光速不變原理的本質是什麼？

光速不變原理是愛因斯坦創立狹義相對論的基本假設之一，可以從很多不同的角度來理解光速不變原理，不過要說到本質，我覺得光速不變原理最重要的本質就是因果律不能被違反。

如果光速是會改變的（比如在火車上發消息的速度比在地上更快），那麼我們可以想辦法去「追光」。當我們追上了光的速度時，此時如果關注一個信號的發送和接收過程，會在某些參考系看到「倒果為因」的過程，即先看到信號的接收，再看到信號的發送，這也是為什麼在一些書籍上會提到超光速引起的「時間倒流」的原因。不管在怎樣的參考系中，都不應該先觀測到信號接收，再觀測到信號發射，這就是光速不變原理的本質。一旦信息超越光速傳播，就可能導致因果律的破壞，而愛因斯坦本人是「因果律」最為堅持的守護者，他當然不能忍受這種超距作用的存在。

光速不變還意味著所有無質量粒子存在著速度極限，因此所謂的瞬時的信息傳輸（超距作用）是不可能存在的。

此外，還有值得一提的一種理解就是「以太不存在」。光速不變原理完全可以由電動力學的麥克斯韋方程得到（真空中的電磁波的速度是一個取決於真空的介電常量和真空磁導率的常量，與參照系無關），而且也早就被邁克耳孫—莫雷實驗所證實（獲得諾貝爾獎的引力波探測器的原理也是邁克爾孫干涉儀）。

這個必須從哲學層面來講，人的理性思維方法有兩種，分別是【歸納法】和【演繹法】。

【歸納法】是基於經驗的， 【演繹法】是基於【邏輯規則】的，而【光速不變】是在經驗的基礎上，歸納出的一個假說(hypothesis)，或者說公設(postulates)，在自然科學中也叫科學原理（Scientific Principles）。

說簡單一點，我在美國看到了一隻烏鴉是黑色的，在中國也看到一隻烏鴉是黑色的，在日本也看到一隻黑色烏鴉，於是我做出一個假設:天下烏鴉一般黑，也就是從特稱判斷到全稱判斷，直到有一天發現一隻白烏鴉，這個假設就被證偽（falsification）。這就是我們經常說的【白烏鴉事件】以及【黑天鵝事件】。在哲學家卡爾波普的科學哲學理論中，將可證偽性（falsifiability），視為科學的充要條件（necessary and sufficient condition）。

【光速不變】也是這樣的，我們經過很多觀測，做過非常精密的實驗，發現光速是一個不變常數，於是，愛因斯坦將其上升為科學【公設】或者【科學原理】，然後用【演繹法】做邏輯推理，得到鐘慢尺縮的結果，也就是《狹義相對論》，它的數學方程叫洛侖茲變換。

所以，目前來說，問光速為什麼不變是沒有意義的，因為它是一個假設，只能被證偽，不能證明。這就相當與問為什麼圓周率是派？如果一定要回答，只能這樣回答，如果圓周率不是常數派，那它就不是一個園圓，如果光速是可變的，那就不是我們這個宇宙。如果烏鴉是白的，他就不是烏鴉。

本題，作為相對論的一部分，究其本質，即光的內在動機與機制，屬於重大理論問題，目前尚無現存答案，我看值得折磨一下。

其一，光是宇宙中有形物質與無形物質之間的中間物質。這是光的動機或意義。光，似乎既有形亦無形。其有形，是因為肉眼可見或儀器可辨；其無形，是因為光不是實體而無靜止質量。

其二，光速是代表一切非實體或暗物質運動的最高速度。這是光的最基本屬性。眾所周知，一切電磁輻射，統稱光，諸如各種無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴線、伽瑪線、貝塔線等。高頻光子與低頻光子的速度相同，是因為，光子運動軌跡是一個螺旋周期。高頻率，則高螺線速度，但螺距進程反而縮短，摺合起來的進動速度(即常說的光速)保持不變。

