給運動中的物體輸入能量可以進行加速，但物體的移動速度並不會一直增加，而是有極限的，這個極限就是光速。

光速為每秒299792.458千米，代表了宇宙間最快的速度，是不可超越的。光速不可超越源自於愛因斯坦的狹義相對論，狹義相對論認為，任何沒有靜止品質的物體都會以光速進行運動，光子就沒有靜止品質，所以它就以光速運動。

而對於擁有靜止品質的物體而言，不論它的品質是多少，都只能無限接近於光速，而不可能達到光速。這是為什麼呢？根據質能方程可知，有品質的物體隨著運動速度的增加，慣性品質也會相應增加，而慣性品質等效於引力品質，物體的運動速度越快，它的品質就越大，而繼續加速所需要的能量也就越大。

宇宙膨脹

理論上，隨著物體的速度不斷接近於光速，它的品質將會趨近於無窮大，而要繼續加速，所需要的能量也是無窮大，而根本不可能有無窮大的能量將物體推進到光速，所以任何有品質的物體都無法達到光速。

有品質的物體無法達到光速，而靜止品質為零的物體同樣不能超越光速。即使我們在一個以二分之一光速運動的物體上點亮一盞燈，這盞燈所發出的光相對於靜止的我們而言同樣是光速，而並非1.5倍光速，因為光速代表了宇宙中最快的速度，它相對於任何參考系而言都是恆定不變的。之所以出現這種反常識的現象，是因為鐘慢效應導致運動中的物體上時間的流逝速度變慢了。那麼宇宙中真的沒有什麼能夠超越光速嗎？似乎並不是，宇宙邊緣的膨脹速度就遠超光速。

宇宙自誕生伊始就始終處於膨脹之中，而且距離我們越遠的區域，它的空間膨脹速度就越快。

通過測量其它星系和我們之間的距離變化能夠很明顯的感覺到這一點，比如室女座星系遠離我們的速度可以達到每秒1000多公里，而3億光年以外的星系，遠離的速度就達到了每秒6000公里以上，而已知的距離我們最遠的星系的遠離速度甚至達到了3倍光速，而在宇宙的邊緣，空間膨脹的速度就更快了。

那麼這是否與狹義相對論中所說的光速最快相矛盾呢？其實並不矛盾，因為光速最快指的是宇宙系統內部的物體運動速度，而時空膨脹和物體運動是兩個完全不同的概念。

物體運動指的是物體相對於時空的位置變化，而時空本身則是一個固定的參考系。

表面上看起來，那些遙遠的星系在以每秒鐘數千公里的速度遠離我們，但實際上它們並沒有移動，而是它們所處的空間發生了膨脹。換一個說法，一個正在高速遠離我們的星系相對於它周圍的時空而言，實際上它是靜止不動的，是時空本身的膨脹導致了它和我們之間的相互遠離。

正是因為宇宙邊緣的膨脹速度遠超光速，而我們能夠看到一個星系是這個星系的光移動到地球上的結果，所以可觀測宇宙的範圍是有限的，因為對於那些因時空膨脹而以超光速遠離我們的星系，它們的光永遠無法傳遞到我們這裡，所以我們也永遠無法觀測到它們，有時這會讓我們感到束手無策。

量子糾纏

另一個看似超越了光速的現象是量子糾纏。這裡必須要明確光速不可超越的另一個重點，那就是資訊的傳遞速度不可以超越光速。量子糾纏的確能夠產生超越光速的反應，但是卻無法利用量子糾纏實現資訊的傳遞，所以它與光速最快並不矛盾。

​我們經常會聽到一種說法，那就是“量子通訊”，這很容易讓人產生誤會。量子通訊並不是利用量子糾纏實現超越光速的資訊傳遞，事實上也根本不可能實現。量子通訊的本質是對資訊進行加密，而並非利用量子糾纏實現通訊。在實際的應用過程中，利用量子糾纏現象進行量子祕鑰分發就是一個典型的例子，簡單講就是讓通訊雙方同時擁有一個隨機的安全祕鑰，可以大大提高通訊的安全性。#科學我知曉#