1樓：蘇琳
這個沒有為什麼，觀察到的現象就是這樣。光速對於任何參考係測得的數值是一樣的。光速不變是更高的宇宙準則。只能說這個宇宙它就是光速不變的，沒有為什麼。
2樓：
在你我存在的宇宙中，光速就是這樣了。也許在其他宇宙中光速是會變的，如果其他宇宙也有知乎的話，也會有人問：為什麼光速是會變的。
仔細想想這是乙個哲學問題。
3樓：
反對所有聲稱「光速不變是原因，而不是結果」以及「這東西就是實驗結果，物理學是實驗科學，不需要追求原因」的。
這只是因為知道的少而暫時不知道怎麼追求原因罷了，這是無可奈何的事情，但原因並非不能追求，而這個問題想要追求。具體可以參考這個回答
其實現在物理學界已經可以解釋這個原因了。至少懂了量子場論或者在做凝聚態物理的人都可以回過頭來認真寫寫這個東西。（當然不是說你非要學了這些才能理解，不需要的，你想要的只是理解圖景，那是很容易的，麻煩的在於學各種能達到目的的計算工具，而這裡不需要）不過系統寫過並加入到狹義相對論的教材裡的很少，至少筆者沒見過正規的。
不斷地探索之後打算自己寫寫。
4樓：王博
麥克斯韋方程組(能解釋全宇宙所有電磁現象)，用電磁學知識解出了電磁波在真空中的速度為乙個固定值。同時，人們發現，麥克斯韋方程組計算的結果經常與其他演算法得出不同的結果，但實驗結果總是站在麥克斯韋這邊。於是大家不得不承認光速為定值。
也因此，當時假設了一種物質——以太，認為它是光的介質，充滿宇宙，光速相對於它恆定。
但後來，麥可遜莫雷實驗發現，地球上各個方向的光速相等，，，也就是如果以太存在，那麼它相對地球靜止。
也正是這時，愛因斯坦提出相對論，指出了同時的相對性等，世人徹底認可了光速恆定
5樓：李德甲
先從牛頓時代的伽利略變換說起：
我在地面上花1秒鐘走了1公尺，在時空平面上，對應（1,1）這個向量，這是以地面做參照系。如果以我自己做參照系，剛才的物理過程是怎樣的呢？由於以自身做參照系速度為0，所以（1,1）這個向量變成了（1,0）。
如下圖所示：
幾點說明：
1、由於從地面參照系變換到我自身的參照系，時間不變，變化的只是空間，所以時空向量變換時，是沿著直線變換的。
2、空間的相對性，可以用下式表示：1=0，同樣乙個物理過程，對地面來說的1公尺長的空間，對於我來說是0公尺長的。容易知道，如果再換乙個參照系，原先對地面來說1公尺的空間距離，還可以變為-1公尺，1=0=-1。
3、容易看出，由於時空向量沿著直線變換，所以變換參照系時，速度也一定是變化的，不管是否是光速。
但是愛因斯坦的相對論，將沿著直線的時空變換，變成了雙曲線（為什麼是雙曲線？這個問題現在恐怕只有上帝能夠回答，愛因斯坦只是發現了這個變換規律而已）。如圖：
這裡著重要說的是雙曲線的漸近線，雙曲線上的點在時空變化下依然沿著雙曲線變化，而漸近線上的點也依然保持在漸近線上，這個就是光速的不變性了。
6樓：
光是電磁波的一種，根據麥克斯韋的電磁場理論，光的速度是。速度只有相對意義，那這個光的速度是相對什麼參考係的呢？這要從光的的波動性說起，一旦我們意識到光的波動性質，乙個自然的問題就是「究竟什麼在波動？
」可以先看聲波。為什麼可以聽到聲音？因為聲音可以在空氣中傳播。
本質上聲音的傳播是空氣的壓縮造成的，事實上聲音也可以在固體和液體中傳播， 聲音的傳播速度在固體最快，其次液體，而氣體的音速最慢，所以音速是與介質有關的。簡單來說，音速的快慢有兩個決定因素，介質的不可壓縮率（體積模量）和密度。講人話就是彈性大，密度小的話，音速可以很快。
現在再回來看光，光也是波，所以自然也需要介質傳遞嘍。這種介質叫做Ether（以太），一直不明白為何翻譯成以太。。。以太有著悠久的歷史，最早是古希臘哲學家亞里斯多德所設想的一種物質，是物理學史上一種假想的物質觀念，其內涵隨物理學發展而演變。