其三，空間充滿的無形物質皆以光速運動。實驗表明，比普通光子更無形的，諸如中微子、軸子、宇宙背景輻射 (超低溫厘米波2.75K, 7.35cm)、引力子、暗物質量子，都是無形物質的單元、單子、量子或「異名同物」，都以光速做螺線運動。

光速不變只是物理假設，跟經典物理設定靜子參照系一樣。最終按光速不變假設推導出來的宇宙模型滿足觀察結果，光速不變就成為了定理。

至於光速為什麼是個c常數。這就是我們宇宙維一本源和最純粹無質量的能量以輻射形式進行熱平衡的熵增速度，是宇宙熱寂的最初計時器。

我們宇宙初始狀態只有分布不均衡的四處流竄的唯一一種無質能量。可我們的宇宙除了光速外還有好幾個宇宙常數，恰到好處的能將純能量減速到比光速慢，轉化為質量能量混合的物質模式，無中生有誕生了氫元素最後形成我們這個實體宇宙。人類目前不知道為什麼那幾個宇宙常數會是那些值，只知道這些常數無論哪個偏離一點我們這個宇宙就不存在，其中就包括光速常數。

上帝只是丟下一種魔力幾個參數就創建了宇宙。光不變的本質是宇宙的簡單與純粹。

由此還能得到兩條定律，任何有質量的物質和粒子都無法加速到光速，任何沒有質量的能量必以光速傳播，而且只能有唯一一個光速常數。

物理學到這個份上聽起來是不是又很像道教？無中生有，一分二（能量減速轉化為正負電荷），二分三（正負結和得質子，中子，電子），三生萬物。愛因斯坦提出狹義相對論時能聽懂的就不到二十個人，在兩千多年前的老子更加找不到辭彙去表達自己的想法，也就極端不願意寫書了。

這個問題還沒有答案啊……物理學家們奮鬥了一個世紀了，引力波的出現帶了一點希望，不過證實廣義相對論還要很久。

重力本質、普朗克常數和光速不變都只能作為基本常數存在，就是實驗驗證是這麼回事，但是沒人證明原因。

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《不要說話》

——靈遁者

如果你問我什麼是好的詩歌，我是沒有答案的，我會沉默很長時間也沒有具體答案。

就像我不知道，我自己有什麼好詩歌，這應該是件可怕的事情。一個人在做一件事，卻不知道好壞，這多麼可笑。如果你覺得可笑，可以拿我取樂。

從《觸摸世界》開始，經過《筆有千鈞》，《我已經老去》，《願來日再續》到《空瓶子》完結，陪伴我的是文字，陪伴時間的是我。我大概要迎來我的第一千首詩歌了吧。

不知道為什麼，我深深的相信，任何人的第一首詩歌，和第一千首詩歌長的很像。所以我內心的期待和著急，會在寫字的過程中冷卻下來，這也是我性格的需要，這也是文字的魅力吧。

文字本身並不歧視初始的事物，儘管它是那麼的稚嫩，甚至幼稚不堪。所以它並不希望寫字的人去期待第一千首詩歌。

正好我今天看了一個消息，說某出版社出版了一本名叫《陽光失了玻璃窗》，作者是「小冰」。但「小冰」不是人，是人工智慧。

人工智慧開始寫詩歌了，你怎麼想這件事？該詩歌集收錄了它的139首現代詩歌，是從它創作的上萬首詩歌中篩選出來的。

上萬首詩歌啊，我不敢想像。我也不指望自己可以超過「小冰」寫上一萬首詩歌。和人工智慧比寫詩數量，我以為這不是人該乾的事情。

我通常喜歡用「劃時代」這個詞，但在「小冰寫詩」這事情上不會用這個詞。

我現在特別想知道，詩集《陽光失了玻璃窗》這個名字，是「小冰」自己想的嗎？如果是，我願意給它改為《玻璃窗失了陽光》。別問我為什麼，就當我有「詩歌強迫症」。

看看網友是怎麼評論人工智慧寫詩的吧。其中有一句是這樣寫的：「就算湊齊了最難用，最難理解的詞句，拼湊出再美麗的片段詩詞，你是讀不出感慨的，因為沒有靈魂，再華麗的文字也不過是文字」。也有網友「嘲諷」，雖然這些詩讀起來確實沒什麼營養，不過當代詩壇的確充斥著大量類似作品呀。」

