有這樣一種神秘的裝置，在某些情況下，子彈可以輕松穿過，顯示出它的可穿透性；而另一些時候，同樣的子彈又被反彈回來，顯示了它的不可侵入性。
這不禁讓人好奇，為何同樣的一個物體竟能展現出兩種截然不同的特性？若將此疑問投射至自然界，我們又如何解釋大千世界中各式各樣的物質所表現出的性質之千差萬別？面對這個充滿變化和混亂的世界，我們該如何去理解和梳理這些雜亂無章的現象？
在經典力學的領域內，天文學上就有兩種實驗呈現出明顯的矛盾。其一是雙星實驗，其二是麥可遜-莫立實驗。
在宇宙的廣闊天地裏，不同於太陽系，雙星系統是一個普遍存在的現象。這是因為在星雲收縮的過程中，會自然形成兩個品質較大的中心，進而形成兩個相互繞轉的恒星系統，它們的品質中心成為環繞的中心。由於品質分布的不平衡，小品質的恒星會圍繞大品質的恒星旋轉。就如同地球圍繞太陽公轉一樣，區別在於那個「公轉的恒星」是發光的，使我們得以對它進行觀察。更有趣的是，有時這個恒星的光譜會顯示出紅移，有時又顯示出藍移。這背後的原因是什麽？
由於光具有頻移效應，我們觀察到的星光頻率變化意味著那個恒星正以周期性的方式靠近或遠離我們。這意味著，該恒星正在圍繞某個中心進行公轉。
我們的宇宙是一個整體的系統，由作為物質的實體和作為背景的空間共同組成。因此，不存在完全獨立和自由的物體。任何物體的能量都分為兩種形式，一種是相對於自身運動的動能，由速度來度量；另一種是相對於空間的勢能，由弛豫時間（即頻率的倒數）來度量。
光子的特殊之處在於，它的品質極小，因此它的能量變化主要體現在空間勢能上，這一變化透過弛豫時間體現出來。因此，光速僅表示光子保持其相對於空間勢能所需的速度，反映出光速在空間中的不變性。
因此，當光子離開恒星時，會經歷一個從以速度c運動於恒星到以速度c運動於空間的轉變過程。由此產生的動能或勢能變化，會導致頻率的改變，這就是我們觀察到的光譜頻移的原理。
正是因為恒星頻率的周期性變化，使我們推斷出它正圍繞另一顆恒星運動。由此，我們證實了光速不變的原理，也就是說，光速僅與空間相關，而與光源無關。
與雙星實驗相對應的是麥可遜-莫立實驗。實驗起初是為了驗證地球是否拖拽著以太空間。以太被認為是與物質不同的一種媒介，光線正是透過它傳播。如果麥可遜-莫立實驗觀察到周期性的幹涉條紋移動，那就意味著地球在以太空間中有絕對運動；如果實驗結果為零，則意味著地球與以太同步移動。
然而，實驗結果並未發現幹涉條紋的移動。這難道就意味著以太空間隨著地球一起移動了嗎？我們還未下定論。畢竟，地球不可能拖著整個空間運動，一旦離開地面，以太空間會逐漸脫離地球的影響，形成以太風。
因此，麥可遜和莫立將實驗搬到了高山上，期待能夠觀察到由於高度變化而導致的光的幹涉條紋變化。遺憾的是，他們依舊沒有觀察到任何變化。於是，經典力學的以太理論陷入了困境。以太空間既不跟隨地球移動，也沒有以太風的存在。因此，人們從麥可遜-莫立實驗得出的結論是，光速僅與光源有關，與空間無關。
如此看來，就像文章開頭提到的那個神秘裝置一樣，光速也展現出了矛盾的一面。在雙星實驗中，光速與空間相關，與光源無關；而在麥可遜-莫立實驗中，光速與光源相關，與空間無關。為何在同樣的宇宙中，同樣的光線，會呈現出如此截然不同的現象？
對此，我們有兩種認知方法。第一種是歸納法，從眾多現象中尋找共性規律，並將其套用於整個宇宙。第二種是演繹法，即建立一個具體的物理機制，使得不同現象僅是該機制在不同極限條件下的不同表現形式。
