光在宇宙中的传播速度不变，为什么？
kuaidi.ping-jia.net 作者：佚名 更新日期：2024-07-25
光速是光子集合体的波动速度，而不是流动速度，即当1个光子开始振动时，1秒钟后距离30万千米的光子也开始振动。
因为光子充满宇宙空间，而且均匀分布，所以光速在宇宙空间不变。
【光速不变定律】光速在宇宙空间不变。（王静波2020）
光在不同物质中的传播速度不同。真空中的光速是C＝299 792 458米／秒；空气中的光速是2.996×108米/秒；水中的光速为2.250×108米/秒；玻璃中的光速是2.000×108米/秒。
因为光速在宇宙空间中不变，所以光速可以用于衡量宇宙空间的标准尺度。
1983年，第17届国际计量大会将米定义为：“光在真空中，在1/299792458秒的时间间隔内所行进路径的长度。”
光在宇宙中的传播速度并非不变，下面就阐述一下其原因。
光是波的一种，用波动理论诠释光速最合理，也最可靠。也就是说，光速问题实际就是波速问题，可以使用波速的确定方法确定光速。下面我们不妨就先研讨一下波速的确定方法。
波速确定方法与实物粒子运行速度的确定方法有所不同，波具有以下两大传播规律：
(1).波在传播介质中的传播速度是由传播介质的性质决定的，波在性质稳定的传播介质中的传播速度是固定的。
(2). 波源在传播介质中的移动不会影响波在传播介质中的传播速度。在确定波速时，波源在传播介质中的移动速度并不能参与波速的合成。既然是这样，波的传播介质就是波速的第一参照物。
根据波的以上两大传播规律，可归纳出以下的波速确定方法：
(1).首先确定波在传播介质中的传播速度。
(2).再确定波的传播介质相对于参照物的移动速度。
(3).然后把两个速度合成，就是波相对于该参照物的传播速度。
(4).波传播过程中，若波到达区域的传播介质性质出现了改变，则波的传播速度也会跟着改变。
总结：波速是由传播介质的性质与传播介质相对于参照物的运动状态两大因素决定的。
传播介质是波速的第一参照物，要想知道波相对于其它参照物的运行速度，就必须首先知道波的传播介质是什么。因此，确定光的传播介质是解决光速问题的关键。今天，光相对于各参照物的传播速度无法确定的问题，正是光不需要传播介质这个错误理论造成的。也正是在这种无法确定光速的情况下，才出现了不切实际的光速不变的假设。
波的形成与传播需要两个基本条件：波源和介质。波源是产生振动的物体，而介质则是振动能量传播所需的物质，这两个条件缺一不可。没有波源就无法产生振动，而没有介质则无法传播振动。而介质的震动只是在一平衡点进行，介质并不会随波的传播而移动。因此，必须有连续的传播介质波才可以传播下去。光波的传播也应如此，否则它就不属于波，也不会表现出各种各样的波的特性。那么又该如何确定光的传播介质是何种物质呢？其实方法很简单，既然波是靠介质的有序震动进行传播的，根据波的这个传播特点，就可归纳出确定波传播介质的方法，即：波传播时，在传播地点做有序震动的物质，就是波的传播介质。那么光传播时，是那种物质在做有序振动呢？是电磁场。因为光传播时，光波中电磁场的强度，进行着周期性的大小变换。电磁场强度的这种大小变换，实际就是电磁场在振动，变换中的电磁场的最大强度，正是电磁波的振幅。所以说，电磁场就是电磁波的传播介质。由于磁场是电场的另一种表现形式，也可认为：光的传播介质是电场。
