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這個問題其實是對相對論光速不變原理不瞭解，從而產生的疑惑！

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。相對論中是不允許有質量的物質運動速度超過光速，如果達到光速，質量便會加到無窮大，所以相對論不讓攜帶質量和信息的物質超光速。

所以千萬不要從字面意思去理解光速不變原理就是光速不會變！光在不同介質中的速度是不同的！

光速會在不同介質中速度不一樣的原理

我們都知道任何物質對光都會吸收，連平面鏡也同樣會吸收光，區別就是吸收係數不一樣。當光從真空射入某一介質中時，介質中原子的某些核外電子會吸收一部分光子，從而使自己躍遷到高能級，也就是我們所說的激發態！但是這種激發態並不會維持很長時間，很快這些電子就會從激發態再次回到基態，並隨之放出頻率相同的光，並與後面的光線發生干涉！

從這個問題也告知大家，學習物理理論知識一定不能只理解字面意思，更多的是需要去理解和吸收！

歡迎大家留言討論！

科學認識論

答：相對論中的“光速不變”，本質上是指宇宙存在一個最大速度，這個最大速度正好就是光在真空中傳播的速度；關鍵是“光速不變”，而不是“光的傳播速度不變”。

所以，只要光在其他介質中的速度，只要不大於“真空中的光速”，那麼相對論就沒有任何問題，實際情況也是醬紫的！

說到這裡，我們來解釋一下，光在介質中的傳播速度，為什麼會低於真空中的光速！

簡單解釋：

1、我們知道，光是電磁波，常規介質都是由原子組成的；

2、電磁波在進入介質後，會影響介質中的帶電粒子發生位移，尤其是自由電子；

3、根據麥克斯韋電磁理論，移動的電荷，必定會重新激發出新的電磁波；

4、於是，射入的電磁波（1）和激發出來的電磁波（2）會發生干涉（疊加），形成全新的電磁波（3），其宏觀結果就是新的電磁波（3），傳播速度降低了；

5、電磁波（2）的頻率取決於電磁波（1），所以兩者頻率是一樣的，疊加後的電磁波（3）也將擁有同樣的頻率；

6、於是，介質並不會改變光的顏色，只會改變光的信息傳播速度；

以上只是對光在介質中，以不同速度傳播的簡單解釋，複雜的解釋涉及到相速度、群速度、介電常數等等，相當複雜。

進階解釋

對於以上分析，我們可以再進一步。

本質上，單色光在介質中的傳播速度，也是真空中的光速，只是因為和介質中的物質發生了相互作用，導致宏觀的傳播速度降低了！

我們可以用折射率n，來表示光在不同介質中的傳播速度，經過非常複雜的推導後，會得到這麼一個公式：

該公式表現的性質有：

1、不同頻率的光，在同介質中的傳播速度是不一樣的；

2、同一頻率的光，在介質中的傳播速度和介質的性質有關；

嚴格地說，折射率可以大於1，也可以小於1。但並不意味著超越光速，因為在光的傳播理論中，“相速度”可以超越光速，但是相速度無法傳遞信息，傳遞信息的是群速度，而群速度是不可能超越光速的。

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艾伯史密斯

這樣理解光速不變，現在人類發現（不是邏輯推理得來的）最高速度是真空中的光速，真空中的光速不會與發光源的移動速度疊加，C代表光速，在一個以A速度高速飛行的發光源，如果發光源的速度是疊加的，當發光源運動方向與光的運動方向相同時，疊加速度是C＋A，當發光源運動方向與光的運動方向相反時，疊加速度是C－A，光是人類至今為止發現的最高速度，所以A的速度只能在A等於或小於C的範圍內變化，A不能大於C，這是相對論的假設前提，經實測結果，光速與發光源移動速度A不會發生疊加，即C＋A＝C，C－A＝C，A不等於零時等式同樣成立，所以C和A不會發生疊加，由於光速是最高速度，又不可能通過疊加的辦法改變光速，所以光速是不變的，光速不變指的是光速不會發生疊加而改變，而不是指光速通過不同介質有不同的光速，相同的介質對應的光速也是固定的，同樣不會發生光速疊加而改變。注：天空中有很多星星，這些發光的星星都是運動的，如果光速是可以疊加的，這些星星發到地球的光速必定是有差別的，但在地球測量這些星星發出的光，速度都是相同的，光速不變是來自於觀測結果。

