为何光速与任何速度叠加，得到的仍然是光速_没有参考系还能得出光速吗_-invalid s

这个提问嘛……前一句很好解答，但后一句真是直达灵魂……

事实上，对后一句，至今我们都没有办法给出一个确切的答案。

我们人类，就是循着这个问题，突然闯进一片未知的旷野。这里的一切都在拷问着我们的理智，动摇着我们的“常识”——或者说，我们几千年来只不过是在“妄想”而已；妄想出来的、关于时间空间的一切，都不过是在误导我们自己。

而现在，我们窥破了关于时空的一丝真相；但限于我们的能力，能接触到的东西实在太少；而且，生活于低速、宏观世界的我们，压根没有直观体味高速、微观世界的能力。

打个不恰当的比方，就好像图像原图和傅里叶变换后的向量阵列一样：

左边是我们的眼睛能识别的图像，或者说是空间颜色点的点阵；而中间是以频谱形式表示的点阵图——我们完全无法从右侧两幅图中看到任何有效信息；但借助计算机通过一定的数学变换，右侧的数字点阵可以完美转换回我们可以识别的图片。

这个原理，是计算机图形图像音频视频压缩的基础。

当然，不要怕，这只是个示例，拿来让你感性理解一下“为什么这个东西研究起来这么难”而已。这里并不会讨论数学，而且傅里叶变换这个级别的数学也还不足以帮我们理解时空的性质。

为了理解时空的奇诡之处，让我们先从习以为常的事情说起。

声波这东西我们都很熟悉，对吧。中学时都学过，它本质上是在空气中传播的机械波。

说的更具体一些：

1、发声体振动，从而给空气施加了压力

2、压力冲击了发声体振膜/振弦前方的空气分子(原子，以下简称为分子)

3、分子有质量，有惯性，因此振膜前一薄层空气分子先被迫运动

4、这层空气分子获得速度之后，由于惯性就会推动更远处的空气分子、同时失去能量；于是空气分子几乎还在原地，但运动能量却已经传递到了远处。就好像这个牛顿摆一样：

宏观上看，振膜前大量气体分子瞬间被“压实”然后恢复原状；同时能量迅速往远处传递，使得路径上的“空气层”全都瞬间被“压实”（获得动量）、然后又把能量往远方传递、同时自己恢复原状。

5、类似的，当振膜往后运动时，振膜前空气层压力减小，于是自发膨胀起来、密度降低；于是远方空气过来“填补”，这个影响也会迅速传递到远方。

6、振膜来回震动，就产生了疏密相间的机械波（纵波）；我们耳朵中的鼓膜随之振动，就听到了声音。

知道了声波的本质，我们就可以推导出声速公式：

声速的定义和计算公式 OSGeo中国中心开放地理空间实验室

嗯，具体推导过程不需要看懂。你只要知道，一旦介质的密度、体积弹性模量确定，其中的声速就固定了。

注意，这个公式不仅仅适用于空气。水、钢铁等等，全都服从同样的规律。

注意这句：一旦介质的密度、体积弹性模量确定，其中的声速就固定了 。

因此，你在高铁上甚至飞机上唱歌，歌声的传播速度仍然是空气中的声速，并不会和高铁、飞机叠加——哪怕你坐超音速飞机，你的歌声仍然只能以声速传播。

只不过，由于声源的快速运动，当它向着听众运动时，听起来声音音调变高，低沉的“呜”变成了高昂的“哇”；而当它远离听众时，声音音调变低，“呜”就成了更低沉的“嗡”——火车汽笛就是个最明显最鲜活的案例。

类似的，光也是一种波（电磁波），它的速度只和介质的磁导率/介电常数相关；真空磁导率/介电常数是一个常数，所以光速恒定。

这，就是对“为何光速与任何速度叠加，得到的仍然是光速”的解答。

当然，和声音一样，当光源迅速向我们接近时，它发出的光的频率就会提高，原子谱线就会向可见光光谱的蓝色端移动，所以叫“蓝移”；反之，当光源迅速远离我们时，它发出的光的原子谱线就会向红色端移动，所以叫“红移”。光源相对我们的运动速度越高，红移或蓝移量就越大。

所谓“光谱”，就是把日光、星光或者白炽灯钠灯水银灯之类光源发出的可见光透过三棱镜投射到白色幕布上；由于折射率的不同，不同频率的光就会形成一条光带，从频率最低的红光再到频率更高的橙黄绿蓝靛紫依次排列：

而所谓原子谱线呢，是因为不同原子会吸收/发射不同频率的光，表现就是烧灼它时会发出五颜六色的光。当把这种色光照到三棱镜时，会发现它的光谱是几根整齐的竖线（说明它只发射特定频率的光，这叫发射光谱）；同时，白光透过某种原子的较冷的蒸汽时，就会在光谱中形成几根黑色的竖线，这是因为它选择吸收了特定频率的光（这叫吸收光谱）——透过这种谱线，我们就可以知道遥远的星体里面都有哪些元素；测量这些谱线和实验室/太阳光里面相应元素谱线的频率差异，就能推算出遥远天体相对于我们的位移速度。

光谱线也曾是地球物理学发展的重要推手。关于它的研究直接导致了“量子”这个词的诞生——这和主题无关，就不多说了。

总之，我们可以清晰的看到，在这个方面，光和声音没什么差别。

那么，下一个问题顺理成章：声音依赖空气这个介质才能传到我们耳朵里，传递光的介质是什么？

嗯，空气我们看不见摸不着，但它就是存在；而光呢，在没有空气的“真空”中也能传播；很自然的，“真空”中应该也有一种比空气更加看不见摸不着的物质，这样才能传递光，对吧？

科学家把这种物质叫做“以太”。

妥了，声音靠空气传播，光靠以太传播；猫吃老鼠，奥特曼打小怪兽，多么井然有序的世界啊……

我们已经很熟悉空气以及声音了。

想象一下，如果你在火车上，有人在铁道旁吹喇叭，你会有什么发现？

没错。运动是相对的。因此仍然会有频率变化。

同时，虽然空气中声速固定，但我们相对于空气运动。因此当我们对着他运动时，喇叭声会更快的传到我们的耳朵里；反之则需要一定时间才能追上火车。

换句话说，这种情况下，声波沿不同方向到达我们身边时、所走过的路程长度是不一样的。

现在，让我们都站在地面上，站在大风里。我吹喇叭，你听；听完你也吹喇叭，我听。情况应该如何呢？

很简单，对吧：顺风时，喇叭声会更快的传递过去；逆风时，喇叭声就会传的慢一点。

换句话说，虽然声速相对于介质是一个定值 ，和声源的运动速度无关 ；但介质自己运动是可以“携带”声波一起动的，换句话说介质运动速度和声速叠加 ——注意区分“介质”和“声源”。

很容易想到，如果光需要借助以太传播，那么……地球绕着太阳转，是不是就会和以太产生相对运动，就好像火车在空气中前进一样？

既然以太这种东西和地球一定有相对速度……而我们在空气中，固定好距离，测一测不同方向的声音传播速度就能测出风速；那么，我们是不是也能用这个办法测出“以太风”的风速呢？

这就是著名的迈克尔逊-莫雷实验

所有人都相信，我们可以通过这个实验“抓”住以太。

然而实验结果却令人大跌眼镜：地球，和以太，没有相对速度！

这意味着，我们必须承认如下两个事实之一：

1、地球，就特么是宇宙的中心，是整个宇宙唯一不动的天体。

但傅科摆却证明地球在自转。

2、不存在以太。光速相对于任何物体都是光速。

第一个显然是不对的。太多反例了。

但第二个又太过“反常识”了：不存在以太，那光靠什么传输？

于是，很多人开始打补丁：以太还是存在的，只是它的性质非常特别，比如要如此如此这般这般的修正——然后抛出一堆巨复杂的公式。

然而这些公式往往要给出很多假设，而且顾头不顾腚，换一个场景就完蛋。只有洛伦兹给了个“洛伦兹变换”可以完美接近一切问题——但问题是，没人知道为什么以太这么特殊、必须要用洛伦兹变换计算速度合成。

只有爱因斯坦站了出来：都别瞎猜了！咱就承认以太不存在、光速相对于任何物体（不管它运动不运动）都是光速，看看会出现什么！

结果，推出了洛伦兹变换。

这下更奇怪了，对吧。

你看，假设我们以光速运动，那么所有物体相对于我们的速度自然都是光速——你知道这意味着什么吗？

意味着，整个宇宙都是固定不动的！我们可以不需要任何时间就穿过整个宇宙——宇宙可能有900亿光年之辽阔（1光年就是光跑一年所走过的路程）；所以我们需要900亿年才能穿越整个宇宙；但爱因斯坦却说，光速相对于任何物体恒定；那么，这900亿年里，整个宇宙，每个星球、每个原子，全都一动不能动！一旦动了，它们彼此之间存在了相对速度，那么必然就会有一部分物质相对于我们的速度不是光速，对吧？

你看，这不是扯淡吗。

爱因斯坦说，你想错了。这个问题的根本是：信息传播的速度上限就是光速。因此，我们对时间、空间的认识，就必须做相应的调整了。

还记得我们的火车实验吗？

那么，如果你在A火车上，我在B火车上，我的速度是0.5倍光速，你的速度也是0.5倍光速，我们相向而行——那么，你发出的电报只能以光速传给我。或者说，不管我们采用什么技术手段相互通讯、相互探索，都只能以光速进行。

探测方式呢，就是借助光(电磁波)，按一定间隔一次次的通报位置（或者靠被动反射的电磁波推算位置）。总之，我们把一次次探测的时间/距离数据综合起来，就能计算出你我之间的相对速度——然后，我会发现你和我之间的相对速度并非光速，而是“洛伦兹变换”算出来的0.8倍光速！

但与之相对应的，我会发现你飞船上的表变慢了——不像空气中那样，我在铁路边每秒吹一声喇叭，那么不管运动方向如何，你听起来喇叭声间隔都是1秒；只是速度线性叠加。

相反，在相对论里，速度叠加是非线性的，服从洛伦兹变换；因此两个物体的相对速度无论如何都到不了光速——相应的，运动的表变慢，运动的杆（在运动方向上）缩短，运动物体的质量增加。

当然，这个稍微绕了一点。不实际动手算一算是不可能明白的。

还是让我们看看爱因斯坦经典的“火车实验”吧：假设你坐在一列飞快行驶的火车上，火车长1000米，你在火车正中间。车头车尾各有一个装置，可以同时产生闪电。

那么在火车外面的人看来，两道闪电同时产生；可在你看来呢，由于你随着火车往前，因此车头的闪电会首先被你观察到，然后才能看到火车尾部的闪电。

换句话说，高速运动中，由于观察位置的不同，不同观察者看到的东西是不一样的——不存在所有观察者都能达成共识的“同时”这回事。

因此，假如你真能以光速运动，那么整个宇宙还真是“固定不动”的——但并不是宇宙固定了，而是对你来说，宇宙的时间停止了！

而你，毫无感觉。你的秒表还是滴滴答答的响。

换句话说，当你处于不同的位置、不同的运动状态时，你的时间观念、距离观念、质量观念，可以各不相同。

晕了吧？这就把时间卷进来了？

不光把时间卷进来了，（后来的广义相对论）连空间也卷进来了。

比如说，两个中子星/黑洞合并就会产生“引力波”；那么引力波是什么呢？

在广义相对论里面，引力是“时空弯曲”，那么引力波就是“时空涟漪”；而这种涟漪会凭空改变两个物体之间的距离（换句话说，压缩/舒张了空间）！

这玩意儿实在太过魔幻，以至于爱因斯坦自己都一度把它否定了，觉得那不过是“坐标变换的小魔术”。后来才在别人的劝说下改变了主意。

但我们知道，LIGO已经探测到了引力波：激光干涉引力波天文台（LIGO）

LIGO仍然是一个迈克尔逊-莫雷装置，只是臂长达到了十几公里，探测精度达到亚原子尺度——这个精度都探测不到以太，所以就别给以太说招魂了，救不活的。

换句话说，两个中子星的合并，会在十几公里的距离上造成大约半个原子直径的距离变化——所以说“时空”这玩意儿的“硬度”不是一般的大，如此大的能量释放引起的时空涟漪却如此之小。

来自宇宙的脉动–引力波-科普中国

那么，空间又是什么？

过去，空间无从捉摸，无法讨论。空就是空呗。

但相对论之后，空间的小辫就被我们抓到了手里，而且知道它和时间紧密联系、无法分割；因此现在习惯说“时空”。

关于时空的讨论太过高深，完全超出了人类的感知能力。因此我们必须依赖高深的数学——如果你没有足够的数学基础，就不可能真正理解这个问题。

当然，简单通俗的说法也有，比如：

美国著名物理学家约翰·惠勒（John Wheeler）这样描述，“物质告诉时空如何弯曲，弯曲的时空告诉物质如何运动。”