我不止要問「小冰」，還要問「小冰」背後的團隊，你們為何寫詩？

我曾經寫過一篇文章《寫詩是偶然》來說明我為什麼寫詩。沒有特別的原因，不是很深文學情緣，也不是家庭熏陶，是我懶。以寫詩代替寫八百字的文章，後來才逐漸變成習慣，這就是我寫詩的原因。

如果每一首詩歌都是組合和想像，那麼這詩歌不讀也罷。小冰可以寫出類似我的《跳樓的人》，《我這樣寫詩》，《我其實並不無辜》的詩歌嗎？

就像評論家們所說的「小冰」是在學習成百上千詩人的「共性」來創作，而詩人應該避免「千篇一律」。

我將最新要寫的詩集名稱定為《不要說話》，如果「小冰」看到這四個字，她會怎麼想？ 在沒有語境和環境的情況下，人為給她一個故事，來做詩歌的背景嗎？

但人就不一樣了，你們回頭看看上面的配圖，一個女孩在夕陽的照射中，忘情的彈琴，所有此刻圍觀的人都應該「不要說話」，去感受這個女孩的感受。

我雖然不看好「小冰」寫詩，但不代表我不支持「小冰」寫詩，這並不矛盾。因為我寫過：「許多有意義的事情，在無意義的夾縫中誕生。」人類的嘗試難能可貴，應該支持。別忘了，阿爾法狗打敗了哪些圍棋大師。

其實大家都會寫詩，很多農村老大爺，老大娘口中的俗語，精闢的讓你能回味半天。所以這樣來說，自稱會寫詩的人好像也不會寫詩了。

但不是說我們應該沉默，「沉默」和「不要說話」是兩個不同概念的詞。

我給自己說「不要說話」，是因為我口吃，是因為怕挨罵，是因為我在說話的時候，我就肯定會降低聽的範圍。比如不止去聽彈鋼琴女孩的琴聲，更去聽她的心聲。

生活中，我也算聽到了一些來自別人和自己的聲音。我不光寫詩，我還寫了科普作品《變化》，有很多人罵過，也有很多人表揚過。從一開始我就沒有想過要勸那些罵我的人，因為我知道，這是一件比寫另外一本書都難的事情。

但我也有看不慣的時候，比如有很多網友罵楊振寧，我就在我百家號和頭條發了一篇《楊振寧值得被尊重》的文章，結果招來了更多罵，算了吧，我不說話了。

但一個人堅持一件事，是會有回報的。有罵我的人，但還有很多來買我書的人。當有一個人說他是博士後，看了我的《變化》，很有啟發。我頓時覺得自己的工作是有意義的。相比於做生意賺錢，我更喜歡賣書賺錢。

這也是我和「小冰」的不同，「，「小冰」不會餓死，但如果「小冰」只為寫詩而生的話，會餓死的是「小冰」背後的團隊。

我應該感謝自媒體時代，讓我雖然宅在家裡，但和全世界的人都有交流。我以文字為自己「畫地為牢」，在今天收穫了意義。

在《不要說話》里，我會好好寫字。我會一再強調：「許多有意義的事情，在無意義的夾縫中誕生。」此刻看似無聊的工作，不能實現的夢想，會讓你孤獨的人生充滿愛。

2017年6月1日

摘自獨立學者，詩人，作家，國學起名師靈遁者詩歌集《不要說話》序言篇。

相對論以前的經典理論的基本框架是：速度可變，而時間變化率是恆定的。這在研究宇宙時就有一個難點:宇宙的萬物都在運動中而且近似於無限的，找不到一個速度為零，靜止的原點來做速度的參照系。所以狹義相對論就變化了一下：光速，也就是絕對速度是恆定的，而時間變化率是可變的來解決這個問題。這二者其實只是從不同角度，不同參照系來觀察同一事物而已。我也不太懂的，這只是我對狹義相對論的理解。

