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        當你把一輛車開到光速，那么車燈的光線還能照射出去嗎？幾乎沒有幾個物理問題能比這個更常見。

        以光速（299792458 米每秒，其物理符號為“c”）駕駛?cè)魏诬囕v似乎完全不可能。隨著物體移動速度的增加，它們的質(zhì)量也會增大。想要越來越快的加速前進，隨著物體質(zhì)量的增加就要求更多的能量（根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論，這至少從外部觀察者的角度來看是這樣的；而在車里甚至會有更奇怪的事情發(fā)生，后面再做更多介紹）。而任何擁有質(zhì)量的物體需要無限的能量才能將其加速至光速?？紤]到這些限制，歐洲大型強子對撞機（Large Hadron Collider，目前世界上最強大的粒子加速器）的科學家們只能夠推動諸如質(zhì)子的亞原子粒子加速到光速c的99.9999991%，但是還未真正達到c。

        然而，組成可見光的光子是沒有靜止質(zhì)量的，所以相對論的規(guī)則不適用。事實上，那些沒有質(zhì)量的粒子一定是以光速c向前運動的（沒有絕對靜止的東西）。

        現(xiàn)在讓我們來推測一下。比如說，如果你真的開著Mrs. Frizzle的神奇校車達到c（雖然是不可能的），到底會發(fā)生什么呢？首先，在你小手上的手表不會讓步。在運動時，時間會變慢，一旦到達光速，時間會完全停止。在這種情況下，你會無法開啟車燈（車與光線速度一致，車燈中的光線無法射出）或者做其他任何事。

        好吧，忘掉原來的問題吧。如果你的車速是略低于光速的話，車燈還能工作嗎？當然可以了。你的車燈依然能射出兩束以光速前進的光線，它會稍快于你的車，你也可以看到光線慢慢往前運動，就像你前面有一輛開得比你快的車，離你越來越遠。

        這給我們帶來了一個有趣的現(xiàn)象。純粹出于無聊，我們可以這樣想象一下，你決定向你停著的卡車的擋風玻璃射出一顆子彈，并測量子彈的速度。然后得到它的速度是1700英里每小時。然后，你以每小時10英里的速度駕駛卡車迎向子彈來重復這個實驗。從你的角度來看，第二顆子彈的速度仍將是每小時1700英里。然而，站在車外的人會得到它的速度為每小時1700+10=1710英里。

        然而光并不是按照這種規(guī)則。還是假設你開車加速到10英里每小時，如果你向車的擋風玻璃射出一束光線，你會測量到它還是以光速運行。與此同時，外界觀察者不會得到速度為光速+車速。相反，這個人會同意你說光線是以c的速度前進。這聽起來不可能，但愛因斯坦的狹義相對論認為，光速在任何的慣性參照系中都是恒定的。無論是什么樣的參照系，光速永遠不會改變。

        前面這里該如何理解呢？比如說在速度為v1的車上往前丟出一個速度為v2的物體，那么根據(jù)經(jīng)典物理，這個物體的速度應該為v1+v2，然而這個速度疊加原理只在低速下近似適用，而在高速下只能用相對論的速度合成法則。實際上，經(jīng)典物理的速度疊加值只是根據(jù)相對論速度合成法則算出來的一個近似值，只不過速度很低的時候，這兩個值幾乎相等。

        我們都知道光通過水等媒介時速度會變慢（這里說的只是這束光的速度，并不是說光速c，注意光的速度與光速的區(qū)別）。而影響它的速度可能有著更多的變量。

        就在去年冬天，一個由光學物理學家組成的研究小組發(fā)表了一篇令人興奮的新論文。由英國格拉斯哥大學（University of Glasgow）的Miles Padgett教授領(lǐng)銜的研究小組改變了幾個光子的形狀，并讓它們與為改變形狀的光子比拼速度。結(jié)果是改變形狀之后的光子跑得更慢，即使是在真空下亦是如此。 這些掉隊光子的速度只下降了幾百萬分之一米。不過，很明顯，c是光的最高速度，但并不是光的唯一速度。