注意这类说法往往只能抓住某个片段的具体表现，不可能精确深刻的描摹出时空的性质。

借助相对论以及数学，我们可以推出很多奇妙的结论。比如时间旅行、空间穿越等等。

——现在穿越文泛滥，就是受了这个影响。

关于时空，我们了解的还很少很少；现在也有很多理论/假说，但都还不足以作为最终结论。

比如，弦论/膜论认为，一切都是多维时空里面振动的一根弦/一片膜；再比如，还有狄拉克海这样的奇思妙想。

但无论如何，这些都只能停留在猜测的层面上。可以说，人类从来没有像现在这样深刻的认识到“我们能有多么的无知”这个事实。

评论区

hahaha: 不结合公式，又想深入的清楚的去理解这些东西，基本没有结果 👍🏽176 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:23:19

│ └── 胆小哥布林: [赞同] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:06:13
│ └── hahaha: 补充下：如果你用麦克斯韦方程组去解释光速不变，那后面根本不会有以太，mm实验，相对论的出现。以太的提出正是因为麦克斯韦方程组不涉及参考系，所以被大家质疑是不是有个隐含的静止参考系，于是提出了以太。这一观点狂热支持者便是洛伦兹，即使在迈克尔逊莫雷实验后，他仍然认为实验结果是"以太风"吹的。有趣的是，他提出的洛伦兹变换却是相对论的根基，这不过是爱因斯坦看问题的方式与他不一样。相对论的诞生可以说正是为了解释光速不变，而不仅仅使之成为我们的假设之一。爱因斯坦及同辈物理学家的最大贡献是提升了人类的认知维度，从三维到四维，即四维的时空确实存在，而不仅仅是数学。所以光速不变，最简单的理解是从四维的角度去理解惯性系的观察者如何去测量光速，而光速为什么时间速度分量又为0，这些不借助数学语言说不清楚。顺便说一下弦论，这个东西不是物理实际，至少目前不是。它的高维空间概念仅存在数学形式上，根据（不是很近的）引力波探测数据计算，与已知的四维时空结果相符，并不支持更高维度。相关结果google下应该能找到，想要了解可以自己动手。 👍🏽30 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:39:12
│ │ └── C.Jie: 狭义相对论建立的提前之一就是光速不变性，狭义相对论也不是为了解释光速不变 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 13:00:58
│ │ └── Paul: 真空中光速不变仅仅只是爱因斯坦的一个猜测，基于这个猜测才有后面的逻辑。真空中光速到底变不变，谁都不知道。目前来看，真空光速不变是没有意义的一个命题，not even wrong。因为真空本身就是一个古老的，残破的，模糊不清的概念。宇宙中没有真空。真空仅仅是一个理想模型。真空光速不变，相当于“质点的大小为零”，单纯一个假定而已。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-21 14:04:24
│ │ └── 游绮陌: 光速不变说的是光的相对速度不因参考系的变化而变化，不是真空中的光速不变。 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-04-12 13:46:41
│ └── 纸上苍生而已: 主要是大多数人并不具备很高的数学能力，又对世界抱有一定的好奇心。你搬出一堆公式他们看不懂，浪费你的时间也浪费他的时间，真的不如答主这样简单解释下让人有个大概的了解来的好。 👍🏽54 💭N/A IP 🕐2021-02-16 13:10:08
│ └── zero: 所以这在强烈地督促我认真学习。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-17 08:50:14
│ └── 夏雪冬雨323: 光速不变只是在参考系中不变，不是真空。知道水星进洞不？如果以上帝视角，在太阳附近，光速是变慢的，这个在上世纪和2003年做过实验。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-27 00:00:19

回頭一笑: 地球，就特么是宇宙的中心🐶 👍🏽73 💭N/A IP 🕐2021-02-15 07:53:09

│ └── 曹操小时候: 更准确的说，宇宙的中心是铁岭。 👍🏽43 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:06:29
│ │ └── 楚地寒歌: 宇宙的尽头反正就是东北 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:16:28
│ │ └── LLL06: 不是五道口吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 10:04:42
│ │ └── 曹操小时候: 转移了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 10:05:21
│ │ └── 轻棉: 不是轩逸和卡罗拉吗[惊喜] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-12-07 07:46:00
│ └── 知乎用户xs9c45: 哈哈哈哈哈哈哈 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:11:01
│ └── 你好你好我叫张小明: 当然，不过是可观测宇宙[惊喜] 👍🏽11 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:26:55
│ │ └── 春风路: 哈哈哈哈 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:44:37
│ └── 23.novel: 宇宙：没想到吧[惊喜] 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 12:41:37

寻真: 文章说，你在高铁上甚至飞机上唱歌，歌声的传播速度仍然是空气中的声速，并不会和高铁、飞机叠加。但我觉得，这个声速应该是相对于空气介质的，而飞机密闭，空气和飞机相对静止，对于地面的声速是会叠加的 👍🏽29 💭N/A IP 🕐2021-02-14 23:06:49

│ └── 登波离下三生石: 你这只是最基本的中学物理参考系变换，没必要讨论太多，而且文章这部分也说得很清楚。 👍🏽45 💭N/A IP 🕐2021-02-14 23:26:53
│ └── 罗伯特: 说白了就是叠加。不用太绕，反而不好理解。 👍🏽8 💭N/A IP 🕐2021-02-14 23:32:56
│ │ └── 冷男赵瞎闹: 不叠加，您这完全理解反了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 02:48:11
│ │ └── 墨瑟: 你理解反了 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 07:03:53
│ │ └── 冷男赵瞎闹: 你要不要再好好看看我说了啥？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 02:12:14
│ └── 改不了名字啊: 我觉得答主这里只是不小心没考虑周全而已，换成敞篷车，声速指对地声速，就是答主要说的意思了 👍🏽6 💭N/A IP 🕐2021-02-15 01:23:13
│ └── 冷男赵瞎闹: 不叠加，仔细品味一下波的传递速度和物体运动速度的不同，就是文中用牛顿摆举例那一部分。且叠加轻易就可以被证伪，如果叠加的话，跟在超音速飞机后面飞就应该听不到飞机的声音，或者子弹摩擦空气的声音会先于子弹到达前方 👍🏽20 💭N/A IP 🕐2021-02-15 02:36:02
│ │ └── Kevin Zhao: 如果不叠加，那超音速飞机内部就不能发出声音了？只要发出声音的地方都有音爆了？ 👍🏽6 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:36:17
│ │ │ └── 冷男赵瞎闹: emmm可能你我对叠加的定义是相反的 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 01:07:28
│ │ └── 寻真: 声音的速度不会叠加声源的速度，但会叠加介质的速度。如果喇叭或子弹或飞机发动机相对地面有速度，则它们发出的声音相对地面的速度不变。但如果飞机内部空气相对地面有速度，则飞机内唱歌的声音相对地面的速度要叠加飞机速度。 👍🏽11 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:57:42
│ │ └── 冷男赵瞎闹: 啊我可能明白你的意思了，比如飞机速度Va，机尾唱歌以速度Vb传到机头，那么相对地面这个声速就是Va+Vb，是这意思吗 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 01:14:02
│ │ └── 寻真: 是的，而且我主张Vb是340(即空气声速)，而不是Va+Vb=340。因为唱歌是在飞机内部。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 12:32:09
│ └── pppp4: 相对地面声速不叠加，相同距离的喇叭在火车上鸣笛和地面上鸣笛，会同时传达到你耳朵。你可以这样想：你觉得朝你开枪，是耳朵先听到子弹摩擦空气的声音还是子弹先打到你？换句话说，没办法对声波施加力来使其速度改变 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 06:35:05
│ │ └── 寻真: 声音的速度不会叠加声源的速度，但会叠加介质的速度。如果喇叭或子弹或飞机发动机相对地面有速度，则它们发出的声音相对地面的速度不变。但如果飞机内部空气相对地面有速度，则飞机内唱歌的声音相对地面的速度要叠加飞机速度。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:58:35
│ │ └── pppp4: 声波在介质中传播与介质的运动状态无关，形象点说风会让介质流动，你认为大风能刮走你的声音吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:00:38
│ │ └── 寻真: 能。而且速度是相对的，如果你认为声音的速度不是相对于介质而言，那就是说应该相对于地面而言喽？ 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:02:19
│ │ │ └── pppp4: 声速只与介质种类及温度有关。这是初中物理的知识，而如果你初高中物理的推导有认真学的话应该知道与公式无关的量都不会对公式有影响，你可以百度下声速的推导公式，声速c＝√kRT，kT是常数学，T是温度。与介质的运动状态无关 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:15:12
│ │ │ └── pppp4: 声速计算不用参考点，末位置-初始位置/时间 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:20:58
│ │ │ └── 寻真: 位置本身就是有参考点的，你在公交车上，如果按公交车为参考系，你的位置没变，按地面来说，就是变了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:23:38
│ │ │ └── pppp4: 按你意思的话声速的参考位置就是它的初位置，我一向推崇物理的学习是与常识相符的，只是如果遗憾的发现自己的常识不够用的话只能面对冷冰冰的公式了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:26:15
│ │ │ └── 墨瑟: 声速是声音相对于介质的速度，如果介质有速度，那声音的实际速度自然就要叠加起来。就好比船的速度是船相对于水的速度，船的实际速度自然要考虑水流的速度，所以才有逆水行舟不进则退的说法 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-15 17:10:48
│ │ │ │ └── pppp4: 声速c＝√kRT，kR是常数，T是温度，与其他因素都无关，自然不能叠加。你感兴趣的话可以去百度下声速推导公式，只涉及高中知识。其次，声音是一种波，与船和水的关系不一样，波的知识要到大学物理才有介绍。船速能叠加爽水对船施加作用力，而你无法对波施加作用力 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:24:41
│ │ │ │ └── 墨瑟: 我不移动波，我移动介质，可以？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:42:58
│ │ │ │ └── pppp4: 不行，百度一下，你就知道 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:48:33
│ │ │ │ └── 墨瑟: 你百度下超音速的飞机上两个人怎么正常聊天 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:50:43
│ │ │ │ └── pppp4: 波在介质中传播时速度受介质流动速度影响吗？百度答案：没有影响；因为波的传播过程就是能量的传递过程，波在传播过程中，沿波的传播方向上前一个介质微粒将能量传给后一个介质微粒几乎不需要时间，即就是介质微粒还没有来得及运动时就已经把能量传递了。所以我说风刮不走你的声音，而你认为能刮走。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 19:45:01
│ │ │ │ └── 墨瑟: 超音速飞机里载着的空气就相当于超音速的风，飞机里的声音就相当于被风刮走了 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 20:51:26
│ │ │ │ └── pppp4: 研究声波要以波源为参考系即以飞机的人为参考系，空气是静止的，被风刮走说的是空气相对人运动。当然，即使风相对人运动，对声音也不会有影响，v＝√kRT。所以，我说风刮不走声音有问题吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 01:03:29
│ │ │ │ └── peng chen: 是的，如果地面上刮超音速的大风，在下风处的人说话上风处的人是听不到的，因为声音被刮走了，声音导致的空气分子振动永远无法传到上风处。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2024-06-02 23:37:12
│ │ │ └── 寻真: 如果你愿意的话，我可以给你论证一下为什么声速是相对于介质而言的而不是相对于地面而言的。用归谬法就可以。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:20:34
│ │ │ └── pppp4: 你可以先去百度下声速的推导公式，声速只和温度和介质种类有关，公式是最简洁的语言。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:27:35
│ │ │ │ └── 寻真: 郭德纲说：“比如我和火箭专家说，你那火箭不行，燃料不好，我认为得烧柴，最好是烧煤，煤还得精选煤，水洗煤不行。如果那科学家拿正眼看我一眼，那他就输了”。这么看来我已经输了，因为我居然愿意和你辩论[捂脸] 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 20:09:51
│ │ │ │ └── pppp4: 科学的精神应当有交流与分享，这样才能完善知识理论和更好的发现错误，我愿意与他人科普交流自己对科学的看法，我也希望社会能有这样的氛围。这是我去百度抄过来的答案，如果你有兴趣可以去了解。波在介质中传播时速度受介质流动速度影响吗？百度答案：没有影响；因为波的传播过程就是能量的传递过程，波在传播过程中，沿波的传播方向上前一个介质微粒将能量传给后一个介质微粒几乎不需要时间，即就是介质微粒还没有来得及运动时就已经把能量传递了。所以我说风刮不走你的声音，所以我们研究声速不是相对于介质而言“如果你愿意的话，我可以给你论证一下为什么声速是相对于介质而言的而不是相对于地面而言的。用归谬法就可以。”我觉得归谬法无从论证。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 20:26:15
│ │ │ │ │ └── 追求真理: 赞成你对科学讨论的态度，但是我觉得你可能理解的不对，因为在一个密闭环境，声波的传输速度是相对于密闭环境的空气而言的，这和开放环境中的船是不同的，开放环境中声波确实应该和船的速度无关，因为船上面的空气并不是和船一同行走的，而密闭环境中的空气和飞机是一同飞行的，假设你能看到声波，那么飞机中的声波和你在地上的声波应该是一样的，比如你在地上放个盆子里面接满了水，在飞机上也有一个同样接满了水的盆子，你在地上的盆子里面扔一个石头，它会产生水波，也同样在飞机上的盆子扔同样的一个石头，它也会产生相同的水波，可是由于飞机在飞行，这个水波的速度就是飞机的速度加水波的速度对吧？声波也应该是同样的道理，即飞机的速度加声波的速度。当然当飞机内的声波通过机壳进入空气中的时候，它的速度又会自动的变回340米/秒，因为飞机以外的空气是静止的。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 13:12:38
│ │ │ │ └── pppp4: 郭德纲对科学毫无兴趣只是去调侃火箭专家。我觉得我们之间不是郭德纲和火箭专家的关系，而是俩个火箭专家在对火箭问题上的思考讨论，或许某个人是片面的，但没人的目的是去亵渎科学。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 20:35:59
│ │ │ │ └── 寻真: 好的。之前我和一个民科在参考系和相对速度的问题上辩论了一万多字仍无法说服他，因此有些一朝被蛇咬的感觉了，看来对你不能套用郭德纲的那段话，是我轻率了，抱歉！下面确认一下你的论点，你是支持A还是B呢？A，声速对一切参考系都相等，即在室温空气中恒为340m/s，如果我在飞机内唱歌，声音速度相对于飞机和地面都是340。B，声音速度是相对于地面而言的，因此飞机内歌声的速度相对于地面是340，相对于飞机则要叠加飞机的速度。我的观点是C，声速是相对于介质而言的，因此飞机内歌声的速度相对于飞机是340(因为飞机内空气介质与飞机机身速度相等)，相对于地面则要叠加飞机速度。你百度的答案我是这么看待的，它说介质微粒间传播能量的时间极短，但两微粒之间的距离也很小啊，即使在很短时间内，以介质运动的速度，仍然可以使两微粒偏离原来的位置。而且，探讨的是传递能量的速度，它却说什么来不来得及，说的并不是一回事啊。先确认一下你的论点是A还是B，然后我试着用归谬法来反驳一下。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 21:16:23
│ │ │ │ └── pppp4: 我是这样认为的：声音以波源为参考系，以接收方为终点距离，与介质的状态无关，由牛顿声速公式v＝√kRT。k与R为常数，T为温度。你与我顺着风对话，就算风速超过音速，你的声音依然能向我传达并仍为340米每秒。即：风刮不走你的声音 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 00:13:49
│ │ │ │ │ └── 墨瑟: 声音以波源为参考系？让那个人说完话就跳下飞机，这样可以吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 06:33:49
│ │ │ │ │ └── VK8040: 我没看懂你的意思，但我补充一下，公式就不打了。声速在介质中的传播，实际上是介质疏密变化的传播。在传播过程中，介质发生局部的体积变化：对于空气，我们认为每一段空气（微分）发生绝热膨胀和收缩，关联于常量γ，绝热膨胀相关的常数；对于液体和气体，由于纵向体积的变化，关联于介质体积模量。无论是热力学的准静态分析还是介质的体积模量，都是在相对介质静止的参考系计算的。所以无论波源如何，波源的效果总是干涉介质，而考虑波速时，一定选取介质相对静止的参考系。至于波源本身的运动，对于已经产生的波，实际上没有关系。至于光波的问题，其相关的常量真空介电常量和真空磁导率在不同参考系下测量一致，导致光速不变的一系列问题。 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-16 10:54:53
│ │ │ │ │ └── 钒哑铃: 地面和月球之间缺少介质，所以地球上空气中的声音相对月球静止，你觉得这对吗？而且如果风吹不走声音，在一架超音速飞机上就能听见身后另一架超音速飞机的声音，你觉得这可能吗？我们换一种介质，假如声音在子弹内的速度是1000m/s，将子弹以2000m/s的速度射向靶子，子弹内声音相对靶子的速度仍然是1000m/s吗？如果是这样，就意味着波在不断向后离开子弹，那么它去哪了？如果在真空中发射这颗子弹，波的能量是不是消失了？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 11:35:41
│ │ │ │ └── pppp4: 因为音速实在太慢了，波的传播与介质无关是牛顿在经典物理中得出的结论，你可以理解为介质微粒传播能量是光速的数量级，远快于音速。所以介质如何运动不会影响波的传播速度。但当科学家们假设光在以太这种介质传播时，能量的传递相对光波不能忽略（而音波可以忽略，它太慢了）。科学家们就试图观察以太的扰动怎么影响光速，结果发现光速根本不变，即以太这种介质不存在。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 01:15:22
│ │ │ │ └── 冷男赵瞎闹: 我的理解是他的观点不是在说广义的传播，而是关注一段特定时刻，即时间声音在飞机内传播时，此时的传播速度相对于地面是声速加飞机速度 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 01:33:01
│ │ │ │ └── 墨瑟: 你现在理解的对了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 06:37:19
│ │ │ │ └── 冷男赵瞎闹: 作者和这层楼主说的也不是一个事儿啊 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 11:25:53
│ │ │ └── pppp4: 你就直接百度声速能否叠加吧 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:30:29
│ │ └── 墨瑟: 能刮走 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:35:30
│ │ └── pppp4: 声速只与介质种类及温度有关。这是初中物理的知识，而如果你初高中物理的推导有认真学的话应该知道与公式无关的量都不会对公式有影响，你可以百度下声速的推导公式，声速c＝√kRT，kT是常数学，T是温度。与介质的运动状态无关 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:22:25
│ └── 福康安: 飞机里的音速不会因为飞机的速度而改变，所以还是不叠加。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 07:11:53
│ │ └── 寻真: 声音的速度不会叠加声源的速度，但会叠加介质的速度。喇叭或子弹或飞机发动机相对地面有速度，则它们发出的声音相对地面的速度不变。另一方面，飞机内部空气相对地面有速度，则飞机内唱歌的声音相对地面的速度要叠加飞机速度。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:00:07
│ └── 不知道: 他前面一大段实际说的是不变，叠加没说全。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:22:31
│ └── hi112233: 速度不该被实体化 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:00:18
│ │ └── 寻真: 不好意思我没明白你的意思，如果你说的实体化是把速度当成物质，那我没有啊 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:13:13
│ └── 裹着被子狂奔: 相对于地面就是声速，相对于飞机中的乘客比声速慢 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:20:26
│ │ └── 寻真: 不是的，声速是相对于空气介质而言的，飞机密闭，内部空气相对于飞机静止，所以飞机内部声音相对于地面的速度要叠加飞机速度。如果认为对地速度仍是地面声速(340)，那超音速飞机的乘客说话，就有一方听不见对方说话了 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:25:36
│ └── 寻真: 哦哦，看来我猜的A和B都不是你的论点，你是说，声速是相对于声源而言的，那这样你和答主就是根本对立的了，可以把他文章的相关部分读一下，或者召唤答主 @invalid s 出来和你辩论。另外，你说介质微粒间能量的传播速度很快，但是我觉得声音不就是能量的传播吗，说一股能量从介质一端传到另一段，和说声音从一端到另一端，其实是一回事。所以不可能能量传递很快，声速很慢。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 12:35:32