就神秘裝置而言，若使用歸納法，我們可以提出一個原理，聲明該裝置同時具備可穿透性和不可侵入性。矛盾似乎消除了，但留下了一個更大的謎題，為何該裝置具備如此截然不同的性質？
如果采用演繹法，我們可以假設該裝置是一個電扇，其性質取決於子彈與扇葉速度的比值。當該比值遠大於1時，電扇表現為可穿透性；而比值遠小於1時，電扇則表現為不可侵入性。透過具體的物理機制，將不同現象隔離在不同條件下。如此，便在時間上避免了矛盾現象的出現，從而解決了矛盾。由此，我們理解了為何宇宙向我們展現的是各種混亂不一的世界，因為同樣的物理機制在不同極限條件下表現出了不同的特征。因此，我們獲得了統一的認識，使現實世界展現出了有序的統一性。
對於遇到矛盾現象的人們來說，許多人傾向於選擇第二種方法解決矛盾，只有「傻子」才會選擇第一種方法，認為那是自欺欺人的做法。然而，實際上不僅有人采用歸納法，而且這種方法在獲取足夠資訊的基礎上，構建適當的物理機制時，是必不可少的。因此，在套用演繹法之前，我們需要首先運用歸納法來找出不同現象之間的外在聯系。
對於光速變化的矛盾現象，愛因史坦采用了歸納法來解決。他認為，既然光的矛盾現象存在，那麽就將這一矛盾視為宇宙的基本規律，以消除矛盾。因此，他提出了光速不變原理，認為在任何參照系上觀測到的光速都是相同的。面對不同速度的觀察者和同一束光，如何測得相同的速度？為了滿足光速不變原理，就需要重新定義長度和時間，確保測得的光速始終是恒定的c。這就像是用不同語言講述同一件事，盡管表達方式不同，但含義始終如一。
因此，愛因史坦構建了狹義相對論，使我們有機會認識到物體在高速運動時，其速度的增加會受到空間的限制，不能超過光速。狹義相對論是關於空間效應的唯象理論，建立了不同現象之間的外在聯系。
當然，對於我們人類來說，這種唯象的理論並不足夠，我們仍不知道為什麽光速是不變的，這不利於我們深入研究光子的特性。
隨著人類認識的發展，普朗克常數h的普遍存在，以及各種微觀粒子的波動性，都表明我們的宇宙由不可再分的最小粒子（量子）構成。由此，形成了一個有機的量子宇宙觀：
離散的基態量子構建了空間，受到激發的量子成為光子，由高能量子組成的封閉體系便是物質。
根據量子的物理機制，運用演繹法，我們理解了上述兩個關於光速的實驗矛盾。由於光速是光子保持其相對於空間勢能的速度，因此光速相對於量子空間是恒定的。
當量子受到激發成為光子時，其速度首先服從於光源的內空間，相對於光源以速度c運動，這屬於麥可遜-莫立實驗的情況，即短距離的極限情況；
當光子進入外部的量子空間時，光子透過與空間量子的碰撞，逐步改變其速度，保持其相對於空間的速度恒定。由此引發的動能變化，由光子的勢能補償，表現為光的運動頻移。這就逐步過渡到了雙星實驗的結果，光速不再與光源相關，光子轉變為相對於空間以速度c運動。因此，借助量子的物理機制和光子傳播的距離，將兩個矛盾的實驗分隔開來，避免了矛盾的出現。
這就是我們用電扇的物理機制來解決神秘裝置問題的做法。作為引申，我們可以將宇宙中的各種不同現象，都歸結為量子及其不同狀態的變化，歸結為量子空間的破缺（不對稱碰撞）。
綜上所述，盡管雙星實驗和麥可遜-莫立實驗呈現出矛盾的現象，但我們可以以此為契機，構建具體的物理機制，將矛盾的現象分隔在不同的極限條件下。因此，我們運用演繹的方法，將獲得的物理機制套用於宇宙的各個方面，使我們獲得了統一的認識。
