光是人類最早熟悉和認知的自然現象，比如陽光和火光。對於原始人來說，光與其生活是息息相關的。光既可以驅趕野獸，又能夠帶來溫暖。然而，光又是最為神秘的，以至於人們將光排除在物質之外。如果我們親臨教堂，就會被透過高聳的大廳射下來五彩斑斕的光芒所感動，猶如步入了天堂。
到了經典時期，光是直線的象徵。而且，光不僅具有粒子性，還具有波動性。光速被認為是自然界中最快的速度。
然而，更為奇特的是，光在經過大物質時，其路徑竟然是彎曲的。而且，光速相對於任何參照系的觀察者來說，都是一個不變的量。甚至，在許多物理公式中，都可以看到光速c的身影。
於是，人們很自然地會發問，光的本質是什麼？決定光速的因素是什麼？光速是凌駕於自然界的一個不變的常數，還是一個反映物理變化的參量？
進入二十世紀，當人的認識範圍擴展到高速領域、宇觀領域和微觀領域，發現了許多新奇的現象。這些現象，僅從物質的角度是很難理解的。
比如，物體的運動速度受到了限制，不能超過光速；
比如，任何微觀粒子都具有波動性；
比如，物質的體積僅僅是電子高速運動所形成的封閉體系；
比如，原子的衰變，會由質量轉化為能量；
比如，能量是不連續的，存在著不可再分的最小粒子即量子；
比如，物質既可以使光線彎曲，也可以使光的頻率發生變化。
根據上述新的現象，使人類認識到，在自然界中，除了物質的存在，還存在著影響物質存在的物理背景，即存在著具體的物理空間。而且，自然界是由不可再分的最小粒子即量子構成的。於是，原來機械的世界觀不再適用了。取而代之的，是有機的量子宇宙觀，即：
離散的基態量子構成空間；
受到激發的量子成為光子；
由高能量子組成的封閉體系成為基本粒子；
由各種基本粒子組成更高層次的封閉體系，就是原子、分子和宏觀物質。
於是，由於空間的存在，自然界中的任何物體的外在能量都有兩種存在形式。其一是相對於自身的動能，用物理參量速度來描述該能量的變化；其二是相對於空間的勢能，用物理參量弛豫時間(頻率的倒數）來表示物體與空間的關係，從而反映該物體所具有的勢能變化。
對於低速運動的宏觀物質來說，空間對其產生的影響可以忽略不計。此時，該物體的外在能量主要是動能，因而其速度是變化的，弛豫時間則是不變的。
反之，另一個極端的情況是質量最小的光子。由於光子的質量非常小，以至於其自身的動能遠遠小於其相對於空間的勢能。於是，光子能量的變化，主要是其勢能的變化；光子的速度是不變的，變化的是描述空間關係的弛豫時間。
由此，我們看到，光速只是光子維持其相對於空間勢能的速度。光速和其他物體的速度一樣，都是描述動能的物理參量。光速之所以特殊，具有不變性，只是因為光子的質量太小，使其動能可以忽略不計。光子的能量變化主要是其勢能的變化，與其速度參量無關。
既然光速只是光子維持其相對於空間勢能的速度，那麼光速的大小就取決於光子能量的大小和空間密度的多少。這就好比是赤腳划水運動，運動員需要被拖拽的速度取決於其個人的體重和水的密度。體重越大，水的密度越小，使運動員站在水面上的速度就越大。
在宇宙膨脹之初，宇宙的密度近似為無窮大，相應的光速近似為零。之後，隨著宇宙的膨脹，宇宙內部空間的量子密度會不斷地降低即量子之間的距離不斷地增大。於是，光子維持其相對於空間勢能的速度就會相應地提高，由光子的部分勢能轉變為光子的動能。這就是光的膨脹紅移。
目前，實際測得的每秒近30萬公里的光速，是與宇宙膨脹到現在其所具有的空間量子密度相一致的。從這個意義上來說，光速是關於宇宙膨脹及其空間量子密度的物理參量。之所以看不到光速的變化，是因為我們人類的時間尺度相對於宇宙演化的歷史，太過短暫。宇宙對於人類來說，是相對靜止的。
影響光速變化的另一個因素是光子的能量，類似體重大的運動員需要更高的速度划水，能量高的光子速度總大於能量低的光子速度，只是它們的速度差遠小於它們的速度，表現為光速的相對不變性。因為，光速的微小變化，就足以使光子產生較大的勢能變化。所以，在通常的範圍內，我們察覺不出光速隨能量的變化而改變。
然而，如果光子的能量變化較大，比如x射線、伽馬射線和中微子等高能激發量子的速度就會比可見光的速度大很多。只是，由於光子的質量太小，上述速度差與光速相比仍然是一個很小的數值。只有當我們觀察遙遠的超新星爆發時，長距離的積累，會使我們提前依次由高能到低能接收到不同能量光子的信號。比如，先收到中微子的信號，其次是伽馬射線和x射線，最後我們才會觀測到超新星的影像（可見光）。
總之，光速並不是超越自然界的物理常數，而只是反映空間量子密度的物理參量。光速會隨著宇宙的膨脹而不斷地增大。光速是可變的，只是相對於其能量的變化和我們人類的時間尺度，光速的變化是微乎其微的，表現為相對的不變性。
通俗地說，光速在理論上是變化的，只是在現實中，我們很難觀察出光速的變化。
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