1樓：鄭莊公
一顆子彈，相對於地面是400公尺/秒。一列火車，迎面而來，相對於地面是，100公尺/秒。
現在我來假設子彈的速度是恆定的，相對於任何參照系的速度都相同，那麼子彈相對於火車的速度就是400公尺/秒。
火車與子彈相距1000公尺，我計算出來兩者相遇需要2.5秒，但是火車上的人實測的時間是2秒。
我告訴他:這就對了，運動著的鐘走得慢。
這列火車與子彈同向，相距仍然是1000公尺，計算出來兩者相遇的時間是2.5秒，可是火車上的人實測的時間是3.3秒。
我告訴他:這就對了，運動著的尺子縮短了。
2樓：起個名兒好難
在狹義相對論中，光速不變原理這一原理是必需的嗎？ - 知乎專欄這是我寫的一篇文章，這篇文章就是證明光速不變原理不是狹義相對論所必須的。只要我們假設①時空是均勻的，空間是各向同性的，這可以推出變換是線性的；②運動的相對性，即如果A物體相對於B物體速度為 ，則B物體相對於A物體的速度是 。
我們就可以證明慣性系之間的變換是洛侖茲變換的形式，只是現在變換式中的速度常數不是真空中光速 ，而是乙個速度常數 ，這個 是在推導過程中自動出現的。也就是說，可以證明自然界必定存在乙個速度上限 ，只是這個 是多少是需要實驗來證明的。
第二，麥克斯韋方程並不是天生滿足狹義相對性原理的，只有當速度常數 （這相當於光速不變原理）時，麥克斯韋方程才滿足狹義相對性原理。如果實驗證明 不等於 ，或者說 c" eeimg="1"/>，則麥克斯韋方程就不滿足狹義相對性原理了，此時它在洛侖茲變換下不再是協變的。如果我們堅持物理定律必須滿足狹義相對性原理，則必須修改麥克斯韋方程組，這個修改後的方程組就是Proca方程，也就是有光子靜止質量的麥克斯韋方程，形式如下
這裡是截的圖，公式不好打。這個方程組得到真空中的電磁波速度與頻率有關，庫侖定律不是平方反比律，等一系列新的結論，這些結論都和光子的靜止質量有關，從上面的方程可以看到，光子靜止質量為零，則Proca方程自動變為麥克斯韋方程。所以光子有沒有靜止質量，關係到麥克斯韋方程是不是嚴格成立。
十來年之前，華中科技大學得到了最新的資料，光子靜止質量小於10的負55次千克。實驗是永遠沒有辦法得到「光子靜止質量是零」這一結論的，我想光子的靜止質量都已經如此之小了，即便有也不可能有什麼能觀測到的現象了，所以我覺得實驗可以大大方方的宣布：光子靜止質量沒有必要再測量下去了。
除非是為了展示一下高度精確的測量手段。
3樓：超大質量腦洞
不是物理專業，只是乙個物理入門愛好者。應該是真空中光速不變。
僅僅說光速不變，這個說法是錯誤的。在不同的非線性介質中光速是不同的，並且都小於真空中光速。
其實相對論所謂的真空中光速不變應該這麼理解：
相對論的物理學中存在著這麼乙個速度上限，在不同的參考係中觀測處於這一速度狀態的物質的時候，我們會觀測到一樣的速度數值。
而具有這種速度上限速度的物質恰好就是質量為0的光。
所以我們就講，真空中光速不變。
所以不能直接從字面去解釋所謂的光速不變原理。
4樓：gyroscope
有個常見的誤解是認為狹義相對論的兩條公設：相對性原理，光速不變原理是重複的，因為光速不變原理可以由相對性原理和麥克斯韋方程組得到。這種說法的錯誤在於狹義相對論本身並不依賴電動力學，它描述的是一種時空觀。
所以不管電磁波是否存在，狹義相對論都有乙個不變的速度c，這個速度是時空本身的性質。
5樓：DYTY
對這個公設更自然的表述來自朗道的《場論》。事實上訊號傳遞速度存在上限+所有慣性系平權，已經足以推出SR的時空結構了，因為如果訊號速度存在上限，那麼根據慣性系的平權，這個上限對於每個慣性系都必須是一樣的，不妨設為c，而實驗可以證明電磁波的傳播速度恰恰具有這個不變性，所以由此可以確定c的具體數值。
6樓：Samuel Zhang
解答這個問題要從愛因斯坦是怎麼推出相對論說起事件的開端在於Maxwell給出了Maxwell方程組，通過這個方程組他找到了電磁場的建立是在電磁波的基礎上的，從而找到了光是一種電磁波。而用這一觀點去研究其他時，有光速不變這個前提要求，會與牛頓的經典時空觀相斥。
這一問題引起了廣大科學界的反響，從而引出兩派人物，一派是有以太派，他們跟隨牛頓的腳步，認為空間中有以太為參考係，光是在以太中傳播的。另一派就是無以太派（感謝 @duknow的指正 ），認為沒有以太這種東西，光在任何系中都是恆定速度。
之後的麥可遜-莫雷干涉實驗證明了後者是對的。
而愛因斯坦就是從了後者的觀點，在自己的理論中上來就設立了這個原理作為相對論理論基礎。
有關於相對論的問題？
兩微秒的緲子 這個問題其實問到了相對論顛覆性的乙個思想，那就是修正 推翻 了牛頓建立的絕對時空觀 牛頓認為這個宇宙存在乙個絕對的參考係，所有物體在時空中的運動都可以在這個 絕對參考係 中描述出來。其中最令我印象深刻的例子，是有關旋轉的思維實驗 想象一下，真空中兩個等質量的球體，他們中間用乙個彈簧秤連...
關於廣義相對論通俗模型的問題？
蟲子 題主所說的是廣義相對論的推論之一。這其中所謂彎曲的保鮮膜，在真實情況中，是物質造成空間和時間的彎曲，即所謂的四維時空。借用世界線的概念，可以幫助我們想象四維時空是一種什麼樣的表現。在橘子和膜的模型中，膜要比橘子少一維，這是為了方便讀者想象和理解而且也便於科普，但對於像你這樣多想了一層的讀者，細...
關於相對論的乙個問題？
夢幻水晶 前面幾個回答真心無語。接近光速的火車裡的鐘在火車上的人眼裡當然是正常的啦，鐘和火車是沒有相對運動的。火車上的時間是相對於外界的時間發生了延緩，也就是說火車上的人感覺過去了一年，那外界的話其實已經過去了上百年上千年這個樣子。所以接近光速的話看到外面的鐘應該是轉的很快才對而不是靜止。 Whht...