回到正題，因為我們能看到光，所以以太應該瀰漫在整個宇宙中，無處不在。就像你到了太空中就聽不到聲音一樣，畢竟失去了傳遞聲音的介質。所以既然你能看到光，這介質就一定存在。
而且既然光速這麼快，所以以太很可能彈性很大，也很輕盈。不過這時出現了乙個問題，既然太空中處處充斥著以太，為什麼它的存在對天體的運動毫無阻礙呢？畢竟我運動會跑個200公尺都能感受到空氣阻力。。。
當然以太假說還有各種問題，但是不管怎樣，大家還是認同以太的。有兩個科學家叫Michelson和Morley還屁顛屁顛地去探測地球在以太中的速度了。當時認為以太在空間是絕對靜止的，地球在運動，實驗的思想非常簡單，打個比方，船在水裡以一定的速度行駛，我順流測乙個速度，逆流測乙個速度，就可以測得水速。
當然實驗執行起來是另一回事，反正核心思想是光在以太中傳播，以太風呼呼吹來，各個方向的速度不同，可能順風，可能逆風，根據速度差，可以求得以太的「速度」，實際上是地球相對以太的運動速度。但是實驗結果出來，大家都傻眼了，各個方向上的光速都沒變化。在不同地點不同時間重複實驗，還是沒卵用。
沒有合適的理論解釋為什麼光速不變，最合理的就是壓根沒有以太這種物質。
這時愛因斯坦跳了出來說，光速不受觀察者和光源運動的影響。麥可孫-莫雷實驗的結果，恰恰說明了光速不依賴於觀察者。對於所有慣性系，真空中的光速不變。
這與我們熟知的經典力學中的速度合成是矛盾的，比方說我以光速前進，看到的光應該是靜止的，怎麼看到的光還是以光速向前運動呢？然後愛因斯坦又跳了出來說這是經典力學的時空觀不正確啦，時間空間是會變化的啦，不是牛頓說的絕對的啦。於是在此基礎上他又推出了狹義相對論，引進了洛倫茲變換。
光速不變原理是狹義相對論的兩個基礎公設之一，可以說麥可孫-莫雷實驗驗證了這一結果，現代的許多其他實驗，也確實說明光速不變。迄今沒有證偽，基本上可以說這就是個事實，如果哪天光速不變被推翻了，物理學屆又要抓狂了。。。
考完試再來詳細講實驗和狹義相對論。。。不講狹義相對論，怎麼很好地理解光速不變？
可以參考英文資料：Special Theory of Relativity和The Michelson-Morley Experiment
7樓：njzj99
人們因為「雙縫實驗」等觀察到光具有波的一些特性，而波又一般需要有介質才能傳播，而光在空無一物的太空中也能傳播，因此就恢復了「以太」的概念，以太與光速恆定（即光在任何參照系中均為恆定值，只因介質不同而有變化）沒有任何關係；後來，只是因為麥克斯韋的理論把大家嚇到了，才以為光速恆定（麥克斯韋沒有這麼認為，是後人理解錯了）；然後邁克耳遜莫雷實驗以其精密無匹又把大家嚇糊塗了，當時的電磁學認為光速在以太中各向同性，麥可遜以此為出發點，設計了實驗，按照光速各向同性的理論計算出應該有干涉條紋的移動，然而實驗結果沒有，然後大家就徹底糊塗了，其實該實驗就像數學中的反證題，結論與理論計算不同，就應該去檢查理論計算，是不是當時認為的光速各向同性有問題；然而沒有人這麼去做，沒有人，所以我說大家被麥克斯韋嚇壞了，再說一遍，麥克斯韋沒那麼認為，只是後人理解錯了；然後神話漸漸就樹立起來了。呵呵，去檢查一下吧，會有發現的
8樓：喵嗚大將軍
所有的測量都要先有乙個標尺，在愛因斯坦體系中，這個標尺是光，而在更早的牛頓體系中，這個標尺是絕對時空。
這是什麼意思呢，就是說
以前，時空是不會彎曲的，會彎曲的是光
現在，光是不會彎曲的，會彎曲的是時空
以前，時間是不會變慢的，會變慢的是光
現在，光是不會變慢的，會變慢的是時間
為什麼要改變這個定義呢，因為愛因斯坦發現，我們的所有觀察其實都是基於光線的。他舉了乙個簡單的例子，你要量乙個東西的長度，把尺子放上去了，你看到尺子兩端的刻度，得出物體的長度，可是這時候人們往往忘記了乙個條件，即：你必須同時看到尺子的兩端和物體兩端在一起，你才能得到真正的長度。
那麼什麼是同時呢，光同時進入你的眼睛。
