Question

麦克斯韦的求光速的公式如何用通俗的方式理解？

Answer 1

光速是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。

它与观测者相对于光源的运动速度无关，即相对于光源静止和运动的惯性系中测到的光速是相同的。物体的质量还跟它运动的速度有关（前提是物体的速度要相当大，能跟光速能比较，比如说是四分一的光速），物体的质量将随着速度的增大而增大，当物体的速度接近光速时，它的质量将趋于无穷大，所以有质量的物体达到光速是不可能的。只有静止质量为零的光子，才始终以光速运动着。光速与任何速度叠加，得到的仍然是光速。速度的合成不遵从经典力学的法则，而遵从相对论的速度合成法则。

真空中的光速（speed of light/ velocity of light）是自然界物体运动的最大速度。所以终点计时员看到发令枪冒烟开始计时，而不是听到枪声开始计时。在空气中的光速比真空中的光速略小一些，但通常可以认为空气中的光速是299792458m/s，一般取300000000m/s，这个速度并不是测量出来的，而是一个定义。它的计算值为（299792500±100）米/秒。国际单位制的基本单位米于1983年10月21日起被定义为光在1/299，792，458秒内传播的距离。光速与观测者相对于光源的运动速度无关。物体的质量将随着速度的增大而增大，当物体的速度接近光速时，它的动质量将趋于无穷大，所以质量不为0的物体达到光速是不可能的。只有静质量为零的光子，才始终以光速运动着。光速与任何速度叠加，得到的仍然是光速。真空中的光速是一个重要的物理常量。
在任何透明或者半透明的介质（比如玻璃和水）中，光速会降低；光在真空中的速度和光在某种介质中的速度之比就是这种介质的折射率。重力的改变能够弯曲光所传播的空间，使光像通过凸透镜一样发生弯曲，看上去绕过了质量较大的天体。光弯曲的现象叫做引力透镜效应，根据变化了的光线在光谱外波段呈现的不规则程度，可以推算发光星系的年龄和距离。
希望我能帮助你解疑释惑。