myw58

1887年，迈克尔逊与莫雷做了一次实验，实验的结果表明了，无论在任何一个惯性系中，光速都是不变的，都是恒定的，且无论在哪个方向上，都是这样。

所以说，两束光线无论是朝着相反方向照射，还是朝着哪个方向照射，光的速度都是恒定的，都是不变的。

其实，科学家在做实验之前，就是这么想的，如果光速是可以变化的，那么是不是前面来了一辆车，车灯打开，照射出的光线是不是就要比车辆静止时开灯照射出的光线要快呢？

骑着自行车，拿着手电筒，开着灯，这个光线是不是就超了光速呢？

显然，不是这样的，迈克尔逊---莫雷实验已经充分的说明了这一点，光速恒定。

在这个实验被做出的以后几年中，世界上许多科学家都对这个实验做出了解释，解释光速为什么不变。

1892年，洛伦兹也提出了自己的解释（即洛伦兹变换），不过他的解释中还依然保留了以太的概念，可见，在那段时期内，物理学家还是比较相信以太是存在的。

不过，其实1887年的迈克尔逊莫雷实验就可以证明以太是不存在的了。

虽然洛伦兹依然在他的解释里保留了以太概念，但是当爱因斯坦在提出狭义相对论之前，认为光速既然不变，那以太就没有存在的必要了，所以对洛伦兹变换做了一次新的解释，否认以太的存在，赋予了洛伦兹变换新的意义。

在利用洛伦兹变换时，无论你是拿着手电筒跑着开灯，还是两束光线向相反方向照射，光的速度就是光速，恒定不变。

一枚游戏科幻迷

当然不会啦！光线是不能作为参考系的！

光速不变原理是狭义相对论的基本假设之一，也是被科学界公认的。题主这么问一定是受到了伽利略的相对性原理的启发！

其实在相对论发现的前夜，人们就曾怀疑过相对性原理的正确性。 简单来说，相对论原理是最基本的物理常识，我们确定一个物体的运动与否一定要选取一个参照物，根据物体相对于参照物的空间变化来确定被测量物体的运动形式。

相对性原理是由伽利略系统提出来的，为此还演变出来了伽利略变换，牛顿继承了伽利略的思想。

相对性原理有一个很明显的推理就是：速度叠加。一个物体速度可以取任何值，这关键在于参照物的选取。所以在爱因斯坦之前的相对性原理中，物体没有速度极限，光速可以无限快的！

但是有一个难以克服的问题出现了！在19世纪的时候，麦克斯韦已经推算出光速是恒定的，迈克尔逊莫雷实验也已经证实了光速是不变的。

现在就尴尬了，要么相对性原理错了，要么光速不变错了！当时的科学家更宁愿抛弃相对性原理也不愿否定光速不变的事实！

狭义相对论发表之后，科学家才明白：原来狭义相对论和光速不变都没有错。

错的是人们思想中根深蒂固的时空观念。物体的运动会改变时间的流逝。

我讲到这里，题主明白了吗？ 相对性原理没有错，你也可以视一条光线为参照物，另一条的相对速度为2c。但是这毫无意义，是没有科学道理的，因为光线是不能作为参考系的。速度的叠加不能适用到光速上！

洛伦兹变换表示的是：从观察者自己所在的参考系去观测另一个惯性系的物体运动。观察者和被观察者都是物体，都是不能达到光速运动的！

科学认识论

不是哦。虽然这个直观上很难理解，但只要遵循相对性原理和光速不变原理的前提下，推论出的结果就是不得超越光速。

其实这个题目完全可以

正常直觉告诉我们速度就是光速，但我们现在通过狭义相对论的速度叠加公式来看看结果是多少

见上图，等式右边：v是列车相对地面速度，u是子弹相对列车速度，c是光速；等式左边：V是子弹相对地面速度

带入数值，结果是0.8c，也就是80%的光速

其实题主的问题，用这个公式代入，答案其实是光速，并不会出现两倍光速的情况。

期待您的点评和关注哦！

赛先生科普

这是不少人对光速理解的普遍性错误。光有两大特性，光速恒定和光速限制。光速恒定并不是指光在真空中传播速度为30万公里每秒，而是指相对于任何参照物，光的速度都是30万公里/秒（之前的相关问答中有多比提到，比如说静止的你看以1/2光速飞行的飞船发出光的速度，仍旧会是光速，而不是光速的1.5倍）！

