關於光速不變

「任意慣性系測得光速不變」，這個描述是沒有問題的，但是，如果因此想像為：「光速相對任意慣性系恆定為光速常數C」，則是錯的。理由如下：

證明光速不變的四項事實。

1) 恆星光行差。

這個不能證明光速相對任意參考系速度不變，因為光行差說明速度矢量改變了方向，速度矢量改變了方向意味著速度已經改變。但是可以證明光速相對某個背景（或光的傳播媒介）是恆定值C。

2) 恆星都是一個一個的小圓點。

3) 恆星都靜止。

這兩項其實也不能成為證據，但是也能證明不同光源不同頻率的光有著相同的傳播背景，沒有出現不同傳播速度的光。與慣性系無關。

4) 太陽光麥可遜——莫雷實驗。

這個莫雷實驗，只能證明光速C=頻率*波長是正確的，並不能證明光速與慣性系速度的關係，因為，即使依據光速恆定於背景為常數C，也可以推導得到莫雷實驗的結果。見附圖示，因為慣性系的速度同時等比例改變了波長與頻率，一個減少另一個就增加，所以，無論慣性系任意速度，波長*頻率必為C，但這不是光相對慣性系的速度，而是兩個乘法因子等比例變化得到的計算結果。

另外，紅移與藍移現象，觀測所在慣性參考系的速度已經與光在背景中的傳播速度形成了疊加，因為紅移或藍移表明觀測到的波長已經改變，雖然從A-B的背景距離沒有改變變，但是觀測者接受A與接受B的距離，因為慣性系的速度卻改變了，引起了紅移或藍移。與莫雷實驗一樣的道理，此刻光的傳播相對速度，同樣不能以頻率與波長的乘積計算，變成了單獨一個A點與慣性系的相對速度，如果慣性系相對這個背景速度不為0，則光相對慣性系的速度不是光速C。

所以，終於可以理解，為什麼不考慮地球，僅僅相對速度的雙生子佯謬會出現悖論，為什麼不考慮地球的火車與隧道的尺縮鍾慢也會出現悖論，因為，只能是某一個速度發生變化，才會導致不同結果，這兩個比喻中的「地球」，已經被默認成為了「靜止背景」。

所以，在動能額外增加「附加質量」上沒有問題，因為這個理論與「頻率和波長」沒有關係。

------------以下內容為複製自網絡--------------

原理

光速不變原理：無論在何種慣性系（慣性參照系）中觀察，光在真空中的傳播速度都是一個常數，都為299792.458公裡/秒。

事實

證明光速不變的四項事實。

1) 恆星光行差。

2) 恆星都是一個一個的小圓點。

3) 恆星都靜止。

4) 太陽光麥可遜——莫雷實驗。

①任意恆星光行差都長期保持不變，證明：光行差不隨時間變化，所以光速也不隨時間變化。所有恆星的光行差都為20.5″角距，證明：所有恆星的光速都相同。

②恆星都是一個一個的小圓點，證明：任意一個恆星的所有的光線的光速都相同，即沒有不同光速的光線。

③恆星都靜止，證明：所有恆星的光速都不隨時間變化，都始終恆為常數c不變。這是因為如果光速不斷變化，則看起來恆星必然是運動的。

④太陽光麥可遜——莫雷實驗證明：太陽光的光速不變。

麥可遜——莫雷實驗的依據是：光速=波長×頻率

光波長和頻率都是根據光幹涉條紋確定的。根據『楊氏雙縫幹涉實驗』幹涉條紋之間的間距，能夠獨立推算出『光波長』，自然可確定『光頻率』。

這樣推算確定的光波長和頻率的乘積為常數，即不同顏色光的波長和頻率的乘積相等；而且乘積數值等於檢測的『光速值』；從而充分證明：『光速=波長×頻率』成立。

麥可遜和莫雷通過長期多次分別檢測，來自不同方向的陽光的光速，充分證明：陽光的光速不變。