首先，光速為每秒30萬公里的資料不知從何而來？而實際上，光在任何空間位置上的速度是由二個因素決定的：一是空間位置上的真空度；二是產生光的光源或次生光源（介質被入射光極化成為時變電偶極矩之電偶極子而成為次生光源）相對觀測者的運動速度與方向。也主是說：光速並非剛好為每秒30萬公里，也不恆定！

其次，光僅在真空中相對產生它的光源速度恆定。而相對光源運動的觀測者則會測量到不同的光速；

再者，光遇到介質時會使介質成為次生光源併產生所謂的反射、散射、折射、透射、衍射和繞射等次生光。在均勻介質內部的光速由二個因素決定：一是分子團、分子和原子從被極化到產生次生光所需要消耗的時間；二是單位長度內分子團、分子和原子數量或單位長度內所需極化併產生次生光的次數。這就是說：密度越大的介質內部的光速會越小。這個可以用氣體來進行驗證：利用相同溫度下，同成分、同體積但不同密度的壓縮氣體的實測光速資料與密度間的關係就可以了。

關於光的本質及光速有關的證據很多：反射波存在的半波損失、偏振折射光在介質內部存在的磁光效應、超黑材料單縫實驗結果無衍射現象、光行差常數、斐索流水實驗結果、邁克爾遜－莫雷實驗結果等。它們都證明光在均勻介質中的速度僅相對介質本身速度恆定，並證明由介質反射、散射、折射、透射、衍射或繞射的光均是由介質產生的次生光。實際上，介質還可以把入射光轉換成其他頻率的光或轉換成為熱輻射光等。這就是為什麼我們在同樣的光源下觀測不同物體表面時的顏色不同的原因所在。

在興趣進一步瞭解與光有關的真空的朋友，不防查閱本人的有關文章；

這個不是設計出來的，更不是巧合，光速每秒299792457.4±0.1米/秒是經過科學實驗精確測量得到的資料.光速的測量在光學的發展史上具有非常特殊而重要的意義.它不僅推動了光學實驗,也打破了光速無限的傳統觀念；在物理學理論研究的發展里程中,它不僅為粒子說和波動說的爭論提供了判定的依據,而且最終推動了愛因斯坦相對論理論的發展.

在光速的問題上物理學界曾經產生過激烈的爭執,開普勒和笛卡爾都認為光的傳播不需要時間,是在瞬時進行的.但伽利略認為光速雖然傳播得很快,但卻是可以測定的.

歷史上光速的測量大致經過以下幾個階段:

1.伽利略 1607年,伽利略進行有史以來最早的測量光速的實驗.伽利略的方法是,讓兩個人分別站在相距一英里的兩座山上,每個人拿一個燈,第一個人先舉起燈,當第二個人看到第一個人的燈時立即舉起自己的燈,從第一個人舉起燈到他看到第二個人的燈的時間間隔就是光傳播兩英里的時間.但由於光速傳播的速度實在是太快了,這種方法根本行不通.但伽利略的實驗揭開了人類歷史上對光速進行研究的序幕.

2.羅麥 1676年,丹麥天文學家羅麥第一次提出了有效的光速測量方法.他在觀測木星的衛星的隱食週期時發現：在一年的不同時期,它們的週期有所不同；在地球處於太陽和木星之間時的週期與太陽處於地球和木星之間時的週期相差十四五天.他認為這種現象是由於光具有速度造成的,羅麥的理論雖然沒有馬上被當時法國科學院接受,但得到了著名科學家惠更斯的贊同.惠更斯根據他提出的資料和地球的半徑第一次計算出了光的傳播速度：214000千米/秒.雖然這個數值與目前測得的最精確的資料相差甚遠,但他啟發了惠更斯對波動說的研究；更重要的是這個結果的錯誤不在於方法的錯誤,只是源於羅麥對光跨越地球的時間的錯誤推測.

3.布萊德雷 1725年,英國天文學家布萊德雷通過觀測恆星的“光行差”現象,間接證實了羅麥的理論.剛開始時,他無法解釋這一現象,直到1728年,他在坐船時受到風向與船航向的相對關係的啟發,認識到光的傳播速度與地球公轉共同引起了“光行差”的現象.他用地球公轉的速度與光速的比例估算出了太Sunny到達地球需要8分13秒.這個數值較羅麥法測定的要精確一些.