光速恒定原理非常重要，是理解爱因斯坦相对论的重要一环，它的本质告诉了我们时间膨胀的概念，时间是相对的，参照系的不同，得到的时间概念也不同！ 还有一点，拥有静止质量的任何事物都无法达到或超越光速！

不管是光速恒定还是光速限制，都是经过很多次实验证实过的，绝不是一种思想上的猜想，是一种理论和定律！ 理解了这两点，再回过头来看楼主提出的问题。首先人无论如何都达不到光速，只能无限接近光速，相对于任何参照系也都达不到光速。比如说两个人以0.9倍光速向相反的方向飞行，他们看到彼此的速度并非1.8倍光速，仍是接近光速（具体多少有公式可以计算出来，这里不再详述）！

那么假设一个人能光速飞行，是否真的永生了呢？ 并不是这样的，“永生”也是在别人的眼里这个人获得了所谓的“永生”，因为时间是相对的，所以只是在别人眼里，这个人的时间静止了，看起来他获得了“永生”，但这个人自己仍旧感觉到时间在流逝，他并没有获得真正意义上的永生！不过如果有一天这个人重新回到地球，会发现地球上的一切早已物是人非，他会发现地球上已经过去了上百年时间甚至更长（假设这个人真的以光速飞行，那么地球上的时间会过去无限长）！

所以说，时间是相对的，我们平时熟知的周围的一切的运动也是相对的，但唯独光速不是相对的，在任何参照系下都是30万公里每秒！两个接近光速飞行的事物的相对速度该如何计算呢？可以参考“洛伦兹变换”（相对论的基本思想来源，有一个计算公式，可以见到搜索了解下）！

宇宙探索

这个问题看到很多人被载了，说什么能不能达到2c的，都是没动脑筋。

问题如果反过来想，或许就没那么多人被坑了。

假设看以下图例：

A======人======B

先来看人人都理解的部分：

A和人相距一光年，人和B又相距一光年，A和B相距两光年。现在从A向人发射光线，一年后到达人，同理从B向人发射光线，一年后也到达人。

再来看容易被误解的部分：

从人的角度看，A和B的相对光线速度是不是2C呢？答案是，问题错误，不能这样问问题。因为人的参考系只能将另外一束光线作为相对比较的对象，不能将两束光线拿来讨论。你只能问，从人的角度看，A光线的速度是多少。

最后来看很多人无法理解的部分：

以从A向人发出的光线作为参考系，B向人发出的光线是不是2C？这样的问法本身有些问题，我这样来假设，以从A向人发出的1/2光速的飞船作为参考系，B向人发射的光线是什么速度？很多答案里有公式，我就不展开了，答案一定还是C。

很多人就不理解了，这TM不是逗我玩么？其实很多人忽略了一点，当你以1/2c运动的时候，你的时间变慢了！！变慢了！！变慢了！！

那么问题来了，人如果现在B点，A点发出的光线要多久到B？答案是两年！！因为他们相距两光年啊。

最后的最后，来个计算题，看一下时间是如何改变的。

人如果现在在B点乘坐向A点出发的飞船，速度为1/2c，他多久能看到A点发射向B点的光线？ 注意这个问题里，没有提及谁的时间是参考系。我们先来看以人的角度看，过了多少时间。

