中的速度，但结果表明了无论在哪个位置上，还是在哪个方向上，光速都是不变的，并且由此否认了以太的存在。
人们对光的理解开始向上提了一个档次，1905年，爱因斯坦依据光速不变公理以及狭义相对性原理及等效原理提出了狭义相对论。
由质速关系以及质能关系可知，物质的极限速度不能达到光速，只有像光子这种静质量为0的基本粒子才可以达到光速，因为它生来便是光速。
所以，经过了这么多年的科学发展，光速恒定、有效信息的传递不能达到光速已经成为了人们心中的公理。
一枚游戏科幻迷
很多人用爱因斯坦来解释，其实是因果倒置。光速不变，理论上是麦克斯韦方程组的一个推论结果，实验上则是迈克尔逊.莫雷实验结果。
麦克斯韦在总结前人电磁学理论基础上，发现了麦克斯韦方程组。麦克斯韦方程组的一个推论就是预测电磁波的存在，而且光也是一种电磁波。这个推论随后被赫兹证明了。
但是，奇怪的是，电磁波的速度居然是两个电磁常数的数学结果。牛顿力学里从来没有绝对的速度，只有相对的速度，这是很令人震惊的结果（你们可以上网查这个公式）。电磁波速公式里没有t,x,y,z这个四维坐标，意味着在飞机上的光速与在静止地面的光速是一样的。这就是光速不变的理论基础。
迈克尔逊和莫雷实验原本是用来证明“以太”存在的，但是却在实验上证明了麦克斯韦理论的正确性——光速不变。因为当时物理学家要解释牛顿时空观中光的传播媒介，引入了“以太”这种假说。那么“以太”在我们的宇宙中相对地球的速度是多少，什么方向？这是牛顿力学惯性体系中非常关心的问题。如果能够测量出来，也就证明了“以太”的存在。1887年，迈克尔逊和莫雷在美国利用干涉仪测量垂直光速的光速差。实验是这样考虑的：地球在“以太”海洋里运行，必然遇到“以太”风的影响，从而在迎风面和垂直面引起光速传播的微小区别。但是实验结果发现光在不同方向和不同惯性系传播速度是一样的。从而否定了“以太”的存在。后来洛伦兹提出来在“以太”中运行时时间和空间同时缩短/变长的洛伦兹变换公式，这样光速就不变了，试图同时解释“以太”存在和光速不变的实验结果。这也是在相对论提出以前，经典力学中洛伦兹公式中蕴藏的非静止时空的一种思想。不过洛伦兹的解释符合实验结果，但是却无法解释原背后的原理。
爱因斯坦认为洛伦兹变换也没有必要假设“以太”的存在。爱因斯坦先行一步，他将光速不变原理结论与相对性原理结合，推导出了狭义相对论。
需要指出的是，爱因斯坦并没有用相对论解释光速不变，而是基于光速不变来推导出相对论！相对论原文《论动体的电动力学》第二段就写到“并且还要引进另一个在表面上看来同他不相容的公设：光在空虚空间里总是以一确定速度C传播着，这速度同发射体的运动状态无关。由这两条公设，根据静体的麦克斯韦理论，就足以得到一个简单而又不自相矛盾的动体电动力学。”
RaymondIT
光速不变理论上看似正确的，但是请问各位就正的懂得了速度不变的光吗？不知全是从哪里去捡了一些理论拼凑跟着闹就真懂了你光叔？请问各位《光速不变》提出这个问题是否矛盾？(光速不变)这几个字合在一起理解就是个错。
18e9
答：每个人都有自己的理解方式，我对光速不变的理解是：光速是宇宙信息传递的最高速度。
这里需要注明的是，信息指的有效信息；另外，物质和能量都是信息的一种。
如果接受宇宙存在最高速度，那么考虑两个以最高速度运行的粒子，两者速度叠加必定也是最高速度，那么洛仑兹变换就是最终的选择。
根源在于，宇宙存在最高速度！
假设宇宙不存在最高速度，那么相对论中的光速就是无穷大，洛仑兹变换退化为伽利略变换。
至于为什么是光速，就不需要纠结了，只因光的运行速度，正好是最高速度而已。
我们完全可以把“光速”换一个名字，比如叫“引力波速度”，或者“极限速度”，本质上这个最高速度和光一点关系没有。
至于为什么存在最高速度，已经超出了这个问题的讨论范围。
好啦！我的答案就到这里，喜欢我们答案的读者朋友，记得点击关注我们——艾伯史密斯！
艾伯史密斯
这个是爱因斯坦广义相对论的问题。先从简单的讲起。质能方程大家都知道了E=mc²。质量可以转化为能量（现在的核能运用已经很成熟了），那么能量也可以转化为质量（虽然现在我们还没法运用）。
这表示能量和质量应该是等价的。理解了这一点以后接下来就好理解了。
当物体的运动速度极快时，它的动能就越大，那么它自身的质量就越大（基础静止质量+动能的质量）。这个时候需要加速它需要的力就越大了。
具体对应的数据是以10%光速运动的物体的质量比原来增加了0.5%，而以90%光速运动的物体质量变成了原来的两倍多。这是一条向上的曲线，当物体接近光速时，它的质量就越来越大，直到无限大！所以一个有质量的物体永远不可能达到光速，因为质量无限大的物体需要无限大的能量才能给它加速。
所以相对论得出只有没有内禀质量的光或者波才能以光速运动。
宇宙狂想
圆周率兀=多少，你觉得在宇宙其它地方会变吗？光速也是比值，是常数会变吗？玩弄大众，不学无数。