十七世紀以來，由於受當時實驗環境的侷限,科學家們只能以天文方法測定光在真空中的傳播速度,還不能解決光受傳播介質影響的問題,所以關於這一問題的爭論始終懸而未決.光學的發展幾乎處於停滯的狀態.繼布萊德雷之後,經過兩個個多世紀的醞釀，到了十九世紀中期,才出現了新的科學家和新的方法來測量光速.

4.菲索 1849年,法中國人菲索第一次在地面上設計實驗裝置來測定光速.他利用齒輪有齒隙和齒,當光通過齒隙時觀察者就可以看到返回的光,當光恰好遇到齒時就會被遮住.從開始到返回的光第一次消失的時間就是光往返一次所用的時間,根據齒輪的轉速,這個時間不難求出.通過這種方法,菲索測得的光速是315000千米/秒.但是由於齒輪有一定的寬度,用這種方法很難精確的測出光速.1850年,法國物理學家傅科改進了菲索的方法,他測出的光速是298000 千米/秒.

5. 艾森提 1950年,艾森提出了用空腔共振法來測量光速.這種方法的原理是,微波通過空腔時當它的頻率為某一值時發生共振.根據空腔的長度可以求出共振腔的波長,在把共振腔的波長換算成光在真空中的波長,由波長和頻率可計算出光速.

6. 弗魯姆和埃文森 當代計算出的最精確的光速都是通過波長和頻率求得的.1958年,弗魯姆求出光速的精確值：299792.5±0.1千米/秒.1972年,埃文森測得了目前真空中光速的最佳數值：299792457.4±0.1米/秒.

光速的測定在光學的研究歷程中有著重要的意義.雖然從人們設法測量光速到人們測量出較為精確的光速共經歷了三百多年的時間,但在這期間每一點進步都促進了幾何光學和物理光學的發展,尤其是在微粒說與波動說的爭論中,光速的測定曾給這一場著名的科學爭辯提供了非常重要的依據.

光速剛好是30萬公里每秒這個說法其實並不算準確，因為我們所說的光速為30萬公里每秒，其實說的是近似值，光速並不是剛好是30萬公里每秒。

準確點來說，光速應該是299792458米每秒，跟30萬公里每秒是很接近的，通常我們為了計算方便，就取光速為30萬公里每秒，其實這是光在真空中傳播的速度。有人或許會有一個疑問，那就是為什麼光速就是30萬公里每秒，雖然說這裡的30萬公里每秒是一個近似值，但是還是讓人不得不思考一下，是什麼限制了光速呢？

光速是什麼數值其實並不重要，重要的是光速為是一個固定值，而這一個固定值就不得不讓人有點懷疑，光是不是被設計出來的，要不然為什麼光速是一個固定值呢？其實可以說這是一種巧合，也可以說這就是被設計出來的，宇宙的萬物，其實都存在著某種巧合，光速也是不例外的，至於說為什麼會這樣，其實所謂的設計，並不是指的是光速是被“神”所設計出來的，而是大自然設計出來的。

或許有人會有這樣的疑惑，那就是為什麼光速剛好是那個數值，而不是其它的呢？比如說20萬公里每秒，或者是40萬公里每秒呢？實際上討論數值的多少完全是沒有意義的，因為時間和距離本來就是人為定義的，光速的多少，其實也算是人為定義的，如果換一種標準，光速可以是20萬公里每秒，可以是40萬公里每秒，甚至是任意一個數值。

問題的關鍵所在其實在於為什麼光速是恆定的，而不是可變的，很久以前，人們認為光速是無限大的，後來發現並不是這樣，宇宙誕生於一場大爆炸，而如果光速是無限大的話，那麼就意味著宇宙不可能會有過去，所有的一切都會是現在，這樣就很矛盾了，所以光必須有一個速度，而麥克斯韋方程組很好地計算出來了光速的確定值，計算出來的數是多少那就是多少，一切都是大自然設計好了的，也可以說是巧合。

01明確回答提問

首先，光速並不是剛好三十萬公里每秒，而是我們為了方便記憶和描述，取了整數而已。

不過光速的的確很接近30萬公里每秒，是299792.458公里每秒。

其次，要注意的是，這是隻是真空中的光速。

在介質中的光速（用v表示）要比真空中小，具體計算，是用真空中的光速（用c表示），除以介質的折射率（用n表示）。

前些年，有科學家利用某種特殊的介質讓光速降低了超過10000倍，只有十幾公里每秒。

02光速的表達

下為了方便，面所說的光速，都指的是真空中的光速。

光速是一個定值，既然是一個“值”就要考慮如何表示的問題。

那麼如何表達這個“值”呢？

這就需要用到單位，比如古代我們用“步”來表示長度，你家的地是500步，我家的是300步，等等。

但是，“步”這個單位不是很好，因為每個人的“步”長度其實不一樣。

所以，我們就需要一個（套）統一的單位了。

“米”的定義：

1米的長度最初定義為通過巴黎的子午線上從地球赤道到北極點的距離的千萬分之一，並與隨後確定了國際米原器。隨著人們對計量學認識的加深，米的長度的定義幾經修改。1983年起，米的長度被定義為“光在真空中於1/299 792 458秒內行進的距離”。

