1. 光速不变含义

光速不变究竟是个什么意思？在与人讨论的过程中，发现大家的思维存在于两个不同的频道，即是光速不变有两层含义：

第一层含义：光在均匀介质中的速度是不变的；包括速率和方向都不变。

第二层含义：光在真空中的传播速度（299792458米/秒）对于任何参考系是不变的，与光源和观察者的运动状态无关。此为光速不变原理，是相对论两个假设之一。

对于上面两层含义，第一层含义逻辑清晰，主体客体明了，没有问题；第二层含义初一看好像也没有问题，但是其主体只有一个而客体却有多个，客体不同结论不同，包含了一个正确结论和多个错误结论，下面具体分析讨论。

2. 光速不变本质

要认清事物，最直接的方法就是抓住其本质。

（一）、针对光速不变的第一层含义，其本质是“介质波”。比如，光在绝对真空（均匀真空介质）、大气、玻璃和水等中的速度都为恒定值，由介质波共性可知：介质波在介质中的速度，由波源释放的能量特性和介质特性二者共同决定。所以，单从第一层含义理解，光速不变是正确的。

需要特别注意的是：第一层含义含隐蔽信息，就是此中光速是以介质为参考系的，由速度的定义可以知道，没有参考系就无法确定位移，从而无法确定速度值。

介质波在不同种类介质或者在介质密度不同的同种介质中传播时，光速会发生改变，速度和方向都可能发生改变。人类生活中随处可见这样的现象，比如：看水里的鱼，彩虹，火焰扰动，凹凸透镜等等。

（二）、针对光速不变的第二层含义，仔细甄别会发现其表述存在“逻辑混淆”问题，用成语形容其本质是“张冠李戴”、“混淆视听”。

    首先，分析“光在真空中的传播速度”，从这10个字表达的意思能够很容易地发现“潜台词”，其中已经隐藏了参考系是“真空”的条件。逆向思维：光在真空中的传播速度如果没有隐藏真空参考系，光在真空中的传播速度就无法确定，没有参考系就无法确定所谓光子的位移，没有确定位移当然无法确定光在真空中的传播速度。

    其次，分析“对于任何参考系是不变的”，这11个字非常容易产生歧义，有两种理解：

（1）任何参考系只是作为旁观者，不参与光速计算，即“光相对于真空参考系的传播速度是不变的，与其他旁观者没有关系”。此种理解表面看没有问题，但还是存在逻辑漏洞，即是任何参考系是包含真空参考系的，所有参考系都作为旁观者的话，光速是无法定义的。

（2）任何参考系作为客体，参与光速计算，即“光相对于任何参考系的传播速度是不变的”。此种理解情况就非常复杂多样，即光源发出的“光子”是针对不同的参考系（或观察者）确认的速度。

此处需要先区分“不变”和“相等”两个概念，光子针对不同的参考系会有不同的速度，这个速度变与不变要分情况而定；此时只有一种特殊情况光速不变，至于哪一种特殊情况留给读者思考。同一个运动的物质（包含光子），以不同的参考系作为速度认定标准，速度几乎百分百都是不相等的。

由（1）和（2）可以发现，“对于任何参考系是不变的”是有严重逻辑问题的。

    最后，分析“与光源和观察者的运动状态无关”，这14个字表达的意思，针对光在真空中的传播速度是正确的。但是，光源和观察者的运动状态虽然无法改变光速，却能够改变光的波形。

通过上面三方面对光速不变的第二层含义“光速不变原理”定义的分析，能够发现其定义蕴涵了正确的第一层含义，同时含有偷换概念的错误表述部分；即是光速不变原理有巨大表述歧义问题，存在多个客体而导致速度出现非唯一认定性，所以非常容易误导大家。

其实，针对光速不变原理，我们只需反问：这个光速是光子相对于谁的速度？问题就迎刃而解了。如果说是光子针对真空的速度，那好当真空介质均匀时，此光速不变是对的。如果说是光子针对其他任意参考系的速度，那很明显此时光速不变原理就几乎百分百是错误的；此时光速不变原理违反了运动形式的相对性。

如果说：任意光子的运动，对于任何观察者运动形式是一样的。这句话的结论很明显是违背客观现实的错误结论。举例说明：光源延同一个方向，先后发射光子a和光子b，对光子a进行速度认定，以光源为基准光子a速度为c>0，以光子b为基准光子a速度为0,很明显两个速度是不同的，所以此时认定“光子a的光速对于任何参考系不变的”是错误的。

3. 结论

综上所述，光速不变分两种情况：

（一）光子相对于均匀介质速度不变。此种结论是正确的。

（二）光子相对于任何参考系速度是不变的。此种结论是错误的。

光速不变原理混淆了（一）和（二）的情况，让大家真假难辨。提出光速不变原理的目的是为了想推导（二）中的结论，但（二）中结论是明显错误的；于是，就借用（一）中的正确结论进行偷换概念的操作而混淆视听，让大家误以为（二）中结论是正确的。

很明显，（一）和（二）是完全不同的两种概念，大家务必区分清晰。

我们所感知的世界，只是客观真实世界的一小部分，然而就算是感知的这一小部分，也会被我们人类按照自己的大脑思维惯性而曲解。这正说明了，我们要正确客观认识我们所赖以生存的地球及宇宙，就只能靠我们的不被假象所迷惑的客观的科学的“心”去感受。

    作为一个客观的理智的科学工作者，我们必须摒除个人意识偏见，用客观的科学的实事求是的态度，去对待我们所做的每一项研究工作。只有这样，我们才可能不会因为我们个人认知标准不同的原因，去误导人类大众的认知标准。

科学分析，不求大同。不足之处请客观指正，谢谢！

陈军

2021年10月19日

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