基础定义

真空中的光速（speed of light/ velocity of light）是自然界物体运动的最大速度。光速与观测者相对于光源的运动速度无关。物体的质量将随着速度的增大而增大，当物体的速度接近光速时，它的动质量将趋于无穷大，所以质量不为0的物体达到光速是不可能的。只有静质量为零的光子，才始终以光速运动着2。光速与任何速度叠加，得到的仍然是光速。真空中的光速是一个重要的物理常量。

光速

真空光速定义值：c0=299792458m/s

光速计算值：c0=299792.458km/s （一般取300000km/s）

作用：当某物体运动速度相对于另一物体接近光速，某物体的时间相对于另一物体减慢，时间变化符合洛伦兹变换。（二十世纪七十年代通过卫星和地面天文台观测日食的同一时间位置的不同得以证实）光速是目前已知的最大速度，物体达到光速时动能无穷大，所以按当前人类的认知来说达到光速不可能，所以光速、超光速的问题不在物理学讨论范围之内。

自20世纪初起，我们的理论一直受制于爱因斯坦验证的光速极限，即每秒186282英里（约合每秒30万公里）。即使我们把宇宙飞船加速到这一速度，到达距离我们最近的恒星系统半人马座阿尔法星（距离我们大约4.3光年）并返回，也需要近十年时间。此外，宇宙飞船本身还要考虑能量限制。因此，必须要实现突破光速极限才有可能实现这些目的。科学家们实施了许多相关的实验，比如由美国普林斯顿大学科学家王利军（Lijun Wang）于2000年进行的实验和德国科学家于2007年进行的实验都取得了一定的进展。最初，科学家们坚信没有任何物质或信息能够突破光速，但光脉冲却能够做到。在真空状态下，在不同位置测到的光脉冲似乎以一种难以置信的速度在传播。不过，这一速度仍然无法对我们太空旅行提供太大的帮助。2007年的实验仍然存在争议。

贝勒大学物理学教授杰拉德-克利弗尔认为，在“量子纠缠”现象中，信息的传播速度似乎比光速快。2007年和2008年的两次实验表明，“量子纠缠”的速度至少是光速的1万倍。未来实现超光速的方法可能是跳跃到多维空间中。美国宇航局突破推进物理学计划前负责人马克-米利斯现致力于研究星际旅行，他表示，“肯定还有我们没发现的物理学领域。”米利斯举例指出，暗物质和暗能量或许能够为我们带来曙光。

真空中的光速等于299，792，458米/秒（1，079，252，848.88千米/小时）。[2]这个速度并不是一个测量值，而是一个定义。它的计算值为（299792500±100）米/秒。国际单位制的基本单位米于1983年10月21日起被定义为光在1/299，792，458秒内传播的距离。使用英制单位，光速约为186，282.397英里/秒，或者670，616，629.384英里/小时，约为1英尺/纳秒。

在任何透明或者半透明的介质（比如玻璃和水）中，光速会降低；光在真空中的速度和光在某种介质中的速度之比就是这种介质的折射率。重力的改变能够弯曲光所传播的空间，使光像通过凸透镜一样发生弯曲，看上去绕过了质量较大的天体。光弯曲的现象叫做引力透镜效应，根据变化了的光线在光谱外波段呈现的不规则程度，可以推算发光星系的年龄和距离。

2011年9月22日，意大利物理学家在OPERA实验中发现了一种超出光速40322.58分之一的中微子，如果实验数据确凿无误，爱因斯坦的相对论将会受到挑战。但是随后便发现，该实验结果为设备线路接错而造成。该实验结果于2012年6月8日被该小组宣布撤销。根据爱因斯坦的相对论，没有任何物体或信息运动的速度可以超过真空中的光速（c）。

演绎推理

第一步：要讨论能量随质量变化，先要从量纲得知思路。

能量量纲，即能量量纲等于质量量纲和长度量纲的平方以及时间量纲的负二次方三者乘积。

我们需要把能量对于质量的函数形式化简到最简，那么就要求能量函数中除了质量，最好只有一个其它的变量。

把化简，可以得到只有一个量纲-速度量纲[V]的形式：[V]×[V]。

也就是[E]=[M][V]×[V]