为什么光速是恒定的?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 11:29:12
我若以光速运动是否就和光相对静止?为什么不?

光速不变原理,在狭义相对论中,指的是无论在何种惯性参照系中观察,光在真空中的传播速度都是一个常数,不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变。这个数值是299,792,458 米/秒。

光速不变原理是由联立求解麦克斯韦方程组得到的,并为迈克尔逊—莫雷实验所证实。光速不变原理是爱因斯坦创立狭义相对论的基本出发点之一。

在广义相对论中,由于所谓惯性参照系不再存在,爱因斯坦引入了广义相对性原理,即物理定律的形式在一切参考系都是不变的。这也使得光速不变原理可以应用到所有参考系中。

请参考:
http://www.wendk.com/guangsububianjj.htm

光在真空中的传播速度无论相对于谁都是一样的。
举个例子,一个静止放置的灯泡发出的光传播速度等于30万千米每秒(近似值),而一个放置在以10万千米每秒速度运动的火箭上的灯泡发出的光仍然是30万千米每秒,而不是30+10=40或30-10=20。(另外,实际上目前的火箭远没有那么快,只是举个例子。)
是不是很奇妙?速度叠加竟然不起作用了!
这最早只是爱因斯坦提出的一个假设,并由此和另外一个假设:假设所有物理规律在不同的参考系中都成立,作为基础,建立了相对论。之后由于相对论的很多结论都与事实符合得很好,从而间接证实了这个假设的正确性。
另外,不仅光速不变,由此还可推出其它任何两个物体运动的相对速度都不是简单的相加和相减,而是有一个换算关系,例如在静止地面上看来,两个以一半光速相向运动的粒子,若你随其中一个粒子一起运动时会发现另一个粒子相对于自己的速度并不是0.5+0.5=1倍光速,而是稍小,等于0.8倍光速。

实际上,由于任何实物粒子(说白了就是,除了光子之外的所有物质)的运动速度都不可能达到光速,只能比光速小。所以,问你以光速运动时是否就和光相对静止是没有意义的(你应该不会是光吧?那它就无论如何不可能以光速运动)。这是因为,根据相对论,不仅相对速度不能简