布一: 像一个智者，在耐心的，谆谆教导无知的群众，不傲慢，不焦躁，第二次看到这样的文章了，上一次是讲量子力学的，看的过程真的很享受，有种在看诺兰电影的感觉。这可能就是刘擎教授说的，大众科普，既不能太复杂，又不能简化。能做到这点真的也是语言的天才了，我要给你点一百个赞。[抱抱] 👍🏽27 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:28:31

│ └── 真假曹雪芹: 教导个茄子，都是在官科的旗帜下混饭吃。自己检查一下相关实验证据，哪个是真正有效的？哪个实验能真正证明，‘对于观察者来说光速与光源运动速度无关’？一场骗局罢了。。。国际政治骗局 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2025-01-03 14:23:58

Sophon: 非常建议把“科学家把这种介质叫做以太”改成“当时的科学家猜测，光的传播介质可能是以太”这是一篇科普文章，要避免这种侦探类的假结论。。即使后来推翻了，但因为有关方面对读者是空白的，先入为主会有重要影响 👍🏽18 💭N/A IP 🕐2021-02-17 11:38:40

│ └── 不愿透露姓名用户: 我看到这里就很迷惑…明明记得以太是被推翻了的一个假设，怎么看起来好像被认定存在一样…翻了好久评论区才看到这条 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-22 03:41:22

忘忧馋猫: 太厉害了，上大物的时候在书上看到过，看了好多遍都没怎么理解，今天看你的这个解说，忽然有一点点理解了[超开心] 👍🏽12 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:04:37

│ └── 知乎用户j8uwqc: 他的水平，也仅仅停留在大学物理的阶段，而且是大学物理前三分之一的阶段 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-19 11:00:06
│ └── 一个大忽悠: 虽然知识可能不算深奥，但是能这样子讲出来，让我们大部分同学能听懂，就已经很厉害了呀。[思考][思考][思考] 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-21 20:52:52

德先生: 深入浅出！写的真好 👍🏽14 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:19:57

│ └── 太阳最红: 你也是。我也是。可惜了哥白尼，好好吃饭睡觉他不香吗 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:28:42
│ └── 老梧桐: 哥白尼哭着说别再烧他了，人家活了七十年才去世[捂脸]被烧的是布鲁诺[捂脸] 👍🏽15 💭N/A IP 🕐2021-02-16 12:04:04
│ └── jbird: 不能只烧一个吧？》多烧几个不好吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-08-15 10:14:27

胖胖大叔: 所以以太就是空间吗？这样不就完美解决光速不变的本质了吗？而且波粒二象性也好解释了，双缝实验也可以解释，所以空间就是光传播的介质，一切物理现象和性质都是空间属性的变化和性质。其实我们所有的研究都是基于空间的，只不过我们现有的物理把空间属性忽略了，得到的结果就是近似准确。所有目前近似正确的物理理论其实都可以从空间角度重新推导而且不会有任何改变，但是目前没有解决的问题如果从空间角度考虑可能就会有新的突破或思路了吧。就好比气泡里的科学家研究水里不同气体水泡在上升过程中的体积变化公式，不考虑水的性质和考虑水的性质得到的公式结果都符合现实，可是要研究其它比如气泡表面压强等问题时，考虑水的性质就可能会方便很多。以上猜测还不成熟，正在完善当中，不要当真。 👍🏽5 💭N/A IP 🕐2021-02-15 03:09:36