人们之所以会认为光传播无需传播介质，是因为宇宙中一些星球发出的光可以穿过浩瀚的太空到达地球，人们一直认为浩瀚的太空是真空的，光既然可以在浩瀚的太空中传播，于是便有人认为光传播不需要传播介质。电场是由组成物质的带电粒子发出，并可以向远处无限的延伸。由于宇宙中存在有数以万亿计的星球，这些星球大都是由带电粒子组成，所以它们会在太空中形成各自的电场，这些电场才是光可以在浩瀚太空中传播的原因。
使用光的传播介质电场，还可以很容易的解释迈克尔逊-莫雷实验。迈克尔逊-莫雷实验测得，在地球附近空间中，光在各处及各个方向上的传播速度是相同的。为什么会有这样的结果呢？有以下两个方面的原因：
(1).由于其它星球距离地球太遥远，它们在地球附近形成的电场与地球自身形成的电场相比可以忽略，地球附近空间中的电场主要由地球自身形成。因此，地球附近空间中的电场与地球是成为一体的，没有相对运动。
(2).传播介质的性质决定着波在该传播介质中的传播速度。在地球附近空间这个特定区域里，电场的性质处处都基本相同，因此在这里测得的光速也都基本相同，为每秒约30万公里。
正是基于以上两点，才造成在地球附近空间中测量到的光速，在各处及各个方向上都基本相同。
基于上面的两点还可以明白：来自太阳或其它星球的光，它们在太空中传播时，不管其相对于地球的传播速度是多少，当它们到达地球附近后，其相对于地球的传播速度都会变的相同，为每秒约30万公里。正是各星球照射到地球上的光速相同，造成一些人认为光相对于各星球的传播速度都一样，便得出了不切实际的光速不变理论。在科学研究中，不能根据事物的表面现象下结论，要学会透过现象看本质。另外，太空中的光速也不是一成不变的，因为太空中的电场，是由宇宙中数以万亿计的运动着的星球共同形成，当空间位置改变时，电场的强度与运动状态可能也会改变。电场的强弱变化以及电场的运动，都会影响光的传播速度，所以光在太空中并不会一直以恒定的速度传播。测量得到的每秒30万公里的光速，实际上是在地球附近空间这个特定区域中的光速。
有了光速第一参照物的传播介质电场，还可以很容易的确定光在地球附近空间中传播时，其相对于各类参照物的传播速度。下面就通过一事例来诠释一下此类情况。
在地球附近的空间中，光的传播介质电场与地球没有相对运动，也即是，在这个区域里光的传播介质相对于地面是静止的。
假设光在地球附近空间中的传播速度是C。则一个停在轨道上的火车，其前车灯发出的光，相对于轨道的传播速度就是C。由于火车没有运动，则火车相对于光的传播介质的运行速度是0，所以此时该光相对于火车的传播速度也是C。若该火车以速度V向前行驶，请问火车此时前车灯发出的光，相对于轨道与火车的传播速度又各是多少呢？
由于光源的移动不会影响光在传播介质中的传播速度，则行驶的火车前车灯发出的光，相对于轨道的传播速度仍是C，而不是C+V。
这里要明白，波速的确定方法与实体物质运行速度的确定方法有所不同。在运行的火车上，若有人在车厢内沿火车运动方向向前行走，则该人相对于轨道的移动速度就是车速与人行走速度之和。但波速的确定方法却不同，波速是由传播介质的性质与传播介质的运动状态两者决定，与波源的运动状态无关，所以不能简单相加，需按照前面归纳的波速确定方法计算。
由于行驶的火车相对于光的传播介质的运行速度不再是0，而是V，且火车行驶方向与光传播方向一致，则此时该光相对于火车的传播速度不再是C，而变为C-V。这里要注意，光虽说是由火车发出的，但其相对于移动的火车的传播速度并不是C。
火车行驶时，其前车灯发出的光，相对于轨道与火车的传播速度不再相同，由此说明光速不变原理是错误的。
大道至简，光速的确定方法与其它波并没有什么不同。光不能在无传播介质的空间中传播，也不存在光速不变原理。
光速不变是实验证实的,但光速为什么不变呢?
