說到速度就需要提到參考系,沒有絕對的速度,但是可以通過w=u+v這樣的相對速度公式去計算,這樣的公式即使到現在也依然適用,但是有一個前提條件,那就是低速世界,這樣誤差才可以忽略不計,但進入到高速世界這樣的公式就不適應了。我們需要用洛倫茲變換對速度合成公式進行修正如下。
實際上愛因斯坦提出相對論後對經典物理學的大多數公式都進行了修正,在低速世界也就是我們的日常生活中牛頓理論全部都是適用的。但是當我們進入高速世界,大多數的公式都不能拿過來就用,誤差大到不可忽略的程度。
如果通過這個公式進行計算,當兩個物體相對以二分之一光速進行運動,u=v=1/2c,最終計算的結果是w=0.8c。同樣的道理如果有兩艘飛船相向以0.9c進行運動,那麼最終計算的結果如此:
所以說通過這個公式進行計算,無論速度的多大最終合成的速度是無限接近於光速,但是永遠都達不到光速。除非這相對運動的是兩個光子,那麼最終的相對速度依然為光速。而其他物體因為有靜止質量,是無法達到光速的。
愛因斯坦在光速不變的前提下提出相對論,認為信息的傳遞速度不可以超過光速,有靜止質量的物體達不到光速,從愛因斯坦提出這個理論開始就有很多的人在試圖找出超光速的例子,但目前為止都沒有成功。可以超光速的只有宇宙的膨脹速度,但是宇宙膨脹的是空間。除此之外量子糾纏的速度也是超光速的,但是並不能傳遞信息。