│ └── Ternura: 那请问空间是什么呢？[不抬杠] 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 03:28:59
│ │ └── 胖胖大叔: 空间是离散的一个个小的空间单元构成的，质量以及电磁强弱相互作用力是空间单元的属性。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:02:28
│ │ └── 吹飞自己: 如何证明和探测？没有任何观测手段可以观测所谓的空间单元，并且现有大部分理论不支持，我说有灵气，一切皆是灵气不同属性的不同表现，有什么区别吗 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 16:33:48
│ │ └── 胖胖大叔: 没啥区别，也许有一些区别，谁知道呢？反正现在物理也基本遇到瓶颈多年没有大的突破了，所以灵气对那些搞研究的有启发作用就叫灵气上，空间单元有用就空间单元上呗。要说证据，为什么能量是一份一份的呢？灵气也一样吗？还是因为空间是离散的所以能量是不连续的。为什么引力子还没有找到呢？是不是因为引力和空间扭曲是因为空间单元分布密度不同呢？为什么粒子有波粒二象性呢？是不是因为粒子性体现在空间单元内部，波动性体现在空间单元集体上呢？为什么有测不准原理呢？是不是因为粒子属性在空间单元中传递而无法定位具体的空间单元呢？为什么会发生波函数坍缩呢？是不是因为观测导致空间单元相应属性响应了观测呢？所以都是瞎扯，你觉得灵气也有这些属性能给出同样的猜测，那么随便叫什么都没关系。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 18:32:38
│ │ └── 竖眼: 机械波之所以需要介质，是因为机械波本质上是介质粒子的振动。然而光波不是机械波。称光为“波”，只是因为光有类似机械波的特性，并非光如机械波一样，有个“介质”在振动。空间当然不可能是光的介质，空间振动，那是引力波。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 19:33:56
│ │ └── 胖胖大叔: 电子也是波粒二象性的，而且电子有质量，电子的传递也不需要介质，总觉得有点不对劲。空间不是光的介质这么绝对么？光难道不是在空间中运动的?说到介质，不一定是要具有质量的那种介质啊？真空中没有介质吗？那么真空涨落又怎么发生的呢？好多奇怪的问题，你一说确实有些不对劲，不过我也是瞎扯，就当大脑游戏好了。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 21:15:15
│ └── TNIC: 答案里写了，在实验中，光速在地球上，上下左右前后都是一样的。所以不存在以太。广义相对论其实就是对于空间的研究，运用黎曼几何就可以探索空间的曲率。 👍🏽25 💭N/A IP 🕐2021-02-15 06:27:22
│ │ └── ABCDE: 空间有曲率不就是另一种以太么，以太只是一个名称，而以太的定义可以有无数种 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 23:30:24
│ │ └── 洛仃洋: 人类测光速只能测往返光速，不能测单程光，所以不能排除以太 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 08:25:39
│ │ └── TNIC: 因为地球在自转，实验室相对于以太不是匀速直线运动。所以假设以太存在，在三个轴测量往返光至少会有一个轴偏离。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 13:18:53
│ │ │ └── 洛仃洋: 没有绝对静止的绝对参考系，以太也在旋转。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 14:01:25
│ │ │ └── TNIC: 。所以要么地球是宇宙的中心，以太相对地球静止。要么以太相对地球做非匀速运动。总得选一个 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 14:38:20
│ │ └── TNIC: 就像在一个正在旋转的陀螺上画直线是画不直的 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 13:21:20
│ └── TNIC: 关于波粒二象性，量子电动力学已经做了比较完善的解答。 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 06:31:53
│ └── 伐木儿: 那这就成文字游戏了，没意义。 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:31:41
│ │ └── 黄秋旻: 和中医一个diao养 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:03:55
│ │ └── 胖胖大叔: 你一针见血指出了这个猜测的本质，其实就是类似参考系或坐标系的转换，换汤不换药的文字游戏。就是看会不会对描述解决问题提供方便，就像地心说换成日心说一样只是文字游戏罢了。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:00:28
│ │ └── 伐木儿: 不不不，如果先明确定义，其实不是一个东西。要先明确定义 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:07:59
│ └── 知乎用户UlTjtM: 把现在的空间看成是以太，把数学上的平直空间看成物理上的绝对的空间，把现在的空间弯曲看成以太的弯曲，物质告诉以太如何弯曲，以太告诉物质如何运动。欧式几何是绝对空间几何，黎氏几何是正曲率的以太几何（球面几何），罗氏几何是负曲率的以太几何（伪球面，马鞍面几何）。没毛病，好理解，等价吧？那么物质在以太中运动，以太分布在绝对空间中并会弯曲，光子（无质量）的速度只与绝对空间有关而与以太无关，物质（有质量）的速度只与以太有关。。。。。。光在绝对空间中运动，物质在以太中运动，质量会造成以太的弯曲[思考] 👍🏽6 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:41:55
│ │ └── 胖胖大叔: 我觉得不存在绝对空间，空间的弯曲其实就是空间单元分布密度的不同，不管是黎氏还是罗氏或者欧氏几何描述的都是局部范围里空间单元的分布情况，这样一来就统一了几种几何对空间的描述就统一了。就像以前地心说也能近似描述太阳系内行星的运动，但是既繁琐又不精确，所以才有后面日心说，其实也不精确。但是计算起来就方便许多，把空间看成是空间单元，把物理性质看成是空间单元的性质其实也类似是一种思路和角度的改变，但是可能会更加便于对目前一些走到瓶颈的物理问题的研究。其实就像前面有人说的换汤不换药一样，无论是经典物理还是现代物理其实公式里都隐含了空间，比如说各种场的微分或积分操作其实说白了就是对空间单元的操作。量子的现象就是空间单元的离散属性，光速不变也是，黑洞也是。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:54:00
│ └── 超不靠谱的小猫咪: 时间和空间不能分割开来，如果合并起来就是4维时空，确实有科学家说过，4维时空整体也可以看做一个以太。如果思维延展一下看，所有存在都是一种结构的现象，时空物质能量信息都是如此。只是我们还没有能力从更底层结构上去用一种理论解释整个宇宙。现有的弦理论膜理论其实就是在做这个事情，只是都还处于数学假说。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:49:54
│ └── 胖胖大叔: 时间不存在，所以没有啥分割不分割的情况。时间也不是一个维度。时间只是一种变化过程，在不同空间，不同状态的物质上呈现出不同的变化过程，因此不存在一个统一标准的时间。就拿一个人来说身上不同粒子的时间流速也不同，所以时间不存在。 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:55:06
│ └── 超不靠谱的小猫咪: 如果你以此为假设，做出一套数学公式，并且比相对论更好的解释宇宙，那就是你说的对。但是没有数学公式，没有实验测量的定性语言描述是无意义的。概念是什么不重要，逻辑关系才才本质。目前人类的科学是需要时间代入计算的，所以不能说时间存在不存在。最后对于存在也要做出解释，存在是一种结构现象，是相互作用的结果，没有一个绝对的存在的本体。如果从这个意义上说，空间也可以不存在。就好像电脑里数据一样，0和1的排列组合和相互作用才是信息的本质，没有脱离了相互作用的存在。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 19:27:13
│ │ └── ABCDE: 时间确实不存在，因为只有人类需要时间，因为人需要这个工具来预测物质未来的状态，而宇宙不需要时间，宇宙未来的状态对宇宙来说无关紧要。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 23:37:08
│ │ └── 胖胖大叔: 需要时间代入计算的只能得到近似值啊，因为时间精度不够，尤其是现在量子理论微观层面更是如此啊。我们计算粒子运动的时候有没有叠加地球运动的速度，有没有考虑宇宙膨胀的因素，这些都有影响的，只是为了方便才忽略不计的，可是深入微观世界后，这些忽略的部分是真实的一部分，继续忽略下去得到的还是近似啊。另外如果我能以自己的假设做出一套数学公式也就不用在知乎发猜测了，估计直接就晋级民科了，只是提供一个脑洞给比我更厉害的爱好者参考而已，不用那么较真的。就像科幻小说，凡尔纳也没有提供直升机潜水艇设计制造图纸吧，可是还是帮到一些人了不是吗？ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 02:19:18
│ └── 岛上的海: 卧槽，我和你的想法是完全一样的，你可以看看我最新那个回答 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-04-12 08:55:36

jbird: 楼主你说相对于光速其他物质都是不动的（接近光速），那么就是说2束光相对照射，发生碰撞的时间是距离的一倍？而相同方向的2束光从后面一束的角度来看是可以追上前面那一束的？那现实中到底是追得上还是追不上呢？我相信结果是追不上，那么这还是没跳出2束光相对而照是光速不是2倍光速的驳论啊？从这个角度来说，你这种解释光速不变能成立吗？ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-09-17 16:53:32

│ └── 白胡子: 你只是猜测到相交时间，并没有看到。《你早上起晚，猜测上班迟到》然而在此时：迟到并没有发生，光也就没有相交。。如果说你是其中一束光，那参考相对论时间变慢 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-09-05 07:27:03
│ │ └── jbird: 然鹅光速时间并不变慢。。。因为现实中两束光随便就能相交，如果时间变慢，乃至静止，他们怎么碰到一起的？[大笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-09-21 10:46:28
│ └── 若晴: 不是“相对于光速其它物质都是不动的”，而是我（或者你）以光速运动时，看（观测）到的物质都是不动的。这里涉及到时间与高速运动的关系的概念。你的假设，还是站在“经典物理”的角度去思考的。。。。。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-10-17 23:57:17

索尔零: “因此，假如你真能以光速运动，那么整个宇宙还真是“固定不动”的——但并不是宇宙固定了，而是对你来说，宇宙的时间停止了！”不对吧，我怎么记得应该是，如果你以光速运动，那对于宇宙来说，你的时间停止了才对吧。在第三方看来，越接近光速的物体时间过的越慢才对啊。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-18 09:52:56

│ └── 黄金结社: 对，接近光速意味着一瞬间来到宇宙终结的时候，也就是抵达消失的未来，而实际上光速也不可能达到，需要无限能量，全宇宙烧了都达不到 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-01-29 04:32:17

四季夏目: 我靠看得我头皮发麻 👍🏽8 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:05:33

│ └── 黄秋旻: 大概能理解三分之二。难受 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:06:43

kingqin: 谁会光天化日之下吹喇叭？ 👍🏽7 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:49:41

│ └── Charles: 光天化日，又不是光明正大，大庭广众，为什么不能吹喇叭[微笑] 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:06:21
│ │ └── 若晴: 光天化日光明正大，朗朗乾坤大庭广众，我为什么不能吹唢呐？[大笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-10-18 00:01:44
│ └── 邓特: 唢呐一出，谁与争锋？ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-17 09:44:37
│ └── 大榔头: 我们在讨论宇宙终极奥义，你却在想着吹喇叭？[doge] 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-17 23:31:36

fusuma: 我想问一下以下几点：1作者提到飞船速度趋进于光速时宇宙时间停止该宇宙是否包括飞船？飞船中的物体之间是否以光速远离？2时间即然停止了那速度的实际意义是什么？本人还是高一学生不是很理解这块内容望赐教 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-15 08:18:48

│ └── 袁立宇: 所以说没有光速飞船 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 08:41:34
│ └── invalid s: 洛仑兹变换约束下，一切物体都不可能达到光速，只能无限接近它。说的更准确点，一切有质量的物质都不能达到光速，只有光这类无静止质量的东西可以光速运动。同时，由于运动的表变慢，如果你有一艘可以连续加速的飞船，那么你就可以在数年或者更短时间内绕整个可见宇宙转一圈。不过，在地球上看来是这样的：你的时间变慢，成百上千亿年不老，并以低于光速的速度绕宇宙转了一圈。当你回到地球时，地球早毁灭很多年了，连宇宙都毁灭了。这就是所谓的“穿越到未来”。 👍🏽24 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:25:08
│ │ └── 繁荣生长: 是这样的，运动越快，自身的时间会变慢，跟外界的时间尺度不一样了，所谓相对论。你用光速来运动，你瞬间就能看到地球毁灭、宇宙毁灭，但在地球上的人看来，你就恒定不变了，永葆年轻。这个类似于掉进黑洞时，地球上的人会看到你掉进视界时慢慢变慢而静止，但你回头一看，整个宇宙迅速的演变，直至毁灭 👍🏽6 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:40:51
│ │ └── 啊哈: 有过类似的濒死体验，完全如你所描述，几分钟内穿越了所有的时间空间。现在才找到合理的解释，哇，这个世界太神奇了。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-21 06:36:04
│ └── 鱼塘主的猫: 钟慢就是速度过快时，飞船里的时间会变慢。就好像两地相隔2光年，然后飞船接近光速航行。从外人角度看是需要两年时间，而飞船里的时间变慢导致飞船里的人只长大了一天左右。尺缩就是速度过快时，飞船视角看到的世界会沿速度方向变短。飞船角度上两地之间的距离就只有1光天左右。是这样的吧，是这样的吧[调皮] 👍🏽6 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:32:49
│ │ └── 繁荣生长: 对地球上的人来说，飞船两年多才到达，而对于飞船上的人来说，只经历了一天就达到，这样，飞船上的人相对地球上的人就年轻了两岁多。对吧？ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:06:24
│ │ └── 鱼塘主的猫: bingo 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:12:05
│ │ └── invalid s: 是的。所以还有个“双生子佯谬”：一对双胞胎，哥哥坐近光速飞船探索了一趟外太空，弟弟在地球上。相互观察时，哥哥觉得弟弟的表变慢了，自己过了5年弟弟只过了2年；弟弟却觉得哥哥的表变慢了，自己过了5年哥哥只过了2年——那么，当他们再见面时，究竟谁比谁更老？答案是：弟弟更老。这是因为哥哥经过的“世界线”和弟弟不同；由于运动速度、方向发生过改变，因此在哥哥看来，在自己的变速阶段，弟弟的表突然“疯狂加速”，而自己的表均匀不变；在弟弟看来，哥哥飞船上的时间流逝并不均匀，加减速时表走的格外慢。最终，双方的看法是一致的：弟弟就是比哥哥老！注意过去很多人（包括很多物理学大拿）觉得“双生子佯谬”在狭义相对论中就是个错误，必须广义相对论才能解释；但实际上，狭义相对论范围内“双生子佯谬”也不是个错误，也可以靠精确的计算取得自洽的结果——加上广义相对论只会进一步拉大双方的年龄差。那么，接下来就是个伦理学问题：当弟弟比哥哥年纪大时，究竟谁是弟弟谁是哥哥？ 👍🏽82 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:42:18
│ │ └── 知乎用户ZH2Hr7: 还是一样的啊哥哥弟弟不是按老的程度来定的是按出生时间定的 👍🏽8 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:00:09
│ │ └── 正午马天尼: 弟弟比哥哥老不代表弟弟比哥哥年纪大 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:19:02
│ │ └── 荣曜秋菊: 作为科普文章写的很好，但是感觉部分内容的讨论存在问题。比如这里的双生子佯谬问题，在不考虑广义相对论的情况下，弟弟比哥哥老而没有产生悖论的原因是同时的相对性，假设哥哥是走直线没有绕圈，那么在起点与终点处放上在弟弟看来是同步的时钟，在运动的哥哥看来这两个时钟会有时间差，如果弟弟在终点处以终点处的时间为准，那么哥哥在启动的瞬间会看到弟弟瞬间就变老了很多，然后看弟弟才是老的慢，最终在终点处停下时发现是弟弟更老，如果弟弟在起点处则是在刹车的一瞬间变老。仅仅使用狭义相对论理解这个问题需要理解同时的相对性，否则会让人很难理解或者产生误导。 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-15 17:43:07
│ │ └── 小白: 能不能简单的解释下为啥加减速的时候，双方的表会发生剧烈变化？如果涉及到复杂的数学公式就当我没说[捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-17 10:58:37
│ │ │ └── invalid s: 谁能通俗的解释下双生子佯谬的关键点？注意相关讨论中为了简便，也为了尽量避免涉及加速度场（从而不得不拉扯进广义相对论），把“高速旅行”处理成“无需加速一下子达到最高速度”且“无需反向加速瞬间速度方向调头180°”，因此两个观察者看到的时间就有了突变——这也是评论区一些人纠结于“时间突然增加”的原因，说白了就是没读懂，死记硬背了一个结论——但实际上，速度是逐渐变化的，逐渐变化的速度对应于“快速运行但没有突变的时间”。 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-18 10:29:27
│ │ │ └── 彼方KNT: 这个涉及到四维时空的张量线性变换，要具体理解的话又得展开一大段。建议b站搜索“眼见为识”这个up，他的视频讲得比较生动易懂 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 03:40:04
│ │ │ └── yeah: 看相对论公式推演 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2024-08-20 21:52:42
│ │ └── 涂山曦: 不是年龄一样大吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 04:15:43
│ │ │ └── invalid s: 不一样大。这个已经被实验精确证实了。比如，某种放射性物质会辐射出一种介子，正常寿命极短，我记得半衰期是几个毫秒还是一百多毫秒的样子；用这种物质当辐射源，通过加速器加速这种介子，当把这种介子加速到亚光速时，在我们看来它的寿命就成了若干秒。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-20 13:55:44
│ │ │ └── 涂山曦: 好的感谢解惑[大笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-22 00:43:24
│ │ └── 知乎用户2LkDQU: 这里“相互观察”，就是信息同步，这个信息不能超越光速。 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-20 15:33:01
│ └── newp: 这只是一个形象的说法，实际含义是以飞船为参考系，“外面”的时间变慢了。速度有两种定义，文中说的速度就是通常的速度dl/dt t是观察者所在的参考系中的时间。还有一种proper velocity:dl/dtau，tau是你观察的那个东西，比如粒子的本征时间(固定在这个粒子上的参考系中的时间)，后者在狭义相对论中更常用一些，变化规律没有dl/dt那么复杂。 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:36:19
│ └── 雨落惊新蝉: 一，飞船趋近光速时，飞船内的时间会变慢，外界时间正常，也就是说，飞船上的人会比地面上的人年轻。另外，目前一般不讨论物质到达光速的情况，只说“无限接近于光速”。毕竟，人们现在连一个微粒（电子，中子等）都加速不到光速。二，速度是位移和时间的比值。比较神奇的是，位移和时间的测量，飞船上和地面上的结果不一样，与测量技术无关，这是高速运动实体的一种性质。洛伦兹变换统一了飞船上测量的速度和地面测量的速度，并指导飞船上的人通过飞船测量得到实际自己的运行距离 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:41:23
│ └── 繁荣生长: 用光速飞行的话，可以瞬间到达宇宙的任意地方 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:08:20
│ │ └── 1cctv: 这个瞬间是指光速飞行者you来看的，在旁观者看来，该是多少年还是多少年，you飞出了可见宇宙，旁观者看起来you还是花了900亿年。 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:24:36
│ │ └── 繁荣生长: 嗯嗯对 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 10:21:14
│ │ └── 繁荣生长: 所以我们被时间和空间限制在一定的范围内，我们也无法及时的跟那个光速飞行者通信。像时间简史里说的，宇宙的一部分地方的某段时间内的样子，我们是不可能见到的 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 10:27:58
│ └── 贾彪: 你说的每个字我都认识，就是看不懂[大哭][大哭] 👍🏽6 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:46:10
│ │ └── 知乎用户lWFXYM: 你说的每个字我都认识，但是我看懂了[赞同][赞同] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 20:21:08
│ │ └── 贾彪: [捂脸][捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-17 00:40:02
│ └── 超不靠谱的小猫咪: 所以目前已知科学并不允许任何有质量的东西达到光速 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:55:48
│ └── 晓美焰: 飞船时间接近光速时，飞船内的时间以外界观测者来看是几乎静止的。如果你以及其接近光速的速度飞行5光年，外界会看到一个内部静止的你飞行了5年，而你在飞船停止时才感觉到一秒钟不到。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-03-03 14:51:15