答：因为不论以何者为参照系，光速都是保持稳定不变的，同时，它也是宇宙中的“上限速度”，这是爱因斯坦相对论体系的基石！我们都知道，物理学界最“天翻地覆”的一次革新，必然是爱因斯坦带来的！在这位充满睿智的一代大牛横空出世之前，物理学界还以为经典力学已经建成了物理的&ldquo...
爱因斯坦提出了“光速不变原理”,这是什么意思?
答：光速在三个层次上都是恒定的 光在同一介质中的传播速度保持不变光在不同介质中的传播速度是不同的，但这并不是说光的传播需要它们作为介质，只是表达它们之间通过光，光的传播不需要任何介质），如在真空中旅行，在空气、水、玻璃中速度最快，较慢，但光在同一介质中的传播速度是不变的，这是由电磁...
为什么光速不变原理
答：这个没有为什么。因为光是一种电磁波，根据电磁场理论，电磁波的传播速度仅仅依赖于介质。而不依赖于波发射源的速度。当时认为光在真空中传播，介质是一种叫做以太的物质。光在以太中各个方向都是以光速传播的。那么我们地球如果在以太中以v的速度运动，那么我们将观测到沿着v的方向的光速将是c-v ,逆...
光速不变是因为传播介质问题吗?
答：其实说的更直接一点。光速其实就是在没有任何的运动状态下，无论光源是呈现于哪种运动状态，他都是保持不变的，而不是说通过速度逐渐加快的道理，就拿相对论来说，还有流动的一些力学来讲，它始终指的就是其中的一个道理。然而对于光来说，其实它也是一种电磁波，大家也都知道波的，传播它是需要...
光速为什么是绝对的,速度为什么是相对的?
答：说到阳光大家肯定都不陌生，每天我们都需要阳光的照射，尤其是植物如果没有阳光的能量根本发展不下去，而在宇宙里面光速是最快的存在，但是很多人就疑惑光速为什么是绝对的，速度为什么是相对的？因为光速是宇宙传播物质的信息，而速度一般都是我们的认知，我们来分析一下吧。相信学过初中物理的人都知道相对...
光速不变原理究竟是不是牛顿提出的,光速为什么不变?
答：在大家的印象中光速不变的原理是随着爱因斯坦1905年狭义相对论发表时，同时提出的两条基本假设。狭义相对性原理：一切物理定律在所有惯性系中均有效。光速不变原理：光在真空中的速度c是一个常数，与光源的运动状态无关。前者说的是一切物理定律（除引力外）在洛仑兹变换下保持形式不变，不同的时间内...
光速是恒定的吗?光速不变的本质是什么?
答：但实验结果表明，两束不同方向的光具有完全相同的速度，这表明光速的大小与参照系的选择无关。。更早的时候，麦克斯韦已经能够从电磁场方程中推导出光速的常数公式。爱因斯坦将这一现象确定为宇宙的基本原理，并将其与相对论原理相结合，发展出狭义相对论。在狭义相对论中，光速是绝对的，而时间和空间是...
为什么光速不变?
答：宇宙中光的速度保持不变（我们先假设光速不变这一实验结果是正确的），任何物体相对于光都在做光速运动。人们习惯站在自身的角度来评判其它事物的速度，当你不再将光速看成是一种速度时，你也就不难理解为什么E=mc^2（质能关系式）。（前面提到E=m(s/t)^2）s=vt,当速度不变（保持光速），距离...
光速为什么是恒定的?
答：爱因斯坦在他1905年发表的狭义相对论提出：相对任何以恒定速度运动的观察者来说，不管这个速度是多少，物理原理及光速都是一样的。如果在一枚火箭里，与一道激光脉冲一同冲入宇宙空间。地球上的观察者会看到这一脉冲以光速远去。但无论火箭相对于地球运动的速度为多少，譬如光速的99%，光线仍以光速超越火箭...
光速真的不会变吗?