2光年=c*t+1/2c*t 得出，t=4/3，也就是1.3333年。

好了，接下来奇迹要发生了，B乘坐飞船的人，他多久能看到A发出的光线？

根据公式：

t为观察者的时间变化量，v为光源相对于观察者的远离速度，c为真空光速。 t'是观察者观察到的光源在t内的时间变化量。

因此，t=1.333*根号（1-1/4）=1.1547

好了，B飞船的人认为他过了1.3333年，但对于中点的人来说，他只过了1.1547年。

Bruno25502556

答：当然不是，它们的相对速度，可以理解为还是c；实际上，光速运动的参考系是没有意义的！

讨论相对论问题时，我们不能死板地用常识来理解，我们需要抛开常识，借助数学去看待问题。

比如题设这个例子，用常识看待，他们间的相对速度是2c，实际上就落入了常识的陷阱，这是伽利略变换的结果，仅适用于低速宏观。对于接近光速运动的物体，符合事实的是洛伦兹变换：

带入v1=v2=c，得到的相对速度还是c，并不是伽利略变换认为的2c；当v1和v2远远小于c时，洛伦兹变换退化成伽利略变换，才回到我们的经典常识！

之所以出现这样违背常识的结论，本质原因是我们常识认为时间和空间是绝对的，也就是牛顿力学的绝对时空。

但是实际上，相对论指出，时间和空间并非一成不变，宇宙被描述为四维的时空，时空和物体的运动速度相关，并满足洛伦兹变换不变性。

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

我看到很多这样的提问，还有很多人搞不懂，在那里凭空想象，否定这否定那。所以我试着回答一下。

要回答这个问题，我首先想问第一个问题就是什么是物理。物就是客观存在的万事万物，理就是运行的规律或者道理。所以说物理就是研究万事万物的运行规律或者是其中的道理。

接下来，就要问第二个问题就是物理中的理从何而来。顾名思义，很简单就是要从物中来，也就是要从科学的日常观察和实验中总结而来。

最后再问一个问题就是什么是科学。想必你会去问xx百科或者字典。但是我想告诉你的是科学中最重要的一点就是它是可以证伪的。也就是任何科学理论是可以通过实践证明它是真还是伪。科学它可以是伪的，伪不等同于错。比如说哥白尼提出的日心说是科学。他是基于当时的观察发现提出来的，具有一定指导意义，后面的开普勒和牛顿基于此提出了行星运动三大定律，所以在一定程度上他是对的。现在大家知道，日心说是不对的。但是它依然是科学。

最后回到提问。现在的物理理论都是基于观察和实验总结而来，而不是凭空想象出来（包括相对论）。并不是爱因斯坦凭空想出了相对论，然后大家都说对。而是基于当时的观察现象（至于什么现象，其他回答都有说，我就不提了），爱因斯坦通过他

nb的头脑总结成了相对论。后面有一堆无论是科学家还是像提问者这类的人，提出各种假设，想证明相对论是不对的，但是最后显而易见，都是徒劳的。所以说相对论是科学，它是可以证伪的，目前来看还没有任何观察或者实验说明它是错的。包括提问者的这个问题，其实早就被一大堆人提过，科学家们都不会再提的问题。所以说答案很明显，其他人的回答基本都说过，我就不累赘了。相对论是基于光速不变的观察的基础上提出来的，而不是先有相对论再有的光速不变。不要搞反了！

再来说一下问题，相对我们来说，两个光子各自的速度是c，一年后相距2光年，再次强调，这是相对你这个坐标系看到的，但是你不能计算它们的相对速度，你只能计算相对你的速度。要计算它们的相对速度，要以光子的参考系，两个光子的相对速度是c，与你这个第三者没有半毛钱关系。在光子的参考系中，已经没有了时间空间概念，所以只要前面没有障碍物，它会一直存在。正因为没有任何有质量的物体能达到光速，所以光速运行的参考系没有任何意义。在高速运动的参考系中的时空观是不同的（时间膨胀，尺缩效应等），提问前请好好阅读有关的书籍，像这类简单的情况，狭义相对论一开始就有详细说明解释。