五叶知秋: 现在很多人把科学家的个别假设当真理，推出很多奇奇怪怪的结论当科普。难得像答主这么清醒的认识，人类的认知水平离理解宇宙还差的远。 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:50:23

小傻猫: 太好玩了太好玩了，马克下以后给我老婆讲希望将来能有个老婆 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-16 14:58:24

│ └── invalid s: 祝您早日遇到灵魂伴侣！ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 15:02:54
│ └── 业余: 我以前也是这样想的，直到女朋友捂着耳朵说“你个理科男就不要和我们学艺术的说这些了好吧” 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-17 17:57:10

陈桂标: 把声波和光波类比应该是不妥的，一个是机械波一个是物质波，什么是物质波似乎还不太清楚。 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:12:29

│ └── fearless: 我的理解光是一些从光源发出去的很小的粒子，声波只是声源处的粒子造成的附近的粒子的震动。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:06:47
│ └── 徐正: 你说的只是光的粒子性，但是波特性并不能用这个解释。 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:15:09
│ └── fearless: 光从小孔处经过的时候，会被周围的密度大的粒子影响，路径会变得弯折，所以表现出来波动性。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:09:57
│ └── Kevin Wayne: 光子作为构成光束的最小物质单元，本身就具有波粒二象性。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 22:34:58

Jay Calx: 一个常数为什么会变？从定义上来他就是不变的量，就算它本身再变也发现不了，长度本身都是用它来定义的 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:13:04

平智: 时间和空间含有意识的规则，对时空的探讨是和人类自己较劲！ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-07-10 06:45:28

知乎用户sNbpaT: “因此，假如你真能以光速运动，那么整个宇宙还真是“固定不动”的-—但并不是宇宙固定了，而是对你来说，宇宙的时间停止了！而你，毫无感觉。”不是我的时间停止了么？ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 10:56:29

│ └── 滴滴达达: 对啊，我也觉得这里有问题，就像我接近光速时是我的时间变慢了，相对的地球的时间就加快了 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-18 04:19:08
│ └── 游绮陌: 你达到光速后，不同的参考系下的观测结果是不同的。对你而言，宇宙的时间停止了，而你自身的时间依旧在照常前进；但是对于宇宙的其他人而言，你的时间静止了，他们的时间依旧在照常进行。大概就是这样，太复杂的我也不懂[捂脸] 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-04-12 13:56:29
│ └── 引风机: 好奇怪哟，明明是一个世界，确成了两个世界的样子。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-04-11 04:40:25

沧海遗珠: 还有两种可能，第一种，以太这种物质小于我们所能操控的最小粒子，探测不到也正常。不是不存在只是精度还不够。或者最小粒子也比以太大第二种，我们存在于虚拟时间，精度取决于系统，你用低于系统精度的虚拟元素创造的任何东西自然达不到系统的精度 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 20:29:25

易散: 终于遇到了能让我看懂的解释了以前一直以为光速是矢量相对速度是可以超越光速（数值）的今天才知道原因 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:10:01

fearless: 光有没有可能像炮弹一样，只是光源处射出去的一种粒子， 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:07:34

│ └── invalid s: 一切微观粒子都有波粒二象性。换句话说，电子束是粒子却也是波（物质波），照样可以衍射/干涉；光子是波也是粒子，照样有光电效应……这方面属于量子力学范畴。目前已经探索到了夸克层面；其中建立LHC的一个主要目标就是探测希格斯粒子：希格斯机制_百度百科希格斯机制试图回答“为什么有些粒子（如质子中子等）有质量、而另一些粒子（如光子）没有质量”这个问题——而质量问题又关系到速度问题（有质量的粒子只能接近却永不能达到光速；无质量的粒子又总是在真空中以光速运动，既无法高于光速又无法低于光速）。 👍🏽25 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:19:15
│ └── 为什么研究中心: 单独再出一篇“双生子佯谬”呗😊～～ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:54:19
│ │ └── invalid s: 抱歉，能力不足，说不清楚…… 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:00:38
│ └── 未末: 波粒二象性是否可以推广到宏观物质上？但因为质量太大所以波动性影响力太小而难以察觉和测验？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:02:30
│ │ └── invalid s: 这是个现在的科学界都退避三舍的问题…… 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:09:47
│ │ └── 草木青: 对啊，这个就是德布罗意波，也称物质波。 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:48:54
│ └── 彼方KNT: 宏观物质也有“波粒二象性”，德布罗意波（滑稽[飙泪笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 03:25:51

才对方: 其实就是根本叠加不了吧 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:05:56

黄博论学术: 我一直对相对论存有疑惑的一点是怎么定义时间。我记得好像现在一秒的定义方式是根据什么物质的半衰期，那半衰期和参考系有关吗？或者说，定义所依据的真正不变的尺度是什么？ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:22:51

│ └── 玄语: 不是这么想的[捂脸]通过铯原子振动来定义的是“秒”这个单位，是用来描述时间的。而不是定义时间本身。 👍🏽4 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:26:11
│ │ └── 黄博论学术: 我同意，所以什么是时间？ 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:56:19
│ │ └── 长安: 你说的这个时间，只是创造出来的一个方便人们日出而作日落而息的工具，人们只是描述时间这个自然规律，方便自己生活 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:38:29
│ │ └── 若雨逢烟: 我看过一个外国人演讲的时候说时间的本质是运动，人类靠铯原子钟的振动(运动)来定义秒，用地球与太阳的相对运动来定义天与年。换一种方式来说，时间是运动的一把尺子，他定义了一个标准运动(1秒）是什么样的，我们用标准运动的尺子来描述其他运动，然而这把尺子不是一把好尺子，运动快了这个尺子会变长或变短。好比我们用一个苹果🍎当秤砣，随着苹果的变质缩水，原来重一个苹果的东西现在需要两个苹果去压秤才能平衡。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2022-07-27 17:51:45
│ └── 黄博论学术: 如果什么都在变，是否可以认为我们在哲学层面犯了错误？因为定义就是根据不变的东西给存在进行命名。相对论这一套虽然酷，但是颠覆了人们对时间空间的认识，那么是否可以说其实人类一直没有对这种存在给出最为精确的定义，而不是相对论给出合理定义下正确的数学关系？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:27:54
│ └── 河外地球: 时间的定义早就有了啊，那就是便于人的感官衡量宇宙万物变化和运动而创造的刻度工具 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:52:50
│ │ └── 黄博论学术: 人类的感官可以作为科学定义的尺度吗[好奇] 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:55:52
│ │ └── 河外地球: 人的感官只是感知世界的接受器，不是尺度。你问的是时间的定义，我回复的也是时间的定义。时间的定义才是尺度。从结绳记事起，人类就已经开始归纳事物变化和运动、记录世界发展过程，时间就是由此产生的总结性工具，彼时时间概念还很抽象。后来人反过来又开始借助自然界已有的日升月落的变化规律，统计和细分时间这一工具的刻度。有了精细的刻度以后又可以衍生制造日晷、沙漏、钟表等更具象的仪器来描述时间。所以时间就是便于人的感官衡量宇宙万物变化和运动而创造的刻度工具。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:53:24
│ │ └── 黄博论学术: 那我也可以重新定义时间和参考系，使得在相对论下速度完全线性化，并且经典下和人们感知的时间完全一样。只是某种相对于本参考系为光速的参考系不存在？[好奇] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:27:27
│ │ └── 河外地球: 参考系可以重新定义，无非就是更换历法或进制，但是无论你如何重新定义参考系，时间还是那个时间，因为时间已经囊括了宇宙一切事物的变化和运动，任何重新定义参考系也跳脱不出宇宙。没明白你说的相对论速度线性是什么意思。如果你指的是两个相对高速运动的物体所经历的“时间发生了变化”，恐怕你没理解这句话，这其实是一种形容，表述的是经过加速度过程改变运动轨迹后相对时空的转换，而不是真的让时间发生变化。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 23:18:56
│ │ └── 若晴: 看到这一段“那我也可以重新定义时间和参考系，使得在相对论下速度完全线性化，并且经典下和人们感知的时间完全一样……”，我才明白你的疑惑在哪里。相对论的牛（bi）之处就在这里，一百多年以前，它就得出了结论：时间是可以相对的。我举个例子，人在高速运动（超常规的高速，不是飞机火箭这种弱爆了的速度）的时候，相对于地球时间（我们正常的时间线），他的时间是变慢了的，不是地球时间线的人们看着慢了，而是真的变慢了。举个例子，两块一模一样的电子表，就按精度达到千分之一秒吧，同时开始计时，一块放在地球表面，一块随火箭发射到地外卫星，过一年后，再把地外这块表拿回来，结果就是，这两块表的显示时间是不一致的！为什么？因为地外这块表的运动速度比地球的快得多，它的时间变慢了（当然，这是狭义相对论的结果，再用上广义相对论，它的时间其实是变快的，这里先不说广义相对论。）这在我们实际生活中是有应用的，比如说咱们非常熟悉的GPS定位卫星上的时钟每天比地面要快38微秒（狭义和广义相对论共同作用的结果），一年就是13.87秒，这是非常大的时间差啊！GPS的卫星时间星是需要实时调节的，因为它的时间流速和地面是不一样的，不然你开车导航的时候，可能就开到沟里了。你可能到现在都理解不了这个试验结果，但是一百年前爱因斯坦已经可以计算出这个结果了，尽管那时候还没有人造卫星！所以，我们都要虚心一点，多看多学，向伟人致敬！ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-10-18 00:59:36
│ │ └── 黄博论学术: 最近系统学习了广相，已经搞清楚了，确实牛逼 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-10-18 13:36:11
│ └── windowsljl: 米是长度的单位，是人用来描绘空间的。秒是一种东西的单位，用来描绘时间，但人日常说“秒是时间的单位”。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-04-30 17:51:34

