Question

懂爱因斯坦相对论的请来解释下

比如速度的相对论。如果用两个手电筒，同时相反的方向射出光线。一道光线相对另一道光线，应该是2倍光速。为何又说没有东西速度超过光速？
瑞典物理学界（尤其是当权的乌普萨拉学派）。哈瑟伯格和古尔斯特兰德等人甚至认为爱因斯坦的相对论是一种“病态”物理，侵蚀了以前人们所持的正确的信念，与西方文明的古希腊传统的真、善、美观念完全相反。他们认为爱因斯坦没有做过任何实验，他的理论不是由实验归纳出来的；他修改基本假设，将不同的物理领域归纳成为一个统一的理论。这对他们这些实验物理学家来说简直是形而上学的工作，不是科学的一部分，是科学中的达达主义.。以光电效应定律的贡献爱因斯坦终于在1922年得到了1921年的诺贝尔奖，当他看到授奖通知时上面特别指出：他在获奖演说时仅限于正式的授奖理由，而不得提到相对论。---- 以上信息来源-百度知道。
如果能解决问题就是科学。那我看到很多算命先生算得很准，也能预测。
科学与玄学的区别，就在于他的来源是来自可以检测的公理。不然只能叫假说。

Answer 1

光速不变是相对论的前提 要承认相对论就得承认这一点 但这个光速不变的前提假设 根本没法证明， 就好比两点之间线段最短 这是人们公认的公理 不用证明 一想就明白 而光速不变 也是可以算是一个定理 但却不明显 光速不变 乍你看好像能够理解 但遇到楼主提到的这个问题是 我们就有点蒙 好像光速不变不对 这是因为你是用牛顿的经典理论来看这个问题的 这里并不是你说两倍的关系，一道光相对于另道光仍然是光速 要解这个，你就承认光速不变原理，没有什么好奇怪的 答案就是光速 这是相对论的前提假设 而却到目前没有人推翻。

追问

那这光速不变原理，既然漏洞百出，何谈公理。这一切都是假设，恰好假设的东西解释了一些现象而已。比如两个对射的光线，一光年的距离，中途这2光线相遇，是一年相遇，还是半年相遇？
这样的实验没人做过。也无法做。还有时间这个概念，运动时，时间是变化的，按爱因斯坦理论。我们是用站在边上看的人的时间，还是用那光线上的时间？如果用光线上的时间，那时间就是停止的。哈哈。即没要时间，两光线就相遇。

追答

首先光速不变原理是没有能证明，但从逻辑上来说 它行的通而且能很好的解释高速领域的所用问题，所以最起码到目前来说它是对的 。 至于你说的漏洞，那是你还没用完全理解它 。“比如两个对射的光线，一光年的距离，中途这2光线相遇，是一年相遇，还是半年相遇？" 在地球的人看他们一年相遇，从光自身来看 它们半年相遇。
“还有时间这个概念，运动时，时间是变化的” 相对论没有这么一说 ， 它关于时间是这么说的，对于同一个事件来说，相对事件运动的钟测的时间总是比相对事件静止钟测的时间长 即时间膨胀。所以我不知道你后面几句话是根据什么说的

Answer 2

1 光不作为参照系。因为参照系的意思就是，假设它不动，看看别的物体相对它在哪、多快；而光相对任何参照系都是C，根本无法假定它静止。

2 不过楼主的问题还是存在的，比如两个0.8C的物体同时相反的方向运动，过1秒钟后，彼此的距离不正是1.6C吗？
的确是这样，站在地球参照系，物体A向左走，物体B向右走，它们的距离和时间之比可以大于C。但问题在于，找不到任何一个参照系，某物体运动的距离/时间可以大于C。比如以A为参照系，B运动的距离/时间还是小于C的，具体数值可以算出来(40/41)C。只有站在第三方，对两个物体速度直接求和才可能超越C值，但这实质上不是任何速度。