光，在量子力學，看來具有波，粒二相性，即是連續不斷的象波，又是粒子。現在雖然能用各種實驗證明，但人類的認知都是建立在天才的假設基礎上，後人幾十年想盡辦法，證明當年天才的理論，這些天才對地球，對人類的貢獻，也許優於有人類以來所有偉大領袖的貢獻

光速不變概念。概念沒整明白，討論問題將抓不到本質。光是什麼?光具有波粒二象性，解釋不清，略過不討論。光有質量嗎?光無表觀質量，但有理論靜止質量，難以說清，再略過不討論。光是能量嗎?這好回答，形成了基本共識，光是能量，光波是能量的傳播。

光有速度嗎?有，還很快。光有多快?各種方法測，不同地方測，不同環境中測，比如太空中月地間測，空氣中測，水中測，最後得出結論，光速在真空中為C，在其他介質中折減。

其間，麥克斯韋於1864年預測出電磁波，推導出電磁波與光具有同樣的傳播速度，1887年赫茲用實驗證實了電磁波的存在，1898年馬可尼又實驗證明光是一種電磁波，發現了多種形式的電磁波，它們的本質完全相同，只是波長和頻率的差別，差別還很大。但是，相同之一，是速度，均是光速C，定值，推導與觀測相符合。光速C是定義值，標準值，經實測驗證。其中邁克爾遜一一莫雷實驗最出名。

光速不變。從普遍懷疑，到慢慢被大多數科學家接受，到愛因斯坦狹義相對論，到廣義相對論，再到相對論水星進動、引力透鏡、引力波預言及觀測證實。光速不變，作為相對論基石之一，通過了種種考驗。

光速不變含義:真空中的光速對任何觀察者來說，都是相同的。真空中:

一、對任何光源，與光源運動無關都是光速。

二、任何參照系，觀測到的所有的光是光速。

三、光速是常數，不隨觀測者相對運動改變。

四、光速獨立的，光速與任何速度不可疊加。

五、光速兩個值，頻率與波長，其積是常數。

六、參照系不同，觀察到的光頻率波長不同。

七、基於六，觀測者不同，光能量E=hv不同。

相對論告訴我們，光速是不變的。量子力學，普朗克公式告訴我們，能量En=nhv。

光是輻射，能量輻射，光速不變，能量在變。

在看到光速不變的同時，要看到能量在變。

光在光速傳播，傳播的是能量。光在時空中行進，讓觀察者的時空中能量發生了變化。

光有觀測到加速度嗎?從來沒有，能量沒有加速度，光速沒有加速度。

有人要問了，那介質中，光速變「小」了，咋回事?本文只給結論，不解釋，光瞬時速度不變，光相對於觀測者傳播能量的瞬時速度不變，光只不過被介質繞行，或捉了又放「延遲」了，其中存在的，不可否認的相對速度引起了光紅移藍移，頻率波長改變了，能量吸收被避開或加強些了。

光在什麼介質中傳播?參照上文，光在時空中傳播，光速與介質無關。光傳播的介質是時空，光傳播的是能量，光傳播實質是能量在時空中傳播。

時空中的能量有差異，引起了能量流動，產生了光，光的本質是時空中能量波動，時空間能量流動有個常數一一光速C。

為什麼光速不變?為什麼能量波動速度不變?

狼來了，結論來了，光速不變，時空本性。

stemmer原創觀點，保留版權，轉載註明。

光的本質是波，波在相同介子中傳播的速度是不變的，傳播光的介子目前不知道，這是一種充滿目前整個宇宙的介子，說目前，是因為我們不知道宇宙中有沒有無這種介子的地方。光，是能量以波的形式傳遞，只是，它依靠的介子，是我們未知的，致於說到光的粒子的屬性，是否也和這種介子有關?十九世紀的以太學說，並不被後來的科學家接受，但目前，多數人仍然認為，真空並不空，我們可以不叫它「以太」，但，總是有東西，如果什麼也沒有，那量子是怎麼糾纏的?我想，一定有東西，其中包括傳播光的介子!