张海潮: 以太可以和地球保持相对静止吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2025-03-04 18:57:38

dummeskind: 伪科学上线[飙泪笑][捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2024-12-24 15:21:22

Ler: 这样慢慢展开，一步步推导的过程，如果再加上一些必要的公式，其实就是非常好的教材了。国内教材都是什么腊鸡[doge] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2024-11-22 11:53:56

Philip: 有可能相对论会被中国拉索改写。相对论只能证明在现有的已知的空间以光速传播，在奇异(比真空还稀薄的)空间，光速未必还是定速。没有光速参照系的测量结果，这个相对论只有一半。反过来的测量，以及大尺度怪异空间的测量还不够完全。中国拉索探测到超1Pev电子伏特的宇宙射线，已经超过(猜测是相对论)计算值，表明光/粒子可能穿越了奇异空间，即超真空。爱因斯坦的真空介电常数，表明真空不空，还可以更空。拉索高能宇宙射线的相关文章，近期中科院物理所知乎号有发布。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2024-04-18 12:21:47

胖胖大叔: “如果光需要借助以太传播，那么……地球绕着太阳转，是不是就会和以太产生相对运动，就好像火车在空气中前进一样？”这一句不一定对。如果以太是空间，那么地球，太阳的运动都可以视为空间的一种属性在空间里传递，而光则是这些属性传递的上限，所以光速不和这些质量属性的传递叠加。同样MM实验也就没法证明空间这种以太不存在了。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2024-01-16 23:28:48

快乐的崇拜: 对于一个达到光速的人来说，宇宙的开始和结束算什么？难道对他来说只是一眨眼？还是说时间也可以量子化，不过一个量子的时间就是一个宇宙的开始到结束？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-12-04 06:17:48

nnn: 当对象以光速运动时，怎么会宇宙被固定呢。宇宙不管怎么动，和我的光速运动一叠加进行洛伦兹变换不都是光速吗？这不是说明宇宙中的物质仍然可以随意运动吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-04-20 16:41:31

跑来跑去: 飞机机舱内空气分子密度可以大约认为与地面相同，但是其内部声音的传播不能将机壳视为不存在，因为飞机机体会与地面空气相连接的大气层产生撞击，而机舱内发出的声音又不像发动机那样是直接接触机舱外部大气层的，所以这个例子不具有说服力。而且在粒子碰撞论下，声波的传播是存在能量损耗和衰减的，这种衰减也与观察者与声源之间的距离成反比关系（不一定是距离直接做分母，只是说二者的变化方向是反向的），距离越大声音越小，这是常识。而以粒子碰撞传递的角度解释声速，暗含了粒子受到任何程度的撞击都会将这种撞击传递向身边的粒子的假设，而实际上，大气分子并不是贴身排列的，而是有间隙，尽管这种间隙很小，但在分子直径尺度上仍是可观的，那么就会存在碰撞力度衰减后，大气分子移动距离不足以碰撞到下一个分子的情况。如果说分子之间有相互排斥力，那么在传播一定距离后，大气分子的扰动不足以使其传播方向的下一个分子产生位移，声速就也不是在任何距离上都是恒定的。这样所论述的基础——一旦介质和密度确定声速就恒定——这样的理论也是不正确的。地基存在偏斜，那么上层建筑就会差之毫厘谬以千里，其推论也就站不住脚了。所以，狭义相对论的结论是否真的在现实世界中全部存在，且像一些科普读物里解释的那样，我是存在怀疑的。比如，在你仰头看天的情况下，我以光速在你头顶向正上方以光速运动1秒钟，然后立即掉头折返，同样以光速返回，那么在你眼中，我会产生大约310的8次方米那么长的重影，例如在我运动后2秒时，在你眼中我同时出现在你眼前和310的8次方米之外（假如你能观测的到），而且在这段距离上每个点上都有我的影像，就像是我面向你的表面积不变，长度被拉长到3*10的8次方米那么长一样。但在你我看来，我们都只是经过了2秒钟的时间而已。在现实世界中，加速到那么快的速度几乎不可能，但看到迅速移动下的重影的情况还是客观存在的。而这却被许多科普读物拿来当做什么时间变慢、距离拉长的例子，不能不说是强为之容。如今，似乎不列个公示运算一下就不能得出一些骇人听闻的狭义相对论结论，但客观世界是先验的，而数学也只是我们发明出来用于理解世界的一种语言，那么是坚持语言绝对正确、客观世界是扭曲的，还是真的立足于客观世界，去反思数学推演中出现的一系列不可思议的矛盾，就是显而易见了。概括来说：数学远不完善，基础有待发展。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-04-12 14:58:19

│ └── 跑来跑去: 更正一下，因为成像原理，3*10的8次方米重影是个近似锥形，不是表面积不变。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-04-12 15:01:59

刘伟: 这个解开了人类意识之谜的视频也奉献给大家https://www.zhihu.com/zvideo/1589316164337004544 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-01-24 04:42:36

Reticence: 大哥怎么什么都懂[飙泪笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-01-24 00:42:48

蓝色多恼河: 把简单的问题讲复杂也是需要技术的[酷] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-01-23 11:34:07

Hampton: 我感觉讨论速度并不需要参考系只需要有非0长的标架，其实本质上也取决于人对参考系的理解，一般说的参考系一定是从原点处向远处延伸的，它有一定的全局性，而标架不用。平直的时空最容易“制作”参考系了，怎么变都行，而洛伦兹变换或者几何一点，用闵可夫斯基时空，很容易就能理解如果从一个参考系跳转到当时看到的以低于光速运动的东西直到与它“平行”再重新建立参考系，那么你会发现原来光速运行的东西在新参考系下仍然是光速，所以很有趣的是闵可夫斯基给出他的参考系定义了光格[doge]，那无论你怎么变参考系，两个事件跨过的光格面积都是恒定的，可以说这就是洛伦兹变换的实质吧。再来说一般的时空，有质量的时空都是“凹”的，你尝试匀速绕行天体一周会发现消耗自己的时间t总是小于匀速到达天体中心的2π倍，你仍然可以尝试建立坐标系而且三个空间维和一个时间维都正交，但它注定是非欧几里得的无论你怎么建[doge]，而且坐标系变得不太好建立，毕竟emmm你往外延伸的坐标格子会慢慢弯曲变形，并且同一个坐标轴的格线在稍微远一些的地方还可能会交叉，但好在标架只是局域的一组矢量，只要你所在的时空在附近的一小片里还是能近似为平直的就能行。在受质量影响下“凹陷”的时空里，局部速度总是比远处观察者看起来的要大，情况比平直时空更糟糕了，这时甚至你局部都接近光速了，远处看你还觉得你很慢 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-01-22 10:03:05

追风骚年: 既然速度是相对的，假设2个人A和B，B相对地球静止，A相对B以接近光速运动，所以B的时间变慢。为什么不对说是B相对A以接近光速运动，所以B的时间变慢？[好奇] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-12-15 03:05:12

│ └── 当叮小梦A啦哆猫器机: 每个人在对方眼里时间确实都是变慢的，这没什么问题啊 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2023-04-28 08:45:09
│ └── yeah: 因为a是加速方，离开b参考系又回到b参考系。注意，参考系不能加速。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2024-08-20 22:00:12

卢虎鹏: 光/电磁波是宇宙本身的框架，虽然它们有速度，但对宇宙整体来说，它们是静止的，它们之于宇宙，就像网眼之于渔网。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-12-08 00:13:26

abada张宏兵: 因为小学老师教的速度变换公式u+v是近似公式，精确的公式应当是(u+v)/(1+uv/c^2)，其中c是一常数(类似于普朗克常数、引力常数等)，按这个公式，越高速就越偏离小学公式u+v , 使得结果速度不可能超过c，只要u与v都不超过c。而我们的直觉习惯往往还是小学老师灌输的那个简单的u+v，所以你不习惯了，详见：https://zhuanlan.zhihu.com/p/388331805 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2022-11-19 15:51:14

知乎用户8O5R3N: 或者切割时消耗额外的算力计算切割结果，因而降低的传输速度。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-10-12 16:31:59

知乎用户8O5R3N: 单质的最小单位（一个单质周期）时间因此被延长了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-10-12 16:29:57

知乎用户8O5R3N: 也就是说单质的时间没有变化，只是因为单质在切割空间时，多了一个阻力，导致原子核与粒子的信息沟通速度降低了，或者概率传输降低了，即改单质的物理轨迹反应过程变慢了。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-10-12 16:28:37

知乎用户8O5R3N: 单质长生性 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-10-12 16:30:14

知乎用户8O5R3N: ｃｔ＝Ｌ　Ｌ／ｔ＝Ｃ，如果Ｌ运动距离增大，ｔ时间就会缩短，以符合最后的Ｃ光速不变。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-10-12 16:21:22

知乎用户8O5R3N: 两束光相撞击时，感觉是因为两点的时间转化发生了某种动态变化，根据参考系是Ａ光还是Ｂ光变化，最终导致依旧是光速。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-10-12 16:18:01

知乎用户8O5R3N: 实际上可能并不是光速叠加，不能超光速，而是超光速后，人为的将ｔ人为缩小，以符合公式。实际上真实世界可能光速会叠加，这是时间这个定义可能不存在，时间本身不存在，或者单位时间与单时间，在超光速后人为计算断了（而因为铯子包括其他物质，在自身为光速状态是，原子核与粒子的信息沟通速度降低了，或者概率传输降低了，或者因为该单质，在空间当中切割空间磁场时，遇到了空间阻力，导致了原子核与粒子的信息沟通速度降低了，或者概率传输降低了） 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-10-12 16:26:54

呦呦鹿鸣: 每个字都认识，加在一起懵逼了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-09-18 15:45:27

Spark: 写得真好[大笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-09-13 01:21:34

刘喆: 火车同时性实验怎么也想不明白。既然光对于所有物体都是光速，那么火车头发出的闪电对火车上运动的人是光速，火车尾的闪电对火车上运动的人也是光速，那么还是应该同时到达火车的中点呀？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-09-01 19:49:58

│ └── 学口琴音乐网: 我也是这么认为的。而且作者应该要说明，灯是装在车头车尾位置的铁轨上，而不是火车上。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-09-20 10:21:45

吴露铭: 洛仑玆变换顾头不顾腚，你只看头，不看腚！然后认定洛变解决了问题，相对论正确。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-08-25 18:36:22

张拓: 最直观的现象，空气中声速，超音速飞机产生的噪音并没有叠加飞机的速度了，所以才能超音速飞行，对应的叫声速不变（传播介质不变的情况下），引申到光，光的传播也是在介质中传播的，科学上把该介质称作“以太”。引申到各种场，磁场，电场，引力场，都需要该介质才能传播。相对论什么的本质上都是因为这个。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-08-19 12:30:32

汤承灿: 人类对于宇宙和自身的认知，一直处于摸着石头过河的盲目的历史阶段，这是因为：哲学本体论的问题，一直未能解决！一个对于自身和世界从何处来？到何处去？都不能确切回答，都不能认真审视的人类，怎么能找到认识世界的捷径呢？值得庆幸的是：数学承认了零的存在和作用，引导着科学的前进………，， 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-07-10 18:34:57

木心: 这问题其实是不存在的，因为无法在光速前进方向再发出一道光 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-07-10 14:46:06

能事达老张: 有文章说的和你正好相反。他是这样描述的，一列火车，站在火车中间，拿2个手电筒，同时照向头尾。车上的人看到，光，同时到达。车下的人，看到尾部光先到。～～你说，两头同时闪电，车上人看到光不同，车下人看到光同时。到底哪种说法是对的呢？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-07-09 15:43:23

事件: 信息传递不能超光速，我觉得可参考物体在水中移动的模式，水代表时空，水中的物体代表信息，信息传递越快，受到时空的阻力就越大，但声音在水中的传播速度与介质水有关，就如同光在时空中传播速度只与时空本身有关一样，它反映了电磁波的传播速度与时空性质相关 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-07-09 14:37:15

事件: 本来是讨论光靠什么传播的，结果绕着绕着就脱离这个讨论了。到底还是没说光速不可超越的根本原因 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-07-09 14:27:17

勃燃大怒: 非常感谢回答！惭愧的是即使解释的如此详细但我对里面的部分内容却不甚理解 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-03-14 13:31:44

梅铭姿: 其实感觉光速不变从闵氏时空角度要好理解一些，虽然还是不能解释为什么会这样，但是至少比罗仑兹变换要好看的多…… 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-24 14:44:13

