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相信很多人第一眼看到这个问题会觉得好像有道理，毕竟我们一直都是使用的速度叠加来计算相对速度V=V1+V2，物理学叫做“伽利略变换”。接着就会马上想起大学高等物理学的爱因斯坦的狭义相对论——物体只能无限接近光速,但无法超越或是等于光速！然后就开始思考怎么推翻相对速度V=V1+V2。嘿嘿，我说的对吗？  没错，物体运动速度是不可能超越光速的，那么怎么解释这个结论呢？  牛顿和爱因斯坦 咱们一条一条来，首先，伽利略变换只适用于低速世界的相对速度计算，而且伽利略变换的背后是一种绝对时空观，也就是说我们所在的时空是绝对的。如何理解？举个例子，你眼中的一千米与我眼中的一千米都是完全一样的，不管处于各种运动状态。同理，你眼里的一秒与我眼里的一秒也是一样的！绝对时空观很符合我们对周围世界的感知，我们几乎时时刻刻被绝对时空观统治着，比如说我们每天的时间几点几分对于每个人来说都是一样的概念，再比如北京到上海距离800公里左右，每个人眼里都是800公里！  以地球为参照物，速度越高的物体相对地球的时间流逝越慢 接着我们把焦点放在速度上。我们生活在低速世界，如果你来到的亚光速世界，一切大为不同，时间和空间的概念将变得非常模糊和不确定，每个人眼里的时间空间概念将会不一样，而且差异很大！我们所在的时空也不是绝对的，而是相对的，由于我们的世界是低速世界，所以时间空间的相对性很难显现出来！  洛伦兹变换公式 到了亚光速世界，就更需要考虑时间空间的相对性，也就是时间膨胀和尺缩效应，相对速度就必须用洛伦兹变换来计算，如下：w=(u+v)/(1+u·v/c^2)。 伽利略变换恰恰就是洛伦兹变换的特例，低速世界的特例近似值！当u和v都非常小时，w近似等于u+v。而如果u和v等于c光速，很容易计算出w等于光速，而不是两倍光速。也就是说，即便两个物体以光速反方向飞行，他们之间的相对速度也不是两倍光速，仍旧是光速！而根据爱因斯坦狭义相对论，物体的运动速度是无法等于光速的，所以最终任何物体的相对速度仍然小于光速。 |
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