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有人問兩束方向相反的光，對其中一束光而言，另一束光的速度是二倍光速嗎？若不是，為什麼？
簡單的說，在狹義相對論中，光速是恆定不變的。這個恆定不變包含著幾重意思：
第一，光速極限，不可超越。
這就是說，真空光速是我們世界最快的速度，任何有靜止質量的物體都無法達到，更無法超越，1個電子也不行。經過百年實踐檢驗，現在認定與光速並駕齊驅的只有引力波，其次是中微子，但其由於靜質量不為零，就比光速略慢一點點。而所謂超光速或可能超光速的幾個事物，如宇宙膨脹、曲速航行、蟲洞穿越、量子糾纏不屬於物質運動速度，沒有能量和信息的傳遞。
這就是光速極限，其遵循愛因斯坦質能方程和質速關係方程，這兩個方程的表達式為：
質能方程：E=MC^2。這裡E為能量，單位J（焦耳）；M為質量，單位kg（千克）；C為光速，準確值為299792458m/s（米/秒）。
這個公式揭示了物質中蘊含著巨大能量，質量和能量是等價互換的，不管是1千克蘿蔔白菜還是1千克黃金鉑金，其裡面蘊含的能量都是一樣的，只要誰有這個本事把其質量全部轉換出來，其能量就驚天動地，1克質量就相當2萬多噸TNT烈性炸藥的能量，相當1顆半廣島原子彈。
質速公式：M=m/√[1-（v/c）^2]。這裡M為物質的運動質量，m為物質的靜質量，v為運動速度，c為光速。
這個公式揭示了速度與質量的關係。在低速狀態下，物體的動質量變化不大，甚至可以忽略不計；速度越大，物體的動質量越大，速度趨向光速物體的動質量趨於無限大。因此如果1個質子或者1個電子達到了光速，動質量也將變得無限大。而我們宇宙質量也是有限的，這就是一個悖論。這說明有靜質量的物體，不管其多小，達到了光速都會摧毀整個宇宙。
第二，光速恆定，不可疊加。
這個意思是說，在任何參照系真空光速都是一樣的。當然光速在不同的介質裡速度會不一樣，有時候比其他物質運動還要慢，但這並不能否定真空光速是我們世界的極限速度。
而且光速是恆定的，這個恆定有兩個含義：一是在任何參照系都是一樣的，也就是說，不管你在地球上看，還是在月亮上看，還是在火星上看，還是在太陽系以外甚至銀河系以外看，都是一樣的；二是光速不可疊加，這也就是說在前進的火車上往前面射出一束光，或每秒30千米公轉速度的地球上射出一束光，其速度與在地面上反公轉方向射出一束光速度是一樣的，不能疊加參照系速度。
其實這個問題早在1887年就得到了解決，這就是著名的麥可遜-莫雷實驗。
他們實驗目的是證實以太的存在。以太是古希臘哲學家亞里斯多德設想的一種物質，他認為在空間除了我們認識的物質，還有一種看不到摸出找的東西，他把它叫「以太」，光線、星球等都是在以太中運動。這個說法一直在科學界流傳並爭議了幾千年，從來沒有得到證實或否定。
美國物理學家阿爾伯特·麥可遜和愛德華·莫雷於1887年做了一個嚴謹的實驗，目的是為了證實地球在以太中的速度。他們把一束光通過分光鏡分成兩束光，分別射向不同的方向再折射到觀測屏，結果發現向著地球公轉方向和反向的光速是一樣的。要知道地球公轉線速度為每秒約30千米，光速向前方射出就應該加上每秒30千米的速度，但卻與反方向光速是一樣的，這說明什麼呢？
這個實驗不但從此給所謂的以太論畫上了一個句號，證實宇宙中沒有這種神秘的以太，而且無心插柳的證實了光速恆定理論。就是說不管在任何參照系，不管是速度疊加不疊加，光速都是恆定的，其遵循洛倫茲變換公式。
愛因斯坦就是總結了歷史上這些這些科學實驗結論，形成了狹義相對論的理論基礎，其中採用的一個重要公式就是洛倫茲變換公式。省略整個繁瑣的演算過程，洛倫茲變換公式簡要表達為：V=(V1+V2)/(1+V1xV2/C^2)。這裡，V表示物體疊加速度，V1、V2為兩個運動源速度，C為光速。
這個公式是高速情況下反映真實世界的公式，它比伽利略變換1+1=2是一次飛躍，說明這個世界是相對的，不是絕對的，由此絕對靜態宇宙觀被破除，人類開始從本質上認識這個世界，就是宇宙是相對的，在運動中不斷變化的。這成為了狹義相對論的立論基礎，並且最終個引申出了廣義相對論。
狹義相對論認為，時空隨著速度的變化而發生尺縮鍾慢效應，廣義相對論認為引力場讓時空成為相對的，引力場越大，時間越慢，在黑洞中時間停止。
這就是光速的精髓，在愛因斯坦最偉大的理論狹義相對論和廣義相對論中，到處可降到光速的影子，光速在其中扮演著時空標準的角色。現在，光速的這些定義充斥著科學理中一切地方，100多年沒有人能夠突破這個槓槓，誰有本事突破，就成為新時代的愛因斯坦。
現在來說說所謂的背道而馳兩束光的速度能不能疊加。
還是前面說的一樣，不能。這個依然適用洛倫茲變換公式，任何情況下都無法超越光速。而且從邏輯上說，超越光速就看不見。
我們隨便舉個例子，我們看到的恆星，有的距離我們幾億光年，有的距離我們只有幾光年，這些恆星有的背著我們運動，有朝著我們運動的。如果背著我們運動的就超光速，向著我們運動的就低於光速，我們怎麼能夠憑著這些恆星傳到我們視網膜的光來測算出他們距離呢？
人類是依靠感光來觀測的，如果作為一個觀測者站在遠處，看到兩束光背道而馳，這些觀測者看到的是兩束分別不同的光，光速A和光速B都在以光速運行，它們各自並沒有超越光速，沒有任何疊加一起算的理由。
如果這個觀測者跟著A光源運行觀測B光源，根據尺縮鍾慢效應，在光速中時間為零，空間為零，似乎沒流逝任何時間和空間，看到的B光源永遠都是那個樣子。
人類觀測任何東西都是依靠光源或者光的反射，要有光到視網膜才能夠「看到」，而光是有速度的，約30萬千米每秒，如果真的有超越光速的東西來到人的視網膜，有兩種情況可能發生：一種就是向著我們運動，但這個物體過去了以後，他的影像還沒有到達我們的眼帘；另一種就是它們超光速離我們而去，我們將永遠看不到它發出的光。
就是這樣，歡迎討論，感謝閱讀。
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