在狭义相对论发表之前和之后,都有不少实验从不同角度论证了它的正确性。这些实验大多数是实际测量得出结果的,当然也存在着一些“理想实验”,这些实验只需要一定的逻辑推理,而实际上是无法完成的。下面就是我很久之前在某本书(很抱歉,我真的忘记书名了)看到的一个用来推翻光速可叠加的伽利略变换的理想实验。它只用寥寥几句,就好像已经证明了“c+c=c”(c是真空中的光速)的事实。可是“c+c=c”在狭义相对论上是作为原理出现的,是不可能通过逻辑推理来证明的。事实究竟如何?我们先来看这个实验。

光速不变的理想实验.png

任意选定一个坐标原点。设想原点的正北方$c*t_0$处有一架以光速$c$朝南运行的飞机1;原点的正西方$c*t_0$处有一架以光速$c$朝东运行的飞机2。假设就这样匀速运动着,显然,$t_0$时间后,将会发生惨剧(飞机相撞)。

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