想要了解這個(ge) 問題，首先我們(men) 需要知道一個(ge) 基礎的概念，也是狹義(yi) 相對論的一個(ge) 基礎命題，那就是光速不變原理。說的是光速相對於(yu) 任何慣性係都會(hui) 保持一個(ge) 恒定的速度（299792458米/秒），不滿足我們(men) 日常生活中所習(xi) 慣速度疊加原理，也就是說不論你相對於(yu) 光源怎樣運動，你所看到的光速都是恒定的，並且對任何一個(ge) 參考係都是成立的。這個(ge) 概念是解決(jue) 這個(ge) 問題的關(guan) 鍵。

光速不變原理是在1887年的邁克爾遜-莫雷實驗中得到了證實，這個(ge) 實驗也證明了宇宙中靜止的以太介質是不存在的，如果光的傳(chuan) 播真的依賴於(yu) 任何介質的話，那麽(me) 觀察者相對於(yu) 介質的運動，就會(hui) 導致光速發生改變。但在1887年的實驗中我們(men) 並沒有發現兩(liang) 條相互垂直的光線在經過特定距離的運動後發生某種特殊的幹涉特征。而是不管地球相對於(yu) 宇宙空間怎麽(me) 運動，兩(liang) 條光線的幹涉狀態都不會(hui) 發生改變。

這個(ge) 實驗也經過了嚴(yan) 格的驗證和審查，也獲得了1907年的諾貝爾獎。因此光速不變原理，絕對是沒有問題的，隨後根據這個(ge) 命題，愛因斯坦也發展出了狹義(yi) 相對論，證明了時間、空間是相對的，它們(men) 會(hui) 隨著物體(ti) 的運動狀態而改變。而且也指出了宇宙中一切攜帶信息的粒子傳(chuan) 播速度不能超過真空中光速，當然這也包括光子。

這裏多說一句，並不是說有質量的物體(ti) 不能超真空中光速，而是信息的傳(chuan) 播速度不能超光速，這樣說更完整、也更正確，因為(wei) 無質量的粒子還有一個(ge) 膠子，那麽(me) 它就能超光速了？顯然不是的。而為(wei) 什麽(me) 宇宙中的信息極限速度剛好就是光速呢？

這跟充滿全天空的微波輻射背景有關(guan) 係，因為(wei) 任何帶電粒子在宇宙中的運動達到一定的能量值都會(hui) 於(yu) 微波背景輻射的光子發生相互作用，並損失能量。也就是說宇宙中的任何攜帶的能量都是有個(ge) 閾值稱為(wei) GZK極限。

知道了以上的星空体育官网入口网站，我們再說下今天這個問題。

飛船以光速前進，或者超過光速，然後打開大燈，這個(ge) 光的是怎麽(me) 運動的？這分為(wei) 兩(liang) 種情況，一個(ge) 是在飛船內(nei) 的觀察者看是怎麽(me) 樣的；二是飛船外的觀察者看是怎樣的。

以飛船內(nei) 的觀察者為(wei) 例，即使飛船以光速運行，在飛船打開大燈的時候，不管飛船的運動速度如何，飛船發出的光相對於(yu) 飛船以及內(nei) 部的觀察者依舊是以光速傳(chuan) 播。也就是說，在飛船內(nei) 部看來，大燈的光也會(hui) 相對你以299792458米/秒的速度往前飛。因此光線是可以發出去的，按理說是可以照亮前麵的路的。

但是別忘了，宇宙飛船在宇宙中飛行開燈簡直就是多此一舉(ju) 。因為(wei) 黑暗的空間中，任何物體(ti) 都沒有，即使你開燈了，光線也會(hui) 一直往前跑，不會(hui) 有一丁點的光線反射回你的眼睛，因此等我們(men) 人類以後開發出光速飛船了，設計師是不會(hui) 給宇宙飛船裝前照燈的，而是會(hui) 在飛船的周圍裝一些氛圍燈，能讓外部的觀察者看起來炫酷一點。再補充一點，即使飛船超光速，以上的情況也成立。接下來的情況就比較有趣了！

以飛船外部的觀察者為(wei) 例，情況就稍微複雜了一點。你看，你在黑暗的宇宙中以光速穿行，假如周圍沒有任何的參考係，你就無法分辨你是靜止的還是在運動的，但是在外部的觀察者看來，你正以光速的前行，而你的宇宙飛船發出的光線相對於(yu) 外部觀察者也是光速，上文說了，光的運動速度不會(hui) 因為(wei) 光源的速度發生改變，所以在外部觀察者看來你和你所發出的光線速度是一樣的。光線並不能比你跑的更快，你兩(liang) 基本就處在同一水平線上。

而由於(yu) 多普勒相應，你要是向外部觀察者運動，外部觀察者看到你所發出的光線就會(hui) 藍移，由於(yu) 飛船的速度非常快，這些光線的波長會(hui) 被壓縮的非常短，甚至達到可見光譜外的紫外線波段。當你遠離外部觀察者時，又會(hui) 看到光線紅移很快就會(hui) 消失。

如果你的飛船超過光速，那麽(me) 在外部觀察者看來，光是跑不過你的，而是大量的光線都被你壓縮到了飛船的頂端，如果你飛船的材料結構十分穩定就會(hui) 突破光障，將光線甩到身後。這種現象跟核反應堆中的契倫(lun) 科夫輻射是一樣的，由於(yu) 核反應堆會(hui) 釋放出高能電子，這些電子在水中的傳(chuan) 播速度會(hui) 超過光在水中的傳(chuan) 播速度，那麽(me) 在電子的行進的前端會(hui) 產(chan) 生震波波前，類似於(yu) 超音速飛行器的音爆現象。
 

總結

所以不管你的飛船運動的多快，對飛船內(nei) 部的人來說，開燈是可以把光線發射出去的，但是在宇宙中沒有開燈這麽(me) 一說，因為(wei) 宇宙中那麽(me) 多恒星，光速比你飛船的燈要亮數萬(wan) 億(yi) 內(nei) ，也沒有把宇宙照亮，即使你在一顆恒星的附近，隻要背對這顆恒星，你看到的也是一片黑暗。所以開燈是在浪費資源。

雖然在外部觀察者看來，你的光線並沒有被發射出去，你和你發射的光線是同時達到目的地的，但外部觀察者看到的，並不會(hui) 影響你的感受。

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