是不是很神奇？

也就是說，我們是拿光速（和時間）定義了“米”這個單位，而不是拿“米”定義了光速！

光速才是萬古不變的宇宙常量！

（備註：“秒”的定義：銫133原子基態的兩個超精細能階之間躍遷時所輻射的電磁波的週期9,192,631,770倍的時間。）

03總結

所以，在不同的單位制下，光速可以是任何“數字+對應單位”的組合。

而這些組合表達的大小——也就是光速的含義——保持恆定不變！

比如如果用你的“步”這個單位，那麼光速就不在是三十萬這個數值，而可能是50億或者其他的數值了。但是，你的50億步每秒和30萬公里每秒是相等的。

“光速不變“的原理是相對論的基礎，也是我們現代物理學最重要的基礎之一。

如果哪一天，發現光速變化了，那麼物理學就要改天換地啦！

光速並非剛好每秒30萬公里，而是299792.458±0.001km/s。

這是1975年，第十五屆國際計量大會的決議，也是目前真空光速的最可靠值，對於光速的計算，人類從1676年便開始了嘗試。

直到1790年，出現了鐳射測定裝置，可以通過波長和頻率測定光速，比之前的測量方式精確了100倍，這才正式確定了光速。

1676年，木星衛星蝕計算光速

在1676年，丹麥天文學家羅默在觀察木星衛星蝕時，發現相同的衛星蝕現象在不同的情況下，時長會有所變化：

當地球遠離木星運動時，衛星蝕的時長會延長；當地球靠近木星運動時，衛星蝕的時長會縮短。

羅默發現這種異常後，提出了“光速是有限度的”假設：當地球遠離木星運動時，光需要追上地球，從而觀測時間會比實際時間長一些。

羅默利用地球的半徑，以及地球運動軌跡，計算了光速的大致速度。可惜當時天文知識匱乏，對於地球半徑以及軌道的精確度不夠，羅默計算的光速為：214300km/s，與現在的標準值差距很大。

羅默雖然沒有算出接近的速度，但是不可否認，羅默找到了非常好的“參照物”。這也是人類第一次測量出來的光速。

後來人們對於地球半徑以及軌道的準確度提高後，重現羅默的計算方式，得出光速為：299840±60km/s，十分接近真實光速值。

1728年，恆星視覺位置計算光速

1728年，英國天文學家萊德雷發現恆星的視覺位置，並非固定不變，從視覺上看，恆星呈現橢圓運動。

萊德雷認為，恆星的視覺位置出現弧形移動，是因為恆星的光，照射到地球表面需要時間，而在這段時間裡，地球已經因為公轉和自轉產生了位移，從而讓恆星的視覺位置出現了弧形變化。

通過長期的觀測計算，萊德雷計算光速為：299930km/s，此時的測量值相對比較精確，與現在通用的光速數值也比較接近。

在當時機械裝置不發達的時候，人們測量光速，往往都是利用天文現象計算，需要長期的觀測記錄，誤差也比較大。

直到1849年，人們才開始轉向機械測量光速。

1849年，旋轉齒輪計算光速

1849年斐索製作了齒輪測量光速的方法，在裝置中，從S發出光源，通過透鏡聚焦，經過反射鏡M1，反射到透鏡L1變成平行光，再通過L2聚焦到左側反射鏡M2。M2將光線反射回去，通過E點觀察反射回來的光線。

在反射光的過程中，齒輪W會高速旋轉。齒輪的縫隙不遮光，齒會遮光，光線速度一定，往返時間也是固定。齒輪轉速不斷加快，當齒輪旋轉，E點第一次看不到光時，說明齒輪縫隙被齒代替。