齐志远: 我有一个想法，宇宙的物质永远在相对运动，且因为运动所以时间、空间互为因果，所有物质都处于绝对运动状态，不论是否有参照物，所以物质发生了空间的位移，时间的变化。因此光有没有可能是因为达到了速度的上限反而变成了绝对静止，我们看到光在远离我们，但是也可能是因为我们的宇宙一直在运动，所以光因为超过了速度上限，在无参照物的情况反而相对自己是静止状态，仅发生位移，是我们物质在远离光。这样好像能解释为什么光速下时间暂停的现象，而且光不能逃离黑洞，是因为黑洞也是终极绝对静止的致密物质，所以引力能捕获光？因为我物理学基础非常差。以上纯为自己的脑洞请各位放心吐槽 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-23 15:38:37

yhantl: 道理我都懂，然而为什么光速不变？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-21 12:25:24

倦怠的云烟: 观测者观测会随着相对速度减缓到符合洛伦兹变换，但自己可以以光速移动，其他物体保持静止不动，时停效应的极限是哪里呢。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-21 07:19:54

│ └── invalid s: 超过光速的话，时间就会倒流。不过目前还没发现超光速传递信息的可能。此外，特殊构造的空间，或者通过虫洞构造的特殊装置都可以在相对论框架里……回到过去。这种时间机器实在太过匪夷所思，因此被很多人认为不可能。典型如“祖父悖论”，假如有人通过时间机器回到过去、杀死了自己的祖父，那么他是不是就不可能存在了？如果他自己不存在，他又怎么穿越到过去杀死自己的祖父呢？但他杀不死自己的祖父，就又能穿越到过去、杀死自己的祖父……另一个更简单明了的装置是，一个小球顺着轨道进入时间机器，回到它尚未进入时间机器的那个时间点，撞开即将进入时间机器的自己。那么，这个小球能不能进入时间机器？这种困难使得很多人认为时间机器不可能存在；还有科学家提出各种假说，比如“宇宙监督理论”，试图阻止回到过去。但也有人认为，或许我们的确能回到过去；我们现在所以为的“悖论”，仅仅是我们还不能认知我们未曾见过的事物而已。只有当我们回到过去之后，我们才能知道世界究竟是什么样子。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-21 11:02:13
│ └── 倦怠的云烟: 我也觉得不可能，我觉得时间只是一种状态，可以加速，减慢，但不能跳跃。不觉得能回到过去因为觉得时间不是线性的。我也觉得可能时间根本就不存在。只是种主观概念。根本就不存在什么过去，未来。就只有现在这样一种时刻。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-21 12:23:50
│ └── 倦怠的云烟: 相对论是认为时间是什么呢？过去的每分每秒的信息都仍然原封不动的储存着吗？真的无法理解回到过去，也不是很相信过去是真实存在着的，等待我们回去的一个客观存在啊。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-21 12:26:32

Steven学长: 说个不科学的，感觉微观和宏观都有结界，人类无法突破 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 16:32:08

寡瓜呱: 那么光就是在引力上的吧。引力可以扭曲光。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 11:46:08

星辰大海: 话说，有没有可能宇宙真的是围着地球转，就拿太阳系来说，有没有可能是地球仅仅是自转而整个太阳系在绕地球转 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 11:24:18

莱特大心: 当你在飞机上时，声速相对于飞机内的空气速度还是约等于标准空气中的声速，但是相对于地面上的人来说，这个声速是远大于他向同一个方向喊一声的速度的。因此声速会随着参考系变化而变化，不变的只是相对于所在传播介质的声速 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-20 00:51:11

老魏: 我认为之所以有这些疑惑，是人类感知能力的限制（包括使用仪器、计算思维能力） 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 12:06:31

清思: 看完了，真有意思，但是为啥我感觉啥也没看懂呢。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 08:56:03

雪令人旷: 我有一个疑问。两束光在向相反方向同时照射，那两束光的相对速度是多少呢？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 04:35:38

│ └── 游绮陌: 依旧是光速。光在任何参照系中的速度都是光速，这就是光速不变。哪怕是两束光并排前行，对于其中一束光而言，另一束光相对于自己的速度也是光速，但是对于其他的观测者而言，两束光的速度是一样的。很反自觉，也反逻辑，但是很有意思[捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-04-12 14:15:20

某只叮当: 好答案 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 15:47:15

枉费心机: 也就是说时间也是相对的，天上一日地上一年并不是神话，那么假如某个文明以亚光速旅行，那么是否意味着其他文明加速发展而它停滞不前，比如发现若干光年外某个星球宜居且只有低端原始文明，发射亚光速飞船前去征服，到达后发现该文明已经超越自身科技水平，所以星系间战争不会发生？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 15:16:23

│ └── invalid s: 有人还真研究过星际贸易的经济学：https://www.guokr.com/article/20167/ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 16:09:30
│ └── 匿名户999: 大家都是天然的“古董”贩子？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 12:54:21

追求真理: 楼主 @invalid s 和各位好，我有个问题想请教一下，就想楼主说的那样的，“火车实验”：假设你坐在一列飞快行驶的火车上，火车长1000米，你在火车正中间。车头车尾各有一个装置，可以同时产生闪电。那么在火车外面的人看来，两道闪电同时产生；可在你看来呢，由于你随着火车往前，因此车头的闪电会首先被你观察到，然后才能看到火车尾部的闪电。换句话说，高速运动中，由于观察位置的不同，不同观察者看到的东西是不一样的——不存在所有观察者都能达成共识的“同时”这回事。我的问题是这样的，尽管火车在往前走，但是根据光速在任何惯性系下的速度相同，即后面的光和前面的光在你看来速度是相同的，而闪电时你正在火车的中间，那么前后的距离也是相同的，那么应该也是同时看到2束光，而且距离前面更近一些，但如果按照光速来计算的话，应该也是在中点，似乎有矛盾，请问这应该怎么解释呢？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 13:43:17

│ └── invalid s: 光速恒定，但你的位置在变化；车头发出的光走250米就到了你眼睛里，车尾发出的光需要走750米才能到你眼睛里——你说你先看到哪道光？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 15:18:51
│ │ └── 追求真理: 是这样，我们以坐在火车正中间的乘客的视角来看这两束光，当两束光发出的时候，乘客正好在正中间，这时尽管火车在行驶，但是对于乘客而言两束光以相同的速度c向他靠近，那么他是不是应该同时看到这两束光呢？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 16:39:56
│ │ └── invalid s: 速度相同是怎么推出同时看到的呢？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 16:42:03
│ │ └── 追求真理: 前后两端闪电的时候，乘客正好在中间，而火车的速度对于光速没有影响，前后光线相对于行进中的乘客而言都是c，而这时候乘客和前后两端距离相等，那么不就应该是同时看到2束光吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 16:48:02
│ │ └── invalid s: 你伸腿把火车绊了个大马趴是吧？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 16:56:08
│ │ └── 追求真理: 我是来求教的，没想到你也是个叶公好龙，连光速在所有惯性系下相同都没有理解，我还能从你那儿得到什么答案呢，再见！ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 08:45:43
│ │ └── invalid s: 呵呵，还是再也不见好。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 09:42:01
│ └── 孙二侠: 在发光的时刻，乘客位于光源正中间，而在看到光的时间，乘客并不位于两光源的中点，发光的的位置不随火车移动，而人会随之移动，更接近车头光源。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-09-26 23:21:42

cursor hu: 能讲的通俗易懂，是真牛逼。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 12:58:17

掉漆: 写的不错，但有几处错误，火车实验那里，应该是车上人感觉是同时闪电，车外人看的是不同时。另外如果把哥本哈根解释放进答案里简单讲讲就更好了。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 09:34:23

无为: 我觉得我们的空间重来都不是线性和平直的，也就是说我们活在一个多重宇宙里，每个普朗克空间，时间，物质拼成普朗克宇宙，每个普朗克宇宙重叠，最终拼成今天的宇宙。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 05:53:46

龙丘野Nero: "两个中子星的合并，会在十几公里的距离上造成大约半个原子直径的距离变化——所以说“时空”这玩意儿的“硬度”不是一般的大，如此大的能量释放引起的时空涟漪却如此之小。"这超强的能量，极大和极小的尺度，真的超越了人类所能想象的极限。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 01:41:52

NvbFamous: 牛啊！大佬！！！很多自己思考起来费劲的东西一下子就理解了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-17 19:38:32

乍春光: 太性感了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-17 12:17:15

martilet: 明白了，两辆高速对向行驶的车对着按喇叭，声音和慢速时不一样，终于知道怎么回事了。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-17 12:00:51

白马踏梦船: 大佬我以光速飞出地球飞了一年然后又原路以光速一年时间原路飞回来，这个时候的地球上的时间对我来说只过了两年吗。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 23:35:20

│ └── invalid s: 你不可能以光速飞行。有质量的物体都不可能达到光速，但可以无限逼近。根据你速度的不同，比如0.1倍光速还是0.99999倍光速，你的两年时间可能对应地球上的两年多一点、三年、五年甚至一百年、一万年、一千万年、十亿年或者一百万亿年……但在你的感觉里，你出去就是两年。然后你就到了一万年后的未来地球。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 23:43:25

GGreen: 会不会只是叠加的速度相比光速太小？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 22:06:35

纵横彗星: 还是理解不了为什么速度不能直接相加。比如甲和乙相距三分之四光年，甲乙各自以三分之二光速朝他们的中点移动，那么甲乙就应该在一年后在中点相遇，对吗？也就是甲花一年时间遇到了本来相距三分之四光年的乙，甲对于乙的速度不就是三分之四光速了吗？…难道实际上会有什么机制阻止甲乙一年后到达中点？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 15:06:26

│ └── yokibaobei: 只对于你这个参考系是这样的，对于甲乙自己来说，他们时间流逝速度跟你不一样，所以以他们自己为参考系计算出来对方的速度跟你不一样。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-17 13:55:14

Jiajia: 试图用玄学解释科学 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 12:57:20

吹风机的峰哥: 就像鬼打墙，无论你怎么走，前面那个路灯始终保持同样的距离。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 12:29:58

网上邻居: 我记得我关注的是编程答主[好奇] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 11:55:01

知乎用户lULwgF: 请问两束方向相反的光彼此作为参考值另一束光是两倍光速么 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 11:29:50

│ └── 钒哑铃: 光相对任何参考系都是光速 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 11:41:20
│ └── Sindra’sBreath: 一倍 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 22:41:06

TAC.Rainbird: 那增加振动频率呢，还是说因为客观上无法产生比光速更快的实验现象或者自然现象，所以不去考虑超过光速或者改变光速的情况了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 11:05:30

看起来很凶: 为什么光速只和介质的磁导率/介电常数相关呢？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 08:35:11

洛仃洋: 宇宙是非空的，传统的真空可能也会量子涨落。“真空”就可以看做是光和一切物质的介质。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 08:23:53

公生: 知道了声波的本质，我们就可以推导出声速公式。不，我推不出来[捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:11:01

意识自主: 时间就一定存在吗？时间就是空间和运动。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:10:53

zlcxy: 哇，说的很好呀，还是很懵，不由感叹科学家的伟大 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:35:22

知乎用户xs9c45: 这科普太棒了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:20:05

学习救不了中国人: 请问下火车朝我们过来的时候，不是声源在运动吗？[思考] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:25:08

│ └── invalid s: 所以声速不变，但声调改变。光也同理。恒星离开我们时，发的光会“红移”；靠近我们时，发的光又会“蓝移”——我们总是说宇宙大爆炸宇宙大爆炸，原因就是天文观测发现，离我们越远的恒星/星系“红移”就越大，也就是以更快的速度离开我们。这个现象证明了宇宙整体正在“膨胀”，唯一能解释这种膨胀的论断就是“宇宙大爆炸”（但后来更多的事实证明，宇宙创生并不仅仅是简单的爆炸，其中必然还有一个“暴涨”阶段）。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:43:41

你在吱呼什么呢: 我觉得应该细分一下，空间是在时间之上的，时间是物质运动变化的计量单位，如果空间里不再存在物质，那么时间就无从谈起了。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:51:53

狗不易: 接收到光就是信号，那你说，我在宇宙的一端以0.5倍光速行走，你在宇宙的另一端发一束光，那么，我遇到那束光的时间不就是900亿除以1.5吗？怎么就是0.8倍的光速了? 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:48:58

│ └── invalid s: 要测你的速度，一个光脉冲显然不可能办到；只能接受多个光脉冲、比较它们的发出位置（定位信息）和间隔时间来间接推算你的速度。一旦这么推算了，就会发现没有任何有质量的物体运动速度可以超过光速。 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:55:26
│ └── invalid s: 换句话说就是这里必须拿数学来算，不算想破头也是无法理解（然后算了之后更是一脸懵逼：我算出来的都是些啥？）甚至爱因斯坦都被自己算出来的东西搞懵过，以为引力波不可能存在，只是个“（数学上的）坐标变换变出来的小魔术”……然而“可怕”的是，这些计算出来的、完全反常识甚至不可理喻的结论，居然一个个被实验证实了！ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:58:05
│ └── invalid s: 这就是我一开头就摆个傅里叶积分出来的原因：别瞎想了！研究这玩意儿必须靠数学，人类那点常识只会把自己带沟里。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:01:50
│ └── Phoolean: 洛伦兹变换就是告诉你，速度这个物理量不能简单相加减。在你的日常经验里，时速5km、相向而行的两物体，他们之间相对速度是时速10km。这种计算方法叫做伽利略变换，是洛伦兹变换在低速环境的近似计算法。计算近光速运动，比如0.5倍光速、相向而行的两物体，他们之间相对速度不能用伽利略变换，也就是不能用加法，而是洛伦兹变换(0.5c+0.5c)/(1+0.5c*0.5c/(c^2))=0.8c，即0.8倍光速。 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-16 01:10:50