答：那么这怎么能推导出光速是不变的呢？光的本质是电磁波，不像是其他的波，比如声波，机械波需要通过介质传播，声波需要通过空气传播，到了真空中就不能传播了。而光，在真空中也同样可以传播，就好像是不需要任何介质，但其实我们就可以把空间看作光的传播介质。回到我们之前所说的宇宙1，在宇宙1里，有...
因为光子充满宇宙空间，而且均匀分布，所以光速在宇宙空间不变。
【光速不变定律】光速在宇宙空间不变。（王静波2020）
光在不同物质中的传播速度不同。真空中的光速是C＝299 792 458米／秒；空气中的光速是2.996×108米/秒；水中的光速为2.250×108米/秒；玻璃中的光速是2.000×108米/秒。
因为光速在宇宙空间中不变，所以光速可以用于衡量宇宙空间的标准尺度。
1983年，第17届国际计量大会将米定义为：“光在真空中，在1/299792458秒的时间间隔内所行进路径的长度。”
光在宇宙中的传播速度并非不变，下面就阐述一下其原因。
光是波的一种，用波动理论诠释光速最合理，也最可靠。也就是说，光速问题实际就是波速问题，可以使用波速的确定方法确定光速。下面我们不妨就先研讨一下波速的确定方法。
波速确定方法与实物粒子运行速度的确定方法有所不同，波具有以下两大传播规律：
(1).波在传播介质中的传播速度是由传播介质的性质决定的，波在性质稳定的传播介质中的传播速度是固定的。
(2). 波源在传播介质中的移动不会影响波在传播介质中的传播速度。在确定波速时，波源在传播介质中的移动速度并不能参与波速的合成。既然是这样，波的传播介质就是波速的第一参照物。
根据波的以上两大传播规律，可归纳出以下的波速确定方法：
(1).首先确定波在传播介质中的传播速度。
(2).再确定波的传播介质相对于参照物的移动速度。
(3).然后把两个速度合成，就是波相对于该参照物的传播速度。
(4).波传播过程中，若波到达区域的传播介质性质出现了改变，则波的传播速度也会跟着改变。
总结：波速是由传播介质的性质与传播介质相对于参照物的运动状态两大因素决定的。
传播介质是波速的第一参照物，要想知道波相对于其它参照物的运行速度，就必须首先知道波的传播介质是什么。因此，确定光的传播介质是解决光速问题的关键。今天，光相对于各参照物的传播速度无法确定的问题，正是光不需要传播介质这个错误理论造成的。也正是在这种无法确定光速的情况下，才出现了不切实际的光速不变的假设。
波的形成与传播需要两个基本条件：波源和介质。波源是产生振动的物体，而介质则是振动能量传播所需的物质，这两个条件缺一不可。没有波源就无法产生振动，而没有介质则无法传播振动。而介质的震动只是在一平衡点进行，介质并不会随波的传播而移动。因此，必须有连续的传播介质波才可以传播下去。光波的传播也应如此，否则它就不属于波，也不会表现出各种各样的波的特性。那么又该如何确定光的传播介质是何种物质呢？其实方法很简单，既然波是靠介质的有序震动进行传播的，根据波的这个传播特点，就可归纳出确定波传播介质的方法，即：波传播时，在传播地点做有序震动的物质，就是波的传播介质。那么光传播时，是那种物质在做有序振动呢？是电磁场。因为光传播时，光波中电磁场的强度，进行着周期性的大小变换。电磁场强度的这种大小变换，实际就是电磁场在振动，变换中的电磁场的最大强度，正是电磁波的振幅。所以说，电磁场就是电磁波的传播介质。由于磁场是电场的另一种表现形式，也可认为：光的传播介质是电场。
人们之所以会认为光传播无需传播介质，是因为宇宙中一些星球发出的光可以穿过浩瀚的太空到达地球，人们一直认为浩瀚的太空是真空的，光既然可以在浩瀚的太空中传播，于是便有人认为光传播不需要传播介质。电场是由组成物质的带电粒子发出，并可以向远处无限的延伸。由于宇宙中存在有数以万亿计的星球，这些星球大都是由带电粒子组成，所以它们会在太空中形成各自的电场，这些电场才是光可以在浩瀚太空中传播的原因。