龍一歐

光速不變與光速上限是相對論的立論基礎，是愛因斯坦的時代產品，它並非愛因斯坦個人物品，在當時光速不變的存在環境是真空，也就是沒有分子原子活動的地方，有分子原子活動光速會變。光速是上限，這是用經典質量引力原理進行證明與科學檢驗的，是正確的時代稱謂。科學發展會開拓人類對宇宙更廣譜的認知，愛因斯坦的時空基礎是原子分子層面基礎建立的，現代對空間的理解己容進能量及其能量運動參與其中，如果再用愛因斯坦的時空模式來解釋空間存在，本質就不是一個概念下的產物沒有可比性，在愛因斯坦總結相對論時，對光的本質屬性特徵能量為何物如何產生質量怎樣產生力等等，這些最基礎是原始的問題根本就不管也無知，如果站在現代的認知層面與觀測數據用愛因斯坦時代概念來解釋，自然很多不相容不和諧不自洽不能自園其說，到底該怪誰，我想現代人老是指責相對論不對，不對是現代人自己為何不看歷史背境與當時的科枝大環境，一味指責有意義嗎？沒出息！應修正時代認知不足，開拓認識深度創造與自然和諧自洽的自然演化規律體系才有意義。

光速不變是在一定空域內受天體環境運動態的影響，造成一定區域區間內壓強相對穩定而不變，不變的前提是光進入某一區域區間不變並且是上限，這是愛因斯坦建立相對論時沒有界定的內容，那麼現在就修正並補齊它，讓相對論更加完善。昨天有人問我為何對許多己有結論都否定，我回答他因處處都有修補的內容，也就是讓過去認為是齊天的至高無尚的理論變得不那麼偉大神密，因視野擴大的原故並非小看前人的業績，將視距放在不同層次，偉人永恆偉人，這叫做時代偉人。

自然存在是演化存在，並非突然一下就產生一切，什麼都有了，如果忽悠小孩不哭還可以，閉上眼睛什麼都沒有，睜開眼什麼都有了，哪來的，睜眼這一時刻創造的，實際上這種邏輯至今人類還主流，過去人類認為神創一切，只有神才能一下創造萬物什麼都有了，可是現代依然是宇宙突然不知為什麼一炸就產生了時間空間萬物到現在的一切，從邏輯上看與忽悠小兒古人神創現代爆炸有區別嗎？沒有區別。

本題光速不變與光速上限是有條件的，在介質中變速是自然的，光是不同波長能量運動態的稱謂，光是由自旋動態體失去自旋動態量的空間平衡動態運動，動態的轉變在空域區間的動態壓強下作全方位的平衡型變位移，與型體位移是不同性質的，型體位移是用力形為，型變位移是壓強形為，因此光行走於介質中不需要動力，它靠的是動態壓強平衡度，光速的快慢就由介質體的整體壓強決定。當然除了壓強因素還有因型變體的自旋園週轉變為波動動態後，其週期複製會產生園周剩餘誤差，這是造成介質中光慢效應的原因，同時不同半徑體產生不同波動波長的光也因誤差會快慢不一至，這些是深度專業產品可用於天體的超星星爆發測距。(本文原創，個人研究結論供參考)

宇宙譜

光在任何情況下瞬時速度都光速。

相對論說光速不變，雖然前面加了個前題，“真空”中光速不變，光速不隨參照系運動、不隨光源運動而改變，只一個速度。

對光速不變原理的理解，五花八門。從光速不變的理解上，完全可以看出一個人對狹義相對論的不真理解。

無論狹義相對論，還是廣義相對論，核心只有兩條，一條相對性原理一一物理規律統一，一條光速不變原理一一光速真空中不變，與慣性系選擇無關。廣義相對論增加了的一條，等效原理一一加速系等價於引力效應，隱藏了一條，任意參照系下光速不可疊加，這兩條其實都可從狹義相對論的兩條外推而得，廣義相對論與狹義相對論並無本質區別。理解了這一點，才有可能真正理解相對論。可惜，真懂相對論的，除了始作甬者愛因斯坦，大力推廣者愛丁頓，將質能方程開了方的狄拉克三人，只看到曾師從錢德拉塞卡提出楊-米爾斯方程的楊振寧，可楊振寧自說不真懂廣義相對論，權且算半個。

