Question

光速无法被超越，其根本原因是什么？

Answer 1

可以肯定地说，超光速是轻而易举的事，自然界中比比皆是，到处都有！因为：光速并非恒定不变，也非相对任何参照物速度不变。其根本原因是：光是由电荷产生的电场和磁场，它始终仅相对产生它的电荷速度恒定。

首先，在真空中，光仅相对产生它的光源速度恒定。而相对光源运动的观测者或测量装置会测量到与其相对光源运动速度与方向有关的变化的光速；

其次，在均匀介质中，光仅相对介质本身速度恒定。而相对介质运动的观测者或测量装置会测量到与其相对介质运动速度与方向有关的变化的光速；

再者，目前所有测量光速的方法都是间接的方法，如干涉仪法和空腔法等。其直接测量的光是由实验装置中的反射镜、半透镜等产生的次生光，而非入射光。因此，其测量结果自然恒定不变。而要想测量出真实的、由运动光源产生的入射光速度，就得在真空中用基线法进行测量才行。因此，本人设计了用二颗可通视的地球同步卫星进行太阳和其他天体产生的光的速度的方法。这样才有可能得到真实的光速。

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我们的宇宙是自然界的一部分，是一个相对独立的封闭体系。而且，宇宙是一个有机的系统，其中任何一个物体的运动都会受到量子空间（由不可再分的最小粒子构成的物理背景）的制约，即不存在绝对独立和自由的物体。

因此，每一个物体的外在能量都具有两种不同的存在形式。其一，是相对于自身的动能；其二，是相对于空间的势能。前者由物理参量速度来度量，后者由物理参量弛豫时间即频率的倒数进行度量。

当物体低速运动时，量子空间的影响很小，可以忽略不计。此时，物体的能量主要是其动能，由相对于空间的速度来描述，表现为自由运动，速度是可变的。

然而，当物体高速运动时，就会受到量子空间的限制。因为，速度越大，空间效应就越强。此时，物体能量的增加，由原来的动能，转变为相对于空间的势能。于是，描述能量变化的参量，也由原来的速度改变为描述与空间关系的弛豫时间。此时，物体表现为速度不变。

如果用人类 社会 比作量子空间，则低速运动，相当于个人的细微活动，并不受 社会 的制约。比如，几点吃饭，吃米饭 还是面条 ，可以全凭个人的意愿。而高速运动，则相当于个人的重大活动，会受到 社会 的制约。比如，开车出行，需要遵守交通法规；为人处事，需要遵守 社会 道德与法律。

光子也不例外，其同时具有动能和势能。只是，由于光子的质量非常小，以至于光子的动能远小于其势能，所以光子的能量变化主要是其相对于空间的势能，从而表现出光速的不变性。所以，光速只是光子维持其空间势能的速度。因而，光速相对于空间保持不变性。

反观作为封闭体系的物质，当其接近于光速时，空间效应的增强，不仅阻碍了物质的进一步增速，而且还会因空间压强的变大而使其封闭性降低，直至物质解体，还原为光子。

所以，物质之所以无法达到光速，主要有两个原因。其一，是存在量子空间，限制了速度的无限增大；其二，是作为封闭体系的物质，其强度小于量子空间的硬度，在其达到光速之前就解体为光子了。

　　黑洞让光都无法逃逸，不是因为它的引力把光变慢了。光没有变慢，只是要想逃离黑洞的引力，必须比光更快，这就意味着光会被黑洞的引力弯曲回去，无法逃离，因此才取名为黑洞。这最初是简单计算的结果，当时没人相信真的存在这种引力巨大到，逃逸速度超过了光的速度的神奇天体。

　　什么是逃逸速度？让我们以地球为例

　　若要脱离地球的引力圈（即逃离地球），相当于要给该物体一定的动能来抵消它在地球表面的重力势能 -GMm/R，恰好完全抵消时，即是逃离地球所需最小的速度速度，大约为11.2km/s。其计算公式为：

　　用同样的公式就可以计算出，当质量M超过某个值，且半径小于某个值的天体，要脱离它需要的速度超过真空光速，约30万km/s。

　　最后，要改变的光的速度挺容易，只要是变小，但要超越真空光速，目前是毫无可能。并且如果有什么东西能够超越真空光速，这个宇宙是否还能存在都需要重新考虑。这就是为何现在大家不认同超光速的存在。因为，如果它存在，将引起天翻地覆的大变化，绝不是一件轻描淡写的事情。

　　科幻小说作家迷恋超光速，因为按照现在的推论，如果真的超光速，你就能回到过去。而回到过去会发生什么？物理学大概都会失效，整个宇宙的因果链条都会断裂，所以如果不希望宇宙莫名其妙崩溃，那最好还是不要有超光速比较好。按已知的物理学，我们大概没有生活在一个光速可以被超越的宇宙中。

　　不过，除了真超光速之外，还有一种“假超光速”，比如传说中的虫洞。