使用光的传播介质电场，还可以很容易的解释迈克尔逊-莫雷实验。迈克尔逊-莫雷实验测得，在地球附近空间中，光在各处及各个方向上的传播速度是相同的。为什么会有这样的结果呢？有以下两个方面的原因：
(1).由于其它星球距离地球太遥远，它们在地球附近形成的电场与地球自身形成的电场相比可以忽略，地球附近空间中的电场主要由地球自身形成。因此，地球附近空间中的电场与地球是成为一体的，没有相对运动。
(2).传播介质的性质决定着波在该传播介质中的传播速度。在地球附近空间这个特定区域里，电场的性质处处都基本相同，因此在这里测得的光速也都基本相同，为每秒约30万公里。
正是基于以上两点，才造成在地球附近空间中测量到的光速，在各处及各个方向上都基本相同。
基于上面的两点还可以明白：来自太阳或其它星球的光，它们在太空中传播时，不管其相对于地球的传播速度是多少，当它们到达地球附近后，其相对于地球的传播速度都会变的相同，为每秒约30万公里。正是各星球照射到地球上的光速相同，造成一些人认为光相对于各星球的传播速度都一样，便得出了不切实际的光速不变理论。在科学研究中，不能根据事物的表面现象下结论，要学会透过现象看本质。另外，太空中的光速也不是一成不变的，因为太空中的电场，是由宇宙中数以万亿计的运动着的星球共同形成，当空间位置改变时，电场的强度与运动状态可能也会改变。电场的强弱变化以及电场的运动，都会影响光的传播速度，所以光在太空中并不会一直以恒定的速度传播。测量得到的每秒30万公里的光速，实际上是在地球附近空间这个特定区域中的光速。
有了光速第一参照物的传播介质电场，还可以很容易的确定光在地球附近空间中传播时，其相对于各类参照物的传播速度。下面就通过一事例来诠释一下此类情况。
在地球附近的空间中，光的传播介质电场与地球没有相对运动，也即是，在这个区域里光的传播介质相对于地面是静止的。
假设光在地球附近空间中的传播速度是C。则一个停在轨道上的火车，其前车灯发出的光，相对于轨道的传播速度就是C。由于火车没有运动，则火车相对于光的传播介质的运行速度是0，所以此时该光相对于火车的传播速度也是C。若该火车以速度V向前行驶，请问火车此时前车灯发出的光，相对于轨道与火车的传播速度又各是多少呢？
由于光源的移动不会影响光在传播介质中的传播速度，则行驶的火车前车灯发出的光，相对于轨道的传播速度仍是C，而不是C+V。
这里要明白，波速的确定方法与实体物质运行速度的确定方法有所不同。在运行的火车上，若有人在车厢内沿火车运动方向向前行走，则该人相对于轨道的移动速度就是车速与人行走速度之和。但波速的确定方法却不同，波速是由传播介质的性质与传播介质的运动状态两者决定，与波源的运动状态无关，所以不能简单相加，需按照前面归纳的波速确定方法计算。
由于行驶的火车相对于光的传播介质的运行速度不再是0，而是V，且火车行驶方向与光传播方向一致，则此时该光相对于火车的传播速度不再是C，而变为C-V。这里要注意，光虽说是由火车发出的，但其相对于移动的火车的传播速度并不是C。
火车行驶时，其前车灯发出的光，相对于轨道与火车的传播速度不再相同，由此说明光速不变原理是错误的。
大道至简，光速的确定方法与其它波并没有什么不同。光不能在无传播介质的空间中传播，也不存在光速不变原理。
答：因为不论以何者为参照系，光速都是保持稳定不变的，同时，它也是宇宙中的“上限速度”，这是爱因斯坦相对论体系的基石！我们都知道，物理学界最“天翻地覆”的一次革新，必然是爱因斯坦带来的！在这位充满睿智的一代大牛横空出世之前，物理学界还以为经典力学已经建成了物理的&ldquo...
