爲何光速不能被超越？這或許是最淺顯易懂的回答！

愛因斯坦的相對論早已家喻戶曉。或許你不太能理解相對論，但你肯定聽說過。

而相對論中有一個非常重要的思想：光速極限。也就是說，光速不可超越，是宇宙速度極限（信息傳播速度極限）。

那麼，爲什麼說光速是宇宙速度的極限？爲什麼光速不能被超越呢？

肯定有非常專業的書籍給予解釋，但通常會涉及到晦澀難懂的公式。這裡就儘量通俗地來解答一下。

通俗，意味着不可避免地會出現不太嚴謹的地方，請大家諒解。

簡單來說，光速不可超越是實驗發現的。

相對速度大家都能理解，上過小學都能明白。

最簡單的，我倆同時以5米每秒的速度反向奔跑，相對速度就是10米每秒，地球人都知道。

而光速不可超越恰恰是通過相對速度發現的。

具體來講是這樣的。

我們都知道，地球在不停地自轉。在日出時，實際上我們在朝着太陽的方向運動。相反，日落時地球在不斷地遠離太陽。

太陽一直在發光，如果我們把太陽光看做一顆顆子彈，很容易得出以下結論。

日出時，由於地球朝着太陽運動，太陽光“子彈”的速度會變快。反之，日落時地球遠離太陽運動，太陽光的速度會變慢。

這樣的結果非常符合我們的日常生活認知。

一百多年前的20世紀初，有科學家確實做了這個實驗，但結果讓人完全意想不到。

兩次測量到的太陽光速度完全一樣，而且這個速度就是光速！

這說明什麼？把這樣的測量結果放在現實生活中，還拿一開始我倆奔跑的例子來說，就等於說是這樣的：

你我兩人逆向奔跑，速度都是5米每秒。然後再以同樣的速度同向奔跑，結果我們兩人的兩對速度都是一樣的。

你會是什麼感受？會不會說“數學是體育老師教的？”

但事實擺在那裡，對於太陽光來說，確實如此，我們不得不承認，儘管測量結果的確讓人匪夷所思。

當時的科學家對於這個結果也是堅決不承認（換作誰也都不會承認，畢竟根深蒂固的絕對時空觀影響如此深遠），他們認爲一定是實驗過程出了什麼紕漏，但反覆測量結果仍舊如此。

科學家們甚至最後提出一種“絕對參照系”來迎合離奇的實驗結果，這個絕對參照系就是“以太”。

但後來發現以太的出現，不但沒能解決實際問題，反而帶來更多的麻煩。

這時候，一位名不見經傳的瑞士專利局職員發表了一篇論文。

論文指出，既然你們已經發現了無論如何測量光速都是不變的，何不直接假設光速就是不變的，在任何參照系下，光速都是不變的。

這位職員就是愛因斯坦，他用“奧卡姆剃刀”一下把以太“咔擦”掉了，由此相對論開始橫空出世。

光速不變，意味着很多，絕不僅僅是“光速在任何參照系中不變”那麼簡單。下面就舉一個簡單通俗的例子。

我打開手電筒，在我眼裡手電筒的光線飛行速度是C。

在我打開手電筒的同時，假設你和光線（手電筒的光線）同時飛行，你的速度是1/2光速。

根據光速不變原理，你眼裡的光線速度也是光速C。

如果我看到光線飛行了2公里，很容易算出你飛行了1千米。那麼在我眼裡，你看到的光子飛行了多遠呢？

由於在我眼裡，你和光線是同向飛行，相對速度是1/2，當然在我眼裡你會看到光子飛行了1千米。（注意我多次強調的“在我眼裡”）

根據光速不變原理，2公里除以我的時間=1公里除以你的時間，而且兩者都等於光速。

很明顯，上面的等式想要成立，我的時間必須要比你的時間更快。也就是說，你的時間相對我來說變慢了！

這就是鐘慢效應的通俗解讀。不需要複雜的公式推導，也不需要高等數學。（正如我剛開始所說，通俗的東西通常不太嚴謹。剛纔我的推導過程卻是不太嚴謹，至於爲什麼先留個懸念）

肯定會有人提出這樣的疑問，剛纔我舉的例子中，爲何要多次強調“在我眼裡”，主要是明確一個參照系，不然的話，來回切換參照系，會變得非常複雜，而且容易出錯，很多人不理解相對論，很大一部分原因就是不由自主地來回切換參照系，而他自己渾然不知。

還拿剛纔我舉的例子來說，“在我眼裡”你會看到光子飛行了1千米，但是根據光速不變原理，“在你眼裡”光線飛行了2千米，，兩者並不矛盾，因爲你和我是兩個完全不同的參照系。

這裡需要再強調一下，爲什麼叫“相對論”？就是因爲沒有所謂的“絕對參照系”，每個參照系都是等價的，也是平等的。而且在每個慣性參照系中，一切物理定律都成立，每個參照系測量到的光速都是一樣的。

說白了，在任何參照系下（廣義相對論的推廣，把慣性參照系推廣到一切參照系），任何物理定律和實驗都能得到相同的結果。

正如剛纔的例子，我是以“我”爲參照系來分析的，當然你完全可以用“你”爲參照系來分析，沒有問題，但結果還是一樣的，具體分析過程不再詳述，有興趣的朋友可以試試看。