好的，即使你現在站在兩個刻度的中間，兩個刻度到你眼睛的距離相等，這就意味著當時尺子真的和物體兩端重合了嗎，同時發出的光僅僅因為距離相同就會同時到達你的眼睛嗎？
不是的，還有乙個前提，那就是光速恆定
所以，光速恆定，不是定律，不是推論，而是我們觀察和認知這個世界的前提，是我們受到的一種限制，就好像金魚看到的世界是被扭曲的，我們看到的世界也是被扭曲的，但物理是乙個實驗科學，我們只能以我們看到的為準。
也正因為這個原因，所以我們才能用光速來定義長度，這實際上也是在暗示：如果光速真的變了，那麼不是光速變了，是長度變了。
9樓：Littlemite
為什麼光速在各個參考係中不變？
因為時空是閔可夫斯基的，也就是說度規是
ds^2= -c^2 dt^2 + dx^2 + dy^2 + dz^2。光速不過是度規裡dt前的常量而已。
由此度規出發可以推出測得的光速在不同慣性系中不變。
如果你想讓光速隨時間變化，把cdt改成 c(t) dt 就是了。
10樓：johnyeh
關於光速恆定的問題可以由以下的實驗作確認；
由警車的測速雷達可確定不論受測者的汽車在任何方向以恆定速度朝警車靠近，所測得的車速均相同，因地球是在移動的，這點可確認光速是依運動系(或慣性)座標的光源原點而定速執行，電磁波與光波是相似的(除非定義錯誤)，如果警車改用連續的雷達波(或超高頻無線電波)以定速朝測試者靠近時，測試者得到的雷達波頻率會偏高，雷達波頻率是固定的，波長也一定，那麼頻率偏高代表電磁波速度加快，由速度=頻率乘以波長(v=f xλ)得知；同一頻率的波長是固定的，
f增高=v增大，所以電磁波增快了，也就是光速的相對速度是隨運動系座標而迭加，但位在運動系座標觀察則是恆定的。
John-yeh
11樓：我不姓邪
光速如果是恆定的，怎麼解釋光無法穿越黑洞，不要跟我講，空間發生改變，黑洞無限大。怎麼解釋紅移，頻率發生改變，如果速度不變，就必須改變波長。
12樓：別世富
光速守恆基於任意物質波（包括核外電子軌道駐波）遵守νλ≡h/m，將光子質量m= hν/c代入νλ=h/m 即得νλ≡c，
νλ≡h/m雖由德布羅意關係式變化而來，但實與角動量守恆ωr=n一脈相承：ω與壬ν是角頻率與頻率的關係，r與λ是振幅與波長的關係，本質無別，可見光速守恆源於角動守恆，而角動量守恆是單位時間內的振動面積（本質是電場能）守恆，源於電子電量守恆——這才是光速守恆的終極本質
能態的平方反比守恆，反映的是最本質的物理：宇宙遵循能態的平方反比守恆變化，此即易理所謂：一陰一陽之謂道。絕對物理--陰陽五行物理本質破譯
為什麼真空中的光速是所能達到的最高速度而不是其他的什麼速度？
艾迪豬 這個問題是問光傳播需要介質嗎？還是問有沒有超越光速的速度？如果第乙個問題跟聲波不同光傳播不需要介質，所以跟聲波在空氣中水中傳播速度不一樣不同。如果第二個問題，光速是宇宙中起碼我們所在的維度的最快速度個人以為時間的概念就是光帶給我們的有方向且不可逆速度這個概念更是與時間有關，你如果要超光速星際...
光速為什麼是恆定不變的？
寫作業 光速不變原理是說在不同參考一下光速是不變的，比如說，你在運動的車上向前發射一束光，在陸地上站著發射一束光，速度都是c。注意光在水中和空氣中的速度是不同的，光速不變原理是實驗上已經驗證的。而光速不變原理實際上才是普遍的原理，因為它滿足洛倫茲變換，而不是直觀上的伽利略變換。光速不變原理最初是由麥...
如果真空中的光速是無限，世界會變成什麼樣
無限光速下，能量釋放時對應的質量損失為0。而不會是繼續保持E mc2的公式了。否則，隨便乙個質量為0.001的質量損失，宇宙就沒了。無限算力，完全可能。1秒鐘之內通過無窮多個閘電路，從而實現無窮算力。但是這個時候太湖之光也是無窮算力啊。這樣的宇宙可以誕生，發現相對論之前，人類就認為宇宙可能是這樣的，...