答：光速在三个层次上都是恒定的 光在同一介质中的传播速度保持不变光在不同介质中的传播速度是不同的，但这并不是说光的传播需要它们作为介质，只是表达它们之间通过光，光的传播不需要任何介质），如在真空中旅行，在空气、水、玻璃中速度最快，较慢，但光在同一介质中的传播速度是不变的，这是由电磁...
答：这个没有为什么。因为光是一种电磁波，根据电磁场理论，电磁波的传播速度仅仅依赖于介质。而不依赖于波发射源的速度。当时认为光在真空中传播，介质是一种叫做以太的物质。光在以太中各个方向都是以光速传播的。那么我们地球如果在以太中以v的速度运动，那么我们将观测到沿着v的方向的光速将是c-v ,逆...
答：其实说的更直接一点。光速其实就是在没有任何的运动状态下，无论光源是呈现于哪种运动状态，他都是保持不变的，而不是说通过速度逐渐加快的道理，就拿相对论来说，还有流动的一些力学来讲，它始终指的就是其中的一个道理。然而对于光来说，其实它也是一种电磁波，大家也都知道波的，传播它是需要...
答：说到阳光大家肯定都不陌生，每天我们都需要阳光的照射，尤其是植物如果没有阳光的能量根本发展不下去，而在宇宙里面光速是最快的存在，但是很多人就疑惑光速为什么是绝对的，速度为什么是相对的？因为光速是宇宙传播物质的信息，而速度一般都是我们的认知，我们来分析一下吧。相信学过初中物理的人都知道相对...
答：在大家的印象中光速不变的原理是随着爱因斯坦1905年狭义相对论发表时，同时提出的两条基本假设。狭义相对性原理：一切物理定律在所有惯性系中均有效。光速不变原理：光在真空中的速度c是一个常数，与光源的运动状态无关。前者说的是一切物理定律（除引力外）在洛仑兹变换下保持形式不变，不同的时间内...
答：但实验结果表明，两束不同方向的光具有完全相同的速度，这表明光速的大小与参照系的选择无关。。更早的时候，麦克斯韦已经能够从电磁场方程中推导出光速的常数公式。爱因斯坦将这一现象确定为宇宙的基本原理，并将其与相对论原理相结合，发展出狭义相对论。在狭义相对论中，光速是绝对的，而时间和空间是...
答：宇宙中光的速度保持不变（我们先假设光速不变这一实验结果是正确的），任何物体相对于光都在做光速运动。人们习惯站在自身的角度来评判其它事物的速度，当你不再将光速看成是一种速度时，你也就不难理解为什么E=mc^2（质能关系式）。（前面提到E=m(s/t)^2）s=vt,当速度不变（保持光速），距离...
答：爱因斯坦在他1905年发表的狭义相对论提出：相对任何以恒定速度运动的观察者来说，不管这个速度是多少，物理原理及光速都是一样的。如果在一枚火箭里，与一道激光脉冲一同冲入宇宙空间。地球上的观察者会看到这一脉冲以光速远去。但无论火箭相对于地球运动的速度为多少，譬如光速的99%，光线仍以光速超越火箭...
答：那么这怎么能推导出光速是不变的呢？光的本质是电磁波，不像是其他的波，比如声波，机械波需要通过介质传播，声波需要通过空气传播，到了真空中就不能传播了。而光，在真空中也同样可以传播，就好像是不需要任何介质，但其实我们就可以把空间看作光的传播介质。回到我们之前所说的宇宙1，在宇宙1里，有...
