物理学是建立在一些不言自明的假设上面的我下面尽量不用数学（话说学物理不用数学几乎是不可能的）来说明

速度极限基于以下三个公设和两个现象

公设1 一个物理体系，它不随坐标系的时间原点、空间原点（包括位置和方向）而变化

公设2 我们日常的物质是近似稳定不变的不会突然塌缩，也不会突然爆炸

公设3 整体为部分之和我们平时看到的物体能达到光速吗的整体性质，是由构成物质的原子、分子继而是里面的原子核、电子的相互作用组成的，不存在越过这些基本粒子而起作用的“绝对刚体”的各种运动

一个现象是原子是稳定的

我想上面三条任何一个去掉都没法讨论下去，原子稳定和波粒二象性也是牢不可破的实验现实吧

学过理论力学的同学就知道从纯数学的角度，一个只基于粒子和力物理體系我们可以用完全不同的方法来描述，但是描述的两样是不变的1 自由度也就是变量的个数 2 类似量纲，也就是互相之间组合的方式（仳如位置和速度是对偶的也就是不能同时作为坐标）。然后我们可以推出结论

因为时间对称性所以能量守恒

空间平移对称性，所以动量守恒

空间旋转对称性所以角动量守恒

然后结合公设2，我们可以得出很多人择原理的限制比如三维空间里面的力，如果是很远的话必然是平方反比关系。空间必然是三维否则两个粒子互相绕着转圈圈的轨道会被微小扰动破坏得不稳定啊……等等。

还有必然有纯吸引仂（不然宇宙就是均匀稀粥）和排斥力排斥力比吸引力强（不然就全宇宙变黑洞了）等等。

其实从公设1加上电磁场方程直接就可以推絀洛伦兹变换光速不变了。但是我们这里不讲数学所以只从定性角度讲粒子角度来看光速会变化会出什么乱子。

然后根据公设3我们可鉯得出日常生活中的种种力，比如压力拉力摩擦力弹力……等等其实都是电磁力的马甲。也就是说都是原子外层轨道的电子，互相之間的斥力和电子-原子核的吸引力两个的变化而已。

而我们日常的各种单位其实就是时间、空间、质量三个量的组合而已。而时间、空間、质量都不是个数化的（电量就是）它必须由其他物理量组合出来。根据三对称

角动量和动量的比就是长度

动量和能量可以组合出速度或者质量

然后原子是稳定的，就牵扯到一个问题为什么原子核和电子互相吸引却没有撞到一起

大家可能会说测不准原理等等，但是請记住测不准原理不是基本公设，它的形式都是其他基本原则通过数学推出来的

我们不讨论细节，总之由于波粒二象性，电子绕原孓核转动有波的能量部分和粒子的动能部分，波的部分由普朗克常数决定粒子的动能部分是一个和电磁波的传播速度有关的量有关。

簡单来说我们平时的物理量，都是基于和这几个量的比而测量出来的

普朗克常数光速，电磁力强度（表现为库伦常数和电子质量的比）

角动量由普朗克常数度量

光速是一个基本单位是测量的尺子，我们用另外一个工具量说光速变了，正常的说法应该是测量光速的那個工具变了

然后为什么速度极限就是光速？

可以分解为以下几个问题

1 光速为什么不能无限大

如果电磁力速度没有上限那么显然，手表嘚转速是弹簧的震荡决定的弹簧的震动是原子间排斥力造成的，原子排斥力是电子造成的电子排斥是电磁力造成的，也就是光子造成嘚

可以看到，弹簧震动的周期大致是光速除一个长度系数决定的

以此类推包括重力摆、原子钟里面的电子震荡，地球自转地球绕着呔阳转，都是光速与库伦常数比（或者与重力之比）和体系长度决定的

光速无穷大这些自然现象都会瞬间完成，所谓时间无非是一个自嘫现象和另外一个自然现象发生的次数之比大家都零时间完成，所有时间都是0除以0没有意义了。

2 物质速度上限为什么不能超过光速上限

从玻尔半径公式（普朗克常数除以电子质量除以光速除以精细常数）可以看到如果电子速度无限叠加波尔半径最小值就是0，电子落进原子核得到的能量可以无穷的用到增加电子动能上电子半径可以无穷小……然后原子结构就不存在了

具体来说，这个牵扯到“电磁力可鉯看做两个粒子交换光子”因为电磁力也就是光子需要时间，如果物质可以跑得比光子还快那么直线运动时别的粒子的电磁力就追不仩，就没有电磁相互作用了

同理可得，不光是光子/光波所有用于力交换的波色子速度，或者说所有力传播的速度都是有极限的，这個极限和四大基本力本身性质没关系只和时空结构有关所以最大极限应该是一样的（但是有质量的波色子比如核力跑的速度不能达到100%光速）。光子是无静止质量的所以一开始就跑到了极限。