再举几个日常生活能看到的例子。第一个，你在公路上看到一辆速度为v的汽车撞到路中间静止的行人，如果光速是变化的，那么汽车上发出的光的速度是c+v，静止的行人发出的光速度是c，显然，你将会先看到汽车上的光。这时你就会看到汽车开过了行人，行人才被撞到。同样的道理，我们打篮球，排球或者乒乓球时，就会看到球已经先离开别人的手了，才看到他传球或者打球动作。

未知520110

在狭义相对论出现之前，牛顿力学用的是伽利略变换。在伽利略变换里，速度可以简单叠加，所以会出现这种两倍光速的结果。但现实物理世界并不是这样，因为实验证明存在“光速不变原理”，即任何参考系（也叫参照系）中测量光速都是光速，无论在别的参考系看来你所在的参考系和光速的相对速度是什么。

狭义相对论正是以“光速不变原理”和“相对性原理”二者作为基本原理推导出的结论。所以在狭义相对论中，“相对速度”这个词要完全依赖于参考系了。你举的这个例子中，如果把地球作为参考系，你看到两束光相反方向传播，两束光相对于地球的速度都是光速。你可以说两束光离开的速度相对地球是两倍光速，但是你不能说它们之间的相对速度是两倍光速，因为提到相对速度，一定要以两者各为参考系来看。根据光速不变原理，以其中一束光为参考系，另一束光相对于它还是光速，反之也一样。

带入狭义相对论速度合成公式也是这个结果。速度合成公式：(v1-v2)/(1-v1v2/c^2)，c是光速，v1和v2是相对于第三个参考系各自的速度。在这个例子中，第三个参考系是地球，带入v1和v2一个是光速c，一个是反向光速-c，带入到公式里，得到(v1-v2)/(1-v1v2/c^2)= (c+c)/(1+c*c/c^2)=c，即相对速度还是光速。当然这个公式根本上还是源于光速不变原理，所以跟直接用光速不变原理没区别。

顺便提一下，宇宙大爆炸的早期，会有一个超过光速的膨胀期，称为暴胀。但是这个“超过光速”只是在第三个参考系下看的相互离开的速度，并不是相对速度。暴胀期找宇宙任何两个点看它们的相对速度，都不会超过光速。

九维空间

不可能的！

你发射出来的都是一个个光子，然后就是所谓的光速！ 而且光子发射出去后速度已经定了，它又不与其他物质发生纠缠，谁又能够影响到它的速度呢？ 所以它就一直按照那个速度恒定下去！

如果你要它的速度发生变化，那你就要去影响它！

①增大初始功率，让他的初始速度增大，事实上，你做不到，因为光子的承载能量就这么多，低了没有光子发射，多了就发射更多的光子！

②影响发射后的光子流的速度！

１.给发射后光子流加上一个作用力，让他加速，估计也做不到，你说什么作用力能够赶得上光速，而且还要作用到它身上？你可以用黑洞来试试，能不能光子加速！

我大致查了一下，好像不行，这也许就是宇宙的限速吧！不知道这种限速是怎么作用到它身上的，就算光子用多余的能量加速，也不会使宇宙失衡啊！

２.你可以给发射后的光子流做减速，就是阻碍它运动！

比如，让光子流经过水、玻璃什么的！他的速度就变慢了，但是它的能量却没有降低或减少！因为它出了水、玻璃等，他的速度还会重新回到圆满的光速！ 速度变慢的那一部分，效果被抵消了，你想想如何抵消光子的全部速度，你就是神！ 至于如何抵消的，是什么拖累了光子的速度，不知道，查一下资料吧！