斐索的實驗中，當720齒的齒輪，每秒轉動12.67次，光首次無法被觀測，從而計算得出光速為：315300km/s，這個測量結果大於現在的測量資料。

齒輪旋轉法測量，受到空氣折射、反射等因素影響，並且光在穿過透鏡時，速度也會受到影響，因此干擾因素很多，測量資料也不是很準確。

但這是人類第一次離開天文測量，通過機械測量光速。

1926年之前，各種光速測量裝置開始出現

受到旋轉齒輪法計算光速的啟發，旋轉鏡面、旋轉稜鏡等多種測量方法開始出現。

通過多種機械方法的測量，人們開始意識到，光速在不同介質中，傳播速度也有所不同，這也加速了人們對光本質的理解。

當人們發現光是一種波時，鐳射測速等精確測量方式也開始出現。

1790年，鐳射測速法

1790年，美國物理實驗室，同時測定鐳射的波長和頻率，從而計算光速（c=vλ）。

這種測量方式非常精準，是以往實驗精準度的100倍以上，這類精準測量法，統一被列為光速測量一覽表中。

隨著精確光速測量方法越來越多，光速的數值也開始越來越確定。

根據不同方法測量光速得到的“光速測量一覽表”，讓大家對光速有了越來越具體的認識。

在1975年，第十五屆國際劑量大會中，決議將光速定為：299792.458±0.001km/s，但這並不是唯一正確的值。

在光速測量一覽表中，可以根據需要，選擇自己喜歡的光速~

黑洞吸粉！

關於光速，我發表一下自己的看法。首先，光速的精確數值不是剛好每秒30萬公里；其次，這不是設計出來的，而是巧合。

光速不是每秒鐘30萬公里嗎？是的，我們經常說光速每秒鐘30萬公里是一個大約數值。實際上光速的精確數值是299792458米/秒或者是299792.458公里/秒。為了方便起見，光速一般取值30萬公里/秒。

光速的精確數值看上去還無規律可言，這個數值還能是被設計出來的嗎？我覺得這完全是一種巧合。為什麼會這麼認為呢？光速的單位是米/秒。光速的數值毫無規律可言，完全是由米這個長度單位決定的，這是一種巧合。

“米”是怎麼來的呢？一起來了解一下。以前每個國家都有自己衡量長度距離的單位，有些國家長度單位的制定還非常的任性，像英國的英尺的長度，竟然把某位國王腳的長度定為一英尺。這樣非常的不利於國家之間的交流。

於是在1789年的時候，法國為了方便國與國之間的交流，重新制定了一個新的度量衡制度，就是現在的米。當時法國把經過法國巴黎的子午線從北極點到赤道長度的一千萬分之一的長度定義為1米。因為大家都生活在地球上，把地球作為制定長度單位的參考標準，大家都能接受。於是米漸漸地成為了國際通用的長度單位。

圖示，國際米原器

後來科學家在研究光的速度的時候計算單位自然是大家都公認的國際單位米了。咱們不去討論科學家是如何測出光速的。反正最後的研究結果如果用米作單位的話，就是299792458米/秒。原來光速的數值為什麼是這些數字組成的是因為國際通用單位米的制定在前，光速的測定在後造成的。

這也說明，地球北極點到赤道的一千萬分之一的長度和光速之間沒有必然的聯絡。後來，科學家發現，地球是一個不規則的球體，原來米的定義是存在誤差的。因此科學家又重新定義了米。新的定義為“光在真空中於1/299792458秒內行進的距離”為一米。

這次米的定義就和光速聯絡起來了，為什麼這次重新定義不直接定義為“光在真空中於1/300000000秒內行進的距離”呢？那樣的話，我們生活當中離不開的米長度就要發生變化了，所有原來的有和長度有關的資料都要重新換算了，真是太麻煩了。

因此我認為光速之所以是文中提到的數值是和米這個長度國際單位定義有關係的。這只是一種巧合。

但是光的傳播速度和介質是有差異的，在不同介質的傳播速度也是不相同！舉個簡單的粒子當氣溫達到絕對低溫的時候，光子將會被凝結，因此光速將會降為0。這在實驗中已經被證實。

前面所講到了，光子的靜態質量為0，但是它卻蘊含著質能和動能，通過對伽馬射線等其他宇宙射線觀測，你會發現它們幾乎都是以光速傳播的。因此當光遇到質量和密度無限大的天體時，它會被扭曲，這個天體就是黑洞！黑洞具有著強大的引力和質量，你可以想象一下，把地球壓縮為黑洞其直徑只有1.6釐米，把木星壓縮為黑洞直徑為5釐米，把太陽壓縮為黑洞，直徑才10公里！