廣義相對論的推論很多，核心只一條，光速恆不變，功效兩大條，一是解釋了大部分宏觀現象，再是與量子力學和諧統一解釋了部分微觀現象。扯遠了，不在本話題，打住，不細說。

只說光速恆不變，在任何情況下都不變。

隨著量子力學的發展，科學家發現真空不空，也就是說，失去了空空的真空，光速仍不變。光在光源中產生，有光源在，有光在，光更不可能在實實在在的真空中。

光總在介質中傳播，光速不變。

可是光在介質中達不到光速，何解?

光有加速度嗎?沒有。如果光有加速度，光在同種介質中會越走越慢，可事實上不這樣。

光沒加速度，光在任何情況下瞬時速度不變。

光總在介質中，在均勻介質中從不加減速，只在不同介質之間的分界面上“加減速”，一旦回到原有的介質中，依然是原本的速度。

光在介質中間，總體傳播速度是改變了，而且不同頻率的光，改變值還不同，三稜鏡現象就表明了波長不同，路徑不同，而且傳播速度也不同。然而，三稜鏡中間的光依然走直線，寧折不彎，雖然速度各自不同，但看不到改變。光一進入均勻介質，傳播速度只由光頻率與介質性質共同決定，而與介質的厚薄無關。

回頭再看，介質分界處與介質中間，光傳播速度的改變，由同一個性質，同一規律決定。

光在介質中傳播發生了什麼?先理清以下幾點:

一、光速不變，並非光傳播速度不改變。

二、光不總走直線，光處處球面發散。

三、光總是在介質中干涉相消相長。

四、介質總是在延遲光的傳播。

對以上四點，不展開討論，只給結論:

光在介質中，頻率足夠的，總讓介質中電子捕捉，雖然只取其中一部分，捉了又放，原璧歸還，剩下頻率不足的，與其他光干涉疊加，也總會補足，逃不掉被捉了又放的命運。

所有光，在介質中，捉了又放，跑得歡的，被捉的概率大，被捉的次數更多，低調些的，被少捉了幾次。

光速雖恆不變，但光的先頭部隊總是被捉，光的傳播速度也就哈哈了。

stemmer

目前看，我們所接觸到的能量形式，就是玻色子能量，光子能量形式是最常見的。不知引力輻射出的能量形式為何？

能量實際上是傳遞物質相互作用信息的。光子就是時空中的信使。我們都知道柔軟的物體與剛性的物體，傳遞敲擊力(信息)的速度誰快誰慢。由這個經驗，我們大致能推測出，光在介質中的傳波速度是不一樣的，不一定比真空中的速度慢。

如果我們用一箇中子星密度的物質傳遞敲擊力信息，其速度真不一定比光速慢！

由此可知，信息傳遞速度是與“時空剛度”成正比關係的。也就是說，當“時空剛度”超過某一閥值時，超過每秒30萬公里的速度，是存在的，但這也不可能穿越時空返回歷史，因為這個超光速仍然還是這個時空中的度規，仍然是這個時空中事件的信使。

譚宏21

只是光速不變，沒說光速c不變對不對？笑。

相對論關於光速不變的基礎是說光波的波前相對於任何觀察者都是c，並不是說“光在某一媒質中的傳播速度不變”（雖然這句話也是正確的，速度不變，但可以不是常數c）。

而光速不變原理的定義是：真空中的光速對於任何觀察者來說都是相同的常數，無論在各種慣性參考系中。請不要忽略真空兩個字。

真空，已經定義了條件為“不在介質中”。

瞎搞學教授

任何運動的物體，速度都不能永恆勻速。勻速的前提是處在均勻的介質中，相同條件下，介質密度越大，物體運動速度越小；介質密度越小，物體運動越快；絕對條件下，真空中，運動最快；從密度大的進入密度小的，速度會加快；相反，從密度小的進入密度大的，速度則減慢。

青山不掩

我有很多相關的論述了，“光”既然是由“光子”構成，是物質。那麼就會擁有物質的特性！

《（話題影子：相對論裡：物體速度接近光速質量會無限，那麼光子的質量為什麼不是無窮大？）》

關鍵字: 光速 相對論 科學