重新定义了时间和光速，爱因斯坦告诉你为何不能超越光速

一百多年前，相对论横空出世，彻底打破了人们几千年来形成的固有思维方式，让人类领略到了相对的时空观。

爱因斯坦提出狭义相对论的一个重要前提就是“光速不变原理”（还有一个是相对性原理），这个原理表明，无论我们如何测量光速，无论在什么地方，在什么样的运动状态下测量光速，得到的光速都是不变的。

举个例子，我静止在地面上，你以99%的光速飞行（假设你可以做到）。那么在你和我眼里，地面上的路灯发出的光线的速度是多少呢？

在我眼里，光线的速度是光速，这很容易理解。但是在你眼里呢？

由于你的速度达到99%光速，是不是意味着在你眼里，光线的速度只有1%光速呢？（简单的速度叠加，光速减去你飞行的速度）。

事实上并非如此，无论你的速度多快，你看到的光线速度都是光速。

而如果你拿着一个手电筒以99%光速飞行，在我眼里手电筒发出的光的速度并不是光速+你的速度（也就是199%光速），而仍旧是光速。

光速不变原理其实就是一个假设，也可以说是公理，无需证明，但绝非随意的假设。

由于爱因斯坦提出新的时空观完全颠覆了人们的传统认知，直到今天仍旧有不少人不愿意接受狭义相对论，更不要说一百多年前爱因斯坦刚刚提出狭义相对论时，当时的人们认为爱因斯坦的观点太激进了，根本不愿意接受。

但是随着时代发展，科学家不断对狭义相对论进行各种实验验证，结果都证明了狭义相对论的正确性。如今，狭义相对论的理论早已应用到我们身边每个角落。

最好的例子就是导航定位系统，开车的朋友都离不开定位系统。

简单来讲，导航定位是利用地球上空的卫星进行准确定位，为了保持足够的精确性和一致性，必须要做到卫星时间与地面时间完全同步一致才行，否则导航就会失效。

而由于卫星相对地面的速度很快，就会出现时间膨胀效应，卫星上的时间会比地面的时间慢，每条慢大约7微秒左右（也就是百万分之一秒）。不要小看如此短暂的时间，积累下来也会造成明显的时间错乱。

狭义相对论不仅仅告诉了人们时间和空间是相对的，速度越快时间就越慢，会引起时间膨胀效应和尺缩效应，同时也告诉了我们光速不仅仅是恒定的，而且光速也是宇宙速度极限，没有什么东西能超越光速。

狭义相对论中还有一种效应叫做“质增效应”，速度越快，质量就越大。当速度无限接近光速时，质量就会变得无穷大，想要再加速就需要无穷多的能量才行，整个宇宙的能量都无法做到，这现实是不可能的，也是为什么任何物体都无法达到或者超越光速的原因。

爱因斯坦的相对论经受了一百多年的考验，如今早已成为现代物理学大厦的两大基石之一（另一大基石是量子力学）！