如果连黑洞都无法加速光子，宇宙对速度限定了！悲剧啊！我们无法知道宇宙外的世界了！

黑洞可以吸引光子，说明光子是粒子，而且还能被超大物体影响！是不是说我们还有救？

微观上的作用，通过集群定向作用，可以在宏观上表达出来！

换句话说：你黑洞可以吸引光子，是因为宏观上，黑洞的质量超大，是微观在宏观上的表达和展现，那如果一个超重的原子核，在足够近的情况下也可以吸引光子，或者说使光子的路线发生偏移！

这就说明我们可以定向使用和转化光子和光子的能量！

而且光子的速度受到限制，也许是其他东西在其作用，而非是宇宙的限定，比如暗物质和能量在拖累他的速度，就像水、玻璃一样虽说没有消耗他的能量，但是在拖累他的速度！

而且同样我们能知道哪个地方这种能量和物质密度大，哪个地方密度小！

如果黑洞都不能给他加速，那就说明，质量大的地方，这玩意的密度越大，拖累和限制的越严重！

但是为什么会这样呢？而且光子还会往那个地方跑呢？

也许质量越大，就越缺少或者越需要像光子这样的粒子，来满足自己的贪婪！

光子本身就是组成物质的一部分，只是不知道起什么作用而已！就算起到什么作用，光子就非要往质量大一方跑吗？ 引力场的产生之谜！ 其实吧，引力场也是微观层面在宏观上的展现！

一个超大型密闭空间，让他处在一个恒定的环境下，里面放两个铁块，一个大，一个小，小的铁块原子会不会向大铁块方向运动，以至于无数年，小铁块变形了！ 太慢了，用两杯水吧！

好吧！没意义！浪费了这么多时间！

我要是上学的时候能这么用工，能这么用脑，能这么爱思考，那我现在就不会在搬砖了！所以，要好好上学，多思考，那怕它是错的，验证求实，追求真理，科学无止境？

总之，打出去的光子流，就像在光滑无摩擦的水平面上抛玻璃球，抛出去后，没人影响他，它就这样恒速运动下去！

而且叠加光子的速度没有意义，就算是2c，你又不能利用这个相对的2c！

对于第三者，他的速度就是恒定的，已经够了！你总不能骑在光子上做研究吧！

将来一定要让自己的小孩当科学家！哈哈😄！

拓跋猪

光波的速度，在固定介质中恒定，无法简单叠加。

光波你感觉不出来，这样，你找个大点的水池或者直接去湖边，两手分别握一枚石子，同时投入水中。水面波纹记为a和b，仔细观察，波a和波b速度近似，随着时间流逝，波a和波b虽然有重合部分，不过，各自的速度不受对方影响。波在固定介质中，能否被加速？嗨，说你呢，站湖边别走，找个长点的树枝，以你最大的速度，在水面划一下，看看划完之后，波浪速度是不是快了点，嘿嘿，并没有。好了，两个实验做完，回家吧。

所以，实验1，你为观察者，以你的角度，两束光速度不变。以某一束光的角度，另一束光观察不到，说速度，无意义。实验2，你开着手电筒奔跑，光的速度还是光的速度，并不是光速加你的速度。

多提一句，光是不高于一维的存在，甚至可能是0纬的存在，光本身不具有时间属性，若人达到光速，时间将不存在，距离也不存在，假设某人站在一个光子上，随光而行，对外界的观察结果，只有“某物被发现”和“某物不知是否存在”两种结果。光本身携带能量，能量转化为物质时，时间概念和空间概念才同时产生。

时间是个神奇的东西，结合时间，人们发明了一些词，比如效率，功率，速度。以光的角度，从太阳到地球，没有时间什么事，直接到了，以人的角度，发现光从太阳到地球，用了大约五分钟。

通常人类认为自己所处的世界是四维的:三个空间纬度，一个时间。其实，空间里，用三组坐标，就能确定唯一一个位置，而空间的方向，有无数个，只不过坐标系把方向精简了。那么时间呢？是否有无数个方向，人只是活在某一个方向里？算了，太困，不想了。

關鍵字: 科普 方向 科学