通過相對論，我們得知當物體質量達到一定程度的時候，時空會受到扭曲和拉伸， 如果我們拿手電筒去照射黑洞，你會發現光被扭曲，並且被吸了進去。但是光速並沒有暫停，只是它周圍的時空被拉伸了，因此你才會看到光被扭曲這一現象！

因此在宇宙之中，只要是物質，就會具備質量和能量！只要是物質，其傳播速度永遠無法達到光速，甚至超越光速！

真空中的光速c是我們宇宙中的的一個物理常量，在宇宙誕生的那一刻，這個常量c就被確定了，或許你可以理解為被“設計”了，當然我認為被“創造”了更合適。在真空環境下，不管你在宇宙的任何地方，以任何速度運動，光速c=299792458米/秒，近似30萬公里每秒。

但你可以從299792458“米/秒”這個精確數值上看出，這並沒有什麼巧合，也不是被刻意設計成這個數值。“米”這個單位是人類自己定義的，“秒”同樣也是人類自己定義的單位，人類定義的單位造就了30萬公里每秒這個近似值，才讓人覺得有些巧合罷了。假如有外星人，他們用他們定義的單位測出的光速自然不是近似30萬這個數值。好吧，說外星人太扯，那麼就用地球人的英制單位英里吧，c=186282.397英里每秒，這也是一個完全沒有任何巧合的數字。

其實光速不是精準的30萬公里，不過存在著很多令人絕望的物理學常數。

光速

其實光速並非是精準的30萬公里/秒，現在測算下來的結果是299792458m/s，當然隨著人類測量水平的提高，這個數字一定還會發生一些改變。其次，光速是這個數字是由前提的，這個前提就是在慣性系中。在非慣性系中，光速並非不變的。愛因斯坦的廣義相對論認為：

非慣性系與引力場是等價的。

因為由引力場的存在，導致空間的扭曲。而光實際上是要沿著測地線（在空間中，兩點之間的最短距離）運動。這時候，光速其實就不是這個常數了。

其他令人絕望的常數

雖然光速不是精準的30萬公里/秒，而且在非慣性中也不是絕對的。但是其實還有很多物理學常數確實讓人很絕望。其中，最有名的應該就是：精細結構常數。

這個常數表示的是光速與電子運動速度的比值，無量綱。這個常數是137，精確地測量之後也是這個數值，至於為什麼是137，沒有人搞得懂。

著名地科學家泡利曾經就吐槽過這個常數，他說：如果自己到了天堂後，如果能被獲准和上帝進行一次見面，而且只能問一個問題時，他一定要問：精細結構常數到底是咋回事？

其實，在物理學和數學領域，這類似地常數還有很多，比如：圓周率，普朗克常數，玻爾茲曼常數等等。

至於，為什麼會是這個數，其實科學家也沒有搞明白，我覺得凡事都是不斷往下問為什麼，而這些常數其實“為什麼的盡頭，就好像宇宙誕生之初就設定好的屬性一樣”。

國際米原器

為什麼沒有定義為1/30萬秒行進的距離，應該是為了保持原來的長度量度。光速的大小在那，誰也沒有設計，目前誰也設計不了，因為它關係到宇宙中最本質的東西。

光速大小接近30萬公里/秒的巧合只是因單位的人為定義等表示形式的巧合，從人為因素考慮是形式上的設計。

當然光速大小剛好接近30萬公里/秒也與單位有關，如果當初把米定義為五百萬分之一，光速就變為60萬公里/秒了，如果把米定義為五百零一萬分之一，光速就不到60萬公里/秒了，如果當初把“秒”定義為現在的一半，那光速就變成15萬公里/秒了，如果把光速用二進位制表示就更不是30萬公里/秒了，如果……，從這個角度看，光速大小確實是被“設計”出來的。但人們只能通過改變表示速度的單位來“設計”光速的大小，設計的只是光速的表示形式，卻改變不了光的運動特徵屬性，也就是說人們改變的只是光速的表示形式，而改變不了它的內容實質，即設計不了真正的光速。

由上可知，光速接近30萬公里/秒確實是巧合，是單位定義的巧合，但人是設計不出光的運動實質，也就是說真正的光速不是人設計的。因為光速是宇宙最本質的客觀屬性，不以人的意志為轉移。如果人們能設計真正的光速，人們早就有能力超越光速了，光速也就不會是最高速了，也就不會不變了。如果非要說誰設計的，那隻能說是宇宙。