无眼大兵: 那么问题来了，是不是人类对于无知的理解是不是接近了无知的真相。既人类对无知无所不知？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:22:32

TruthandReality: 仍然不能理解，运动的声源传到人耳的信息的速率会变慢啊，就像磁带录音机没电的时候，音调变低，说完一个字的时间会长于磁带录音机电量充足的时候，人接收到信息的速率仍然是有差别的，也就是说，一个人坐着快速火车向你驶来，你听完他讲完一个字的时间肯定是小于一个人站着不动时讲完一个字的时间，所以说，只是把运动着的声音(光)相对于地面的速度增加或减少变相地转变为声波(光)的压缩或拉长？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:20:59

│ └── 徐正: 你这说的是语速吧？和音速有啥关系 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:17:04
│ └── TruthandReality: 语速等价于声波的频率，那是不是等于把速度的叠加折合到声波的频率上了呢？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:00:19

书羊的巨人屋: 嗯，懂了！不我没懂[飙泪笑][捂脸]，讲的啥⊙∀⊙？有亿点点没懂（大汗）单看全懂了，连起来就不懂了，我果然还是个学渣[捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:10:48

一只狐: 这是我看过对相对论解释最通俗易懂的 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:07:11

决明: 为什么在这里也能看到傅立叶变换😥 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:05:51

程军: 哈哈，承认无知才促进科学的发展 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:02:17

燊栘: 好了，欢迎来到一脸懵逼来，一脸懵逼走环节，给大佬递烟[大哭][大哭][飙泪笑][飙泪笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:02:14

erdon: 不愧是b乎一点都不考虑题主艺术生的感受啊[捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:52:05

为什么研究中心: 哎呀呀～～～好文好文！！！ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:51:58

dukywang: 太阳光传到地球，这段时间地球也没停止运行啊，地球还是走了6分钟距离，看到的还是六分钟的前的光。光速穿越宇宙时宇宙静止那段假设有问题吧 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:50:49

│ └── 王金刚: 时间参考系不一样 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 18:12:52
│ └── 平衡杆: 你觉得此刻地球是静止的吗 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-17 11:52:28

轮回: 以太不是增加施法距离的么？[滑稽] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:47:54

lpz: 想请问一下那我如果在超音速飞机上要从a点到b点，我在a点发出的声音是不是会比我晚到b点？[思考] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:35:09

│ └── invalid s: 机舱里面的空气和飞机同速，换句话说“传输音波的介质的速度”和“声音的速度”叠加；但声音的速度和音源速度不叠加——因此，机舱外面，激波锥前寂静无声，激波锥后惊天动地，甚至能击破数公里内的窗玻璃。 👍🏽10 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:51:45

想干嘛: 这第一张图片好经典[捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:05:40

momo: 我的理解是因为我们提前假设了光速是速度的极限。譬如说，一个瓶子可以装1ml水刚好满了，但你又扔进去一点盐，看起来瓶子里东西变多了，实际上水还是那些水，水并没有因为加盐而变多。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:41:30

张三: 精彩的科普论述！ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:32:41

糖糖: 地球是不动的这一条，如果把地球当作参考系那地球是不是就不动了[好奇] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:18:34

│ └── 黄博论学术: 平动参考系是没指望了，转动参考系下需要考虑科里奥利力 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:24:16
│ └── 乐山乐水: 把地球当做参考系，地球就是不动的。但是为了描述太阳的运动，就会更复杂些；为了描述木星的运动，有更更复杂些；为了描述木星的卫星的运动，有更更更复杂…… 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-18 16:40:25
│ └── 糖糖: 嗯嗯我也觉得是这样解释的[赞同] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-19 16:34:03

三缺一: 原来是这样再这样然后这样[好奇] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:00:35

永夜: 好像引力波能跑赢光速来着的，前几年有探测到引力波的新闻了，既然能探测了那传播信息的速度就能超过光速了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 08:43:45

│ └── 薛定谔的老猫: 你这是怎么得出的结论？探测到引力波和超过光速没有任何关系。 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:09:14
│ └── 不凝滞于物: 量子缠绕不就比光速快？ 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:31:53
│ │ └── 书山压力大: 没有，量子纠缠遵循光速定论 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:36:48
│ │ └── 你在干嘛啊: 量子纠缠传递不了信息，只能用于加密，它是只读的，不能被改写 👍🏽5 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:52:26
│ │ │ └── 不凝滞于物: 相互缠绕A粒子跟B粒子的同步性可以比光速快 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:13:50
│ │ │ └── 你在干嘛啊: 不能传递信息就没有必要讨论速度 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:16:29
│ │ │ └── 不凝滞于物: 怎么没传递？A粒子只要有干扰B粒子会做出反应 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:22:39
│ │ │ └── mw luo: 观察前a的状态你也不知道，观察时不知道量子状态是你这边观察导致的，还是对面观察导致的，传递不了超光速信息 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:27:50
│ │ │ │ └── 天青: 想整一对量子纠缠做定情信物，都不观测，但都知道状态是一样的 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:15:01
│ │ │ └── 你在干嘛啊: 你去好好搜索一下量子纠缠吧，跟你想的不一样，没有信息传递速度能超越光速 👍🏽5 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:31:19
│ │ │ └── 超不靠谱的小猫咪: 量子纠缠确实不传递信息，超距作用现在有很多解释，但是没有任何一种是携带信息的。如果一个黑球和一个白球纠缠，你不知道哪个是黑球哪个是白球，这两个球被发向宇宙两端，当你看到一个是黑球的时间同时就知道了另外一个是白球，哪怕另一个在宇宙的另一端你永远也看不到。这种瞬间作用并不需要传递任何信息。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 17:00:07
│ │ └── 靖澈: 量子纠缠是超距作用, 但是并不能超光速传递任何信息, 比如两个盒子, 你打开其中一个盒子,里面是白球, 那么另一个盒子里面就一定是白球, 你觉得这种行为能传递什么信息呢? 👍🏽3 💭N/A IP 🕐2021-02-16 11:05:06
│ └── 雨落惊新蝉: 超距传输我好像只听过量子纠缠 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:42:20
│ └── 秋唤雁: 引力波传播速度就是光速 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:25:31

墨瑟: 类似的，光也是一种波（电磁波），它的速度只和介质的磁导率/介电常数相关；真空磁导率/介电常数是一个常数，所以光速在真空中恒定。空气磁导率/介电常数也是一个常数，所以光速在空气中也恒定。空气作为光的介质，光相对于空气速度不变，然后得出迈克尔逊实验的结果来再正常不过了。以同样的方式实验音速，也是同样的结果。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 07:17:43

│ └── 雨落惊新蝉: 你是不是想说，大气层的存在限制了人们测量以太风的速度？这一环的结论及推导可能有误 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:26:36
│ └── 墨瑟: 我就是想说光在太空中以以太为介质，在大气层中以空气为介质，在其它透明物质中以这种物质为介质。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 09:32:46
│ └── 明志一清心一志远: 兄弟，波的定义你知道是什么吗？而且光是波吗？光的存在形式是什么你明白不？一件事物在不同人的认知中存在着不同的形式，只有把所有条件都统一起来，才能形成一个共识，这就是控制变量，你脑海中的光波，和其他人脑海中的光可能不一样[飙泪笑][飙泪笑][飙泪笑] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:37:57
│ │ └── 没什么大不了的: 光确实是波， 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 10:43:05
│ │ └── 明志一清心一志远: 波只是光的一种表现形式，光不是表现的波粒二象性么[好奇][好奇][好奇] 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:32:13
│ │ └── 墨瑟: 水波和声波也表现为波粒二象性 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:46:34
│ │ └── 虚无之手亚当斯密: 水波和声波是一种机械波，它什么时候表现出波粒二象性了？ 👍🏽2 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:38:22
│ │ │ └── 墨瑟: 水波和声波的介质是水和空气，水和空气微观上是粒子，水波和声波自然具有粒子的特性 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:48:26
│ │ └── 明志一清心一志远: 差点被你给骗了，水波和声波属于机械声波，与光不同，真会编啊[捂嘴][捂嘴][捂嘴] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 12:38:40
│ │ └── 萱琐: 其实这个说法挺有趣的，机械波差不多算是利用分子间作用力传递能量吧，那应该算一种强力场在分子间传递，强力是可以量子化成一种粒子的😂 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:05:12
│ │ └── 墨瑟: 没错，水波的介质是水，而水分子是一粒一粒的，宏观上看到的波，从微观上看就是粒子的运动，水波自然有波粒二象性了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:41:34
│ │ └── 知乎用户6v7z2L: 好家伙你重新定义了波粒二象性照你这么说人浪也有波粒二象性了 👍🏽1 💭N/A IP 🕐2021-02-15 13:54:31
│ │ └── 墨瑟: 本来不就是这个定义吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:09:58
│ │ └── 知乎用户6v7z2L: 不是的，是光既可以看成是光字也可以看成光波，这是对微观粒子来说的。水波是宏观大量的水分子了，你可以去看看定义比我说的准确 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:26:45
│ │ └── 墨瑟: 你微观地看水波就是一粒一粒的单个水分子了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:32:41
│ │ └── 知乎用户6v7z2L: 是的。但波粒二象性定义不是这样的 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:34:11
│ │ └── 墨瑟: 既有波的性质，又有粒子的性质，不就是波粒二象性。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:37:30
│ │ └── 知乎用户6v7z2L: 不是。。水波是大量水分子在一起振动啊，也就是说微观上他只有粒子性没有波动性。而光是单个光子就能看成光波了。（不过好像水分子确实有波动性，我不是专业学这个的不太懂） 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 14:40:32
│ │ └── 墨瑟: 单个光子就能看成波肯定是错的，光子只是光的介质，光是通过介质传递的能量，就像水分子是水波的介质一样 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:00:35
│ │ └── 知乎用户6v7z2L: 啊这。。但单个光子确实有波的特性。。而且光不需要介质就能传播。。你说的不对 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:05:04
│ │ └── 墨瑟: 你那也是听别人说的，我告诉你不一样的说法，你能判断出哪个对吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:40:16
│ │ └── 知乎用户6v7z2L: 我判断得出你是错的。行吧，你开心就好，不回复了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:41:42
│ │ └── 墨瑟: 你用脚趾头判断 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 15:55:28
│ └── 雨落惊新蝉: 现在测得的光速，都是指真空中的光速各向不变这一结论是在真空中成立的 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:25:41
│ └── 墨瑟: 你说的真空中光速各向不变的依据是什么 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 11:45:07
│ └── 金闪闪: 真空中各向光速不变是科研工作者们多次重复实验测出来的啊，如果要找依据，那你得问“上帝”了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:02:08
│ └── 墨瑟: 我是问怎么测出来的，谁测出来的，这么重要的实验总会在历史上留下个名字吧？像迈克尔逊莫雷实验那样。 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 16:07:09
│ └── 明志一清心一志远: 兄弟你的很多解释，都与我们学生时代物理书上的定义不相符合，你可自查查定义之后再来讨论，如果我们的波，粒子，波粒二象性不是同一个定义，没有必要和你争论下去，你先把定义看看再说吧[捂脸] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 19:52:15
│ │ └── 墨瑟: 论道不论经，不要读死书 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 20:54:17
│ │ │ └── 明志一清心一志远: 笑死我了，还多种解读，你是修仙呢？你的名字也很不错，一定是别人给你的起的，莫得瑟 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 16:20:01
│ │ └── 墨瑟: 我觉得你的昵称挺好的，别人给你起的吗？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-15 20:55:05
│ └── 金闪闪: https://baike.baidu.com/item/光速不变原理/6218626 就是迈克尔逊莫雷实验啊，这个实验难道不是以人名命名的？你说是谁测出来的？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 04:03:39
│ └── 墨瑟: 迈克尔逊莫雷实验是在空气里做的，结论是“真空中各向光速不变”，中间是不是漏了什么？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 06:46:59
│ └── 勿谓言之不预也: 民科差不多得了[尴尬] 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 12:37:04
│ │ └── 墨瑟: 迈克尔逊莫雷实验是在空气里做的，结论是“真空中各向光速不变”，中间是不是漏了什么？ 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 13:47:30
│ │ └── 明志一清心一志远: 这个名字不是别人给起的，是起给自己和别人的，还有你，只有知道的越多，才能发现其实知道的并不多，想你这样的好为人师，也收敛收敛，别动不动就乱解读别人的昵称，你这样解读只会让我觉得你是在无能的口不择言，而不是就事论事 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 16:27:29
│ └── 金闪闪: 你知道迈克尔逊莫雷实验的原理吗？如果不懂就多找点文章看看吧，也不用找太多，知乎就有，别让人贻笑大方了 👍🏽0 💭N/A IP 🕐2021-02-16 13:33:23