245,443
次編輯
變更
光速
,→在物理学中的基础地位
要表述狭义相对论的各项结果，可以把时间和空间视为一种综合的结构，即所谓的[[时空]]。狭义相对论还要求，所有物理理论均须遵守一种称为[[劳仑兹协变性]]的特殊[[对称性 (物理学)|对称性]]条件。无论是要结合时间和空间，还是要表达这种对称性，在数学公式中都需要''c''这一常数。劳仑兹协变性已几乎成了现今物理理论的必需假设，这些现代理论包括[[量子电动力学]]、[[量子色动力学]]、[[粒子物理学]][[标准模型]]及[[广义相对论]]等。故此，''c''已成为现代物理学中无处不在的常数，出现在许多与光不相关的领域中。例如，广义相对论预测，''c''也是[[引力波]]的传播速度。在[[非惯性参考系]]中（如受引力扭曲的时空和加速参考系等），「局部」光速是不变的并且等于''c''，但在有限长度内光的运行速度不一定等于''c''，且要视乎该参考系中距离和时间的具体定义。
人们一般假设，诸如''c''等基础常数在整个时空中都具有相同的数值，亦即它不会随地点或时间而变动。（这种「不变性」不同于上文所述的各惯性参考系之间的光速不变性。）不过，有各种理论提倡，[[光速可变理论|光速会随时间改变]] <ref>[http://news.mydrivers.com/1/509/509831.htm 爱因斯坦理论面临崩塌！光速会变：有证据]，2016-11-29 17:30:01 快科技 作者：孙小彪 </ref> 。目前尚未有确切证据证明光速可变，但对此的研究仍在继续发展。
人们同样假设光速具有[[各向同性]]，也就是独立于测量的方向。科学家在不同方向的[[磁场]]内对[[原子核]]的核[[能级]]发射光谱进行测量（对钟实验），又对旋转[[光共振器]]进行观测（见[[迈克生－莫立实验#近代实验|迈克生－莫立实验]]），所得结果已对光速的各向异性设下了非常严格的上限。