Answer 3

按照相对论的光速不变原理，也是两个基本原理之一，光速相对于任何参照系都是不变的，也就是不管你选取怎么样的参照系，光速就是3.0x10^8m/s。光速不变原理：真空中的光速对任何观察者来说都是相同的。 光速不变原理，在狭义相对论中，指的是无论在何种惯性系（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。

追问

两个对射的光线，一光年的距离，中途这2光线相遇，是一年相遇，还是半年相遇？
按上面理论，这两光线应该是一年才遇到
他们凭什么说光线可以超越一切理论呢？光线的有没有质量，谁称过 ？
没质量的光线，居然还对引力有反应。爱因斯坦有没有解释光为啥这么特殊？有没有解释世上还有很多光速的东西，比如电磁波，电场。引力场。

追答

光子不是不没有质量的，光子的质量：9.347543（38）×10^-36 千克；光子的半径：0.0031349374（29）飞米。建议参照一下百度百科或者维基百科有关于光子的词条。至于你的第一个问题，我再考虑考虑如何给你描述

Answer 4

在这个问题中，我们不能依赖于牛顿的经典力学和伽利略的相对关系，在高速领域中，我们必须考虑到相对论效应。衡量这种效应的方法是洛伦兹变换，将经典力学中的各个物理量变为相对论效应中的物理量。在这里，我们需要进行，相对速度的变换，
公式为V=(V1-V2)/(1-V1*V2/C^2)，其中C为光速。这只是三维空间中x方向的分速度公式，至于yz方向还需要乘以一个因式（1-(V/C)^2）^0.5。如此，我们再回到这个问题中，两个光速相反，V1=C,V2=-C，运用上述洛伦兹变换，可得相对速度V=C，这就是光速不变原理，也是狭义相对论的基本原理之一。实验证明：迈克耳孙莫雷实验。
同样的，其理论证明是通过麦克斯韦方程组来实现的。麦克斯韦方程组可以推导出，电磁波的坡印廷矢量S=E×H，其中E为空间中的电场强度，H为磁感应强度除以真空中的介磁常量，该矢量的意义是电磁波的能流密度，进而我们可以推导出其传播速度V=1/(e0*u0),其中，e0，u0为真空中的介电常量和介磁常量，现代理论告诉我们，光具有波粒二象性，以电磁波的形式传播，所以真空中的光速就是C=V=1/(e0*u0)。
希望对您的疑惑有帮助

Answer 5

首先，麦克斯韦在电磁场理论中预言了光的电磁波性，在麦克斯韦方程组中，通过磁导率的大小的测量值，计算出真空中电磁波速度的大小（光也是一种电磁波）大小，当时提供为2.99*10^8,由于光的静止质量为0（至少在现有的测量技术无法测出其质量大小，只能估计上限），而在运动中通过能量的属性展示其动态质量。
在经典力学认为速度叠加没有上限，它所认同的是绝对静止的时空观。由麦克斯韦方程组得出的却是光在任意方向的速度大小都为c，以此下推的结果是爱因斯坦的狭义相对论，首先必须建立相对的参考系，在洛伦兹变换中（时空的变换）我们可以得出物质不可超光速性，由于在现有的物质里没有低于光子的物质（中微子例外），至于测量方面，只有在我们赋予的参考系下去衡量，至于在不同的参考系，在微分几何给出的参考系变化规则，给出同样的答案，与此相对应的各种场都表现出速度不变的特性，从引力和电磁场力的核心公式可以看出，它们之间平方关系是一致的，这也是当今统一场论必须解决的问题。
当然最近的欧洲粒子加速器的实验表明超光速存在，中微子作为同样静止质量为零的粒子，极有可能开创一个新的额外维度，由于对中微子的研究还在深入，从当初的宇称不守恒到现在中微子可能带领前沿理论走向反物质和暗能量研究，绝度零度的假定和光速不变性一样也有可能只是相对的。如果有兴趣的话可以从洛伦兹变化开始学习，然后深入到广义相对论，stringtheory，M theory，将会发现另一个与现实不同的世界，人类对多维空间的思考还在继续中，或许即便统一场论也只是个开始。