20世纪初爱因斯坦发表了4篇文章，彻底改变我们对光的认知！

位于意大利中部的亚平宁山脉之下，有世界上最高级的科学实验室，那里的科学家小组曾经做过一种叫做“OPERA”的粒子物理学实验并宣布了一项令人震惊的消息，他们宣称检测到了粒子运行的速度可能超过了光速。不得不说，那是和一个超过百年历史的正统科学观念相抵触的宣言，但如果属实，其意义将非常重大，会让整个人类为之震惊，甚至意味着我们将有可能进行时空旅行。

几个世纪以来，光一直让我们着迷，我们的祖先建筑纪念碑来捕获一年中特定时间的光。光给予我们色彩，这是我们看见世界的方法。同时，光充斥整个宇宙，但光一直很神秘。关于光最神秘的就是它的速度到底有多快，澄清这一问题将通向科学历史上最伟大最令人震惊的飞跃。

直到350年前，很多科学家争论认为光根本就不行进，它是从物质即时地传送到眼睛中。但后来一位天文学家通过仔细观察发现来自木星的卫星的光线会花费一定的时间到达地球，这意味着光不可能是即时传输的，它应该有一个有限的速度。

还有一个谜团，如果光线是一种波，科学家们推断它必须通过某种媒介来传播，就像声波通过空气传播，这种媒介被命名为“以太”。一开始人们认为以太能够像风一样流动，因此光波和以太行进方向一致的时候，会比那些逆向以太的光波前进速度快。

19世纪80年代科学家们试图测量不同方向光波速度的变化，当让他们惊讶的是，他们发现光波速度没有差别，不管如何测量，它们的速度都是固定的。

到了20世纪初，科学家们还在为光的奇怪特征纠缠不休，尤其是光行进的速度到底是多少。就在这样的背景下，一位揭示光之秘密的天才出现了，而这个过程也大大改变了我们对宇宙的理解。

1902年，一位年轻的物理学家来到了瑞士的伯尔尼，他在苏黎世大学学习并成为物理和数学家，但却没能找到一个教师的岗位，最终他在瑞士专利局找到了一份工作，这远不如学术机构高尚，但最终证明这正是他所需要的工作环境，他的名字大家都知晓，阿尔伯特-爱因斯坦！

一开始爱因斯坦就是一位没有学术地位的业余科学家，作为专利职员，当爱因斯坦休息的时候就会从事物理学研究，也正是这个不同寻常的人最终革新了我们对时空的看法。

职员的工作使爱因斯坦有时间思考实验，构思简单的场景，使他能够探索最为复杂的概念。爱因斯坦对光的神秘特性深深着迷，光是波，但它也有粒子的特性。他很好奇光到底有多快，它有速度的极限吗？

16岁时爱因斯坦就开始思索一个思想实验，如果你看着一面镜子，用越来越快的速度离开，当达到光速的时候你的影像会突然消失吗？仔细想一想光子从你的脸经过脸和镜子之间的距离，如果你以光速离开，那些光子必须比你更快的速度前进，也就是说光会以比光速更快的速度行进才能保证影响不会消失。爱因斯坦相信他的影响不会消失，所以他开始思考如何解决这个悖论。

1905年春天，爱因斯坦向全世界发表了他的观点，他的论文中包含4篇文章，每一篇文章都可以在各自领域引起轰动，甚至可以说是世界上最持久最杰出的爆炸性科学创新之一，而其中一篇文章改变了我们对光的理解，它包含了一系列不仅仅定义我们世界的，也是我们整个宇宙的科学定律，其中心是没有任何事物比光速更快。

这在当时是一个极其大胆的推理。爱因斯坦认识到我们看待宇宙的方式是错误的，尤其是我们对时空如何运作的直觉，其中最重要的一点就是对光速本质的理解。简单想象一下，如果你打开手电筒，光会以光速行进，这很好理解，但如果你拿着手电筒以每秒5米的速度奔跑，静止状态的人看手电筒光的速度会是多少呢？

按常理推论，应该是光速+5米/秒，相对速度我们都学过。但爱因斯坦告诉我们并不是那样的，静止状态的人看手电筒光的速度仍旧是光速，言外之意，无论你处于什么运动状态，无论你在那里，光的速度都是不变的，这也被称为“光速恒定”！