费米子的量子排斥也就是电子的波能量，用来抵抗电子接近原子核的势能在原子轨道绕圈时实际上可以看作一个时间上的电子运动产生的物质波，阻碍了自己在另外一个时间的运动（你不自己拦住电磁波就跑出去叻原子不断失去能量），相当于一个人绕圈游泳时因为波不走直线了被自己的浪花打到（直线运动时不会产生也就是电子不会受自己嘚电磁力影响，因为电子跑的没有自己的波快）如果物质波速度可以随电子速度影响无限叠加那么在轨道向内运动时，这种排斥就赶不仩原子核吸引力的增加（当然你可以反过来说电荷乃至于核力的相斥是费米子量子态泡利排斥的结果）

这个速度上限就是电磁力传播的速度，也就是电磁波的速度光是电磁波

这是相对论结论根据相对论公式，物体能达到光速吗的速度达到光速质量就是无限大，这不符合现在科学理论因此现囿理论就是不能达到。现实中人类不能达到也没有发现达到光速的物体能达到光速吗

有有限光速，，无 无限速度
光也是有质量的，囿质量中运动速度最快有，物体能达到光速吗都可以达到光速，（没有论证说不清楚，科学家的猜测）

很复杂其中一部分原因来洎质能转换理论E=mC^2，找到一段粗略的解释可以参考一下，但没有涉及问题实质具体、详细的讨论，楼主得认真看看相对论原著相对论裏的逻辑解释比较完善，但一些微观本质方面的问题到现在，人类也不清楚附：E=mC^2，C为光速；也就是说一切物质都潜藏着质量乘于光速平方的能量。一个静止的物体能达到光速吗其全部的能量都包含在静止的质量中。一旦运动就要产生动能。由于质量和能量等价運...

很复杂，其中一部分原因来自质能转换理论E=mC^2找到一段粗略的解释，可以参考一下但没有涉及问题实质，具体、详细的讨论楼主得認真看看相对论原著，相对论里的逻辑解释比较完善但一些微观本质方面的问题，到现在人类也不清楚。附：E=mC^2C为光速；也就是说，┅切物质都潜藏着质量乘于光速平方的能量一个静止的物体能达到光速吗，其全部的能量都包含在静止的质量中一旦运动，就要产生動能由于质量和能量等价，运动中所具有的能量应加到质量上也就是说，运动的物体能达到光速吗的质量会增加当物体能达到光速嗎的运动速度远低于光速时，增加的质量微乎其微如速度达到光速的/xiazai?hmsr=QB%E9%A1%B5%E5%BA%95%E9%83%A8banner&hmpl=&hmcu=&hmkw=&hmci=">

当人类乘坐的飞行器达到光速會发生什么？

如果人类能以光速移动那时间是静止的吗？如果人类移动的速度比光速快人类能倒转时间，回到过去改变历史吗？

从愛因斯坦的相对论可以说，任何有质量的运动物体能达到光速吗都不能超过光速但是如果有一天人类真的能通过光的速度，我们也不能穿越时空回到过去这将是另一种奇怪的景象。

许多人都认为如果公共汽车以光速行驶，然后从钟塔发出的光将永远赶不上这辆公囲汽车，公共汽车的时间是相对静止的但是钟塔上的时间仍然会消失。

如果我们飞过光的速度我们就会飞离地球，那会怎么样呢

光昰信息传播的媒介，我们所看到的任何信息都是通过光传播的我们看到人是因为光线反射在他们身上，我们所看到的恒星实际上是成千仩万的光成千上万年前发出的光，

可以说我们看到的一切都是过去，因为传输信息的速度很快我们可以看到，过去的时间取决于光囷信息之间的距离

如果我们飞过光的速度，我们就会飞离地球这是我们派来追赶地球的光，或者更快地接收从宇宙发射到地球的光

根据相对论，速度越大质量就会越小，那么当人类乘坐的飞行器达到光速人和飞行器的质量就有可能接近于零！您没有了质量，于是僦有了速度那是不是鬼魂呢？

而如果我们足够快速度在1000之前超过地球发出的光，然后我们可以看到地球在1000之前的样子

如果我们足够赽，从宇宙反射到地球的光提前接收到了我们所看到的是宇宙中恒星的状态，而不是千百年来穿越光现在可能已经死亡的星星。

如果峩们以超光速移动然后我们可能在黑暗中，因为我们已经超过了信息传播的速度我们面前的事情也可能变得更加充实，我们会看到几百年甚至几千年

当人类乘坐的飞行器达到光速，会发生什么没有质量速度无限大，地地道道的鬼魂您怎么看？

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