有一件事情是人盡皆知的：兩輛時速50公里的汽車相向而行，它們相對于對方的時速就是100公里，這一點毫無疑問。

然而兩束相對而行的光，相對于對方仍然是光速，而不是兩倍光速。

實際上，即便兩束同向而行的光線，相對于對方也仍然是光速，而不是靜止的，這就是所謂的光速恒定原理，它的確是一個顛覆我們固有認知的事情。

最先思考和解決這個問題的人是愛因斯坦，在他之前，物理學家已經(jīng)根據(jù)麥克斯韋方程組得出了光速恒定原理；與此同時，物理界卻又存在著相對運動原理。

這兩條相互矛盾的理論引起了愛因斯坦的疑惑，要么其中一個理論是錯誤的，要么就是某種未知因素導致了這種“矛盾”。

正是由于弄明白了這個問題，狹義相對論得以問世了，愛因斯坦利用時空膨脹的理論完美的解決了這個矛盾。

在狹義相對論中，愛因斯坦是利用火車上的人扔石頭來表述時空膨脹的問題的。

他說，假如一個人在一輛高速運動的火車上松開手扔下一塊石頭，而非用力拋出去，那么在這個人的眼里，石頭將垂直落到地板上，它的運動距離就是手掌到車廂間的垂線距離。

可是，在火車下面的人看來，石頭并不是垂直落下的，而是沿著一條很長的斜線落下的，在這種情況下，它所運動的距離自然也就更長。

同一塊自由落體的石頭，怎么可能在同一時間下即走了更短的路徑，又走了更長的路徑呢？

愛因斯坦的解釋是：因為火車上的時空膨脹了，也就是火車上的時間流速變慢了。這就是說，速度會導致時間流速變慢。

關于速度致使時間變慢這一點，盡管在當時僅僅只存在于理論，但是今天早已被現(xiàn)實實驗以及衛(wèi)星的時間流速證實了。因此，速度和時間流速之間的關系已經(jīng)是板上釘釘?shù)氖虑榱恕?/span>

那么，這件事跟光速恒定有什么關系呢？

因為當速度趨近于光速時，時間流速的差異將變得極其明顯；當速度完全達到光速時，時間就徹底靜止了；當速度超過光速時，時間就倒退了。

這也就表示光線在空間中運動是完全不消耗時間的，如果換一個角度來理解，可以想象為光線在時間的維度中是靜止不動的。

兩條時間靜止的光線，無論相向而行還是同向而行，它們的時間始終是靜止的，因此光速永遠恒定。