在日常生活中，速度這個概念如影隨形，因為我們隨時都能體驗到速度的存在。正因如此，我們對速度已經習以為常，鮮少去深究速度背後的奧秘。
遠古時代，人類就已經在探索並定義速度的本質。在古希臘，人們對速度的定義簡單明了，他們相信，物體在不受力的作用下，自然處於靜止狀態，而且這種靜止是絕對的。而移動中的物體擁有速度，這個速度也是絕對不變的，無論在誰看來，它的速度都是固定的。
設想一下，在你眼前停著一輛車，在你看來它靜止不動，其他任何人來看也是相同的狀態。除非這輛車受到外力作用，否則它會一直保持靜止。如果這輛車獲得了一定的速度，例如每分鐘移動20米，那麽在所有人眼中，它的速度都是每分鐘20米。
現代人可能會覺得這種速度觀念荒謬可笑，但我們不應譏笑古人對速度的理解，因為每個時代都有難以逾越的認知限制。古人對速度的理解失誤，主要是忽略了一個關鍵點，那就是：參照系的存在！
沒有參照系，速度便失去了意義。
例如，甲站在地面上，乙和丙坐在一輛高速移動的車中。在甲看來，乙和丙的移動速度很快，但在乙看來，丙卻是靜止的。
那丙到底是靜止還是高速移動呢？他的速度究竟應該是多少？
這個問題再次強調了參照系在定義速度時的重要性，沒有參照系，速度就失去了物理意義。
在現代人眼裏，給速度定義一個合適的「參照系」是理所當然的，但對於幾百年前的人們來說，「參照系」概念的提出是認知上的巨大飛躍。這讓人們開始認識到，所有速度都是相對的，不存在絕對速度，這也被稱為「相對性原理」。
聽完這些，你可能覺得這些簡單的物理知識不值一提。
然而，簡單的物理現象往往隱藏著更深刻的自然規律。光的出現使我們從簡單的相對速度走向了對更深層次物理現象的探索。
眾所周知，光在真空中的傳播速度約為每秒30萬公裏。然而，所有速度都有其參照系，那麽「光在真空中的速度」這一說法就不夠嚴謹，因為它沒有明確指出光相對於何物的速度。換句話說，「光相對於什麽達到了每秒30萬公裏的速度呢？」
別小看這個問題，科學家們對這個問題的討論和辯論極大地推動了現代物理學的進步，完全顛覆了傳統認知。
麥克斯韋方程式組，這個偉大的物理成果表明，光就是一種電磁波，而光速僅與真空的磁導率和介電常數有關，公式如下：
從公式中我們可以看出，光的速度公式中並未涉及任何參照系。換言之，光速是絕對的，它不需要參照系，或者說，在任何參照系中，光速都是固定不變的，這也被稱為光速不變原理。
打個比方，假設你以20萬公裏每秒的速度飛翔，傳統的速度計算公式會告訴你，你與一束光的相對速度是10萬公裏每秒。但實際上，那束光相對於你的速度依然是30萬公裏每秒，無論你的速度有多快，哪怕接近光速，光速對你而言始終不變。
如果把這個原理告訴古人，他們一定會覺得你瘋了，即便是牛頓也可能難以接受這種特殊性。即便是19世紀末20世紀初的科學家也難以接受，除非麥克斯韋方程式組有誤，否則光就是如此特殊。
但麥克斯韋方程式組的美與精確，使其被譽為人類歷史上最偉大的公式之一。在後續的驗證中，這一方程式組始終準確無誤。
因此，當時的物理學家們本應平靜地接受「光速不變原理」，但事實並非如此簡單。由於光速特殊性與牛頓經典力學相沖突，而牛頓力學已在物理學界根深蒂固，當時的物理學家們嘗試以各種方法來調和牛頓力學與麥克斯韋方程式組的矛盾，但均告失敗。
愛因斯坦以他超凡的思維，利用「奧卡姆剃刀」原理，一舉摒棄了經典力學的舊有思維，提出了徹底顛覆人們認知的理論：相對論中的時空觀。
愛因斯坦認為，時空不是絕對的，而是相對的，時間和空間是不可分割的整體。為了適應光速的絕對性，意味著某些東西必須發生改變，那就是時間和空間。想象一下，你在地球上靜止不動，而我以接近光速的速度飛翔，我們所見的光速卻是相同的，這意味著時間和空間必須有所改變。否則，我們所見的光速不應相同。當然，時間和空間具體如何變化，可以透過數學公式推匯出來，之前的文章已經詳細說明過，這裏不再贅述。
簡單來說，時間和空間會隨著速度（以及重力）的變化而改變，這就是時間膨脹（鐘慢效應）和尺縮效應。速度越快，時間流逝就越慢。
而相對論中的時空觀的一個重要前提就是光速的特殊性：光速是絕對的，在任何運動狀態或任何參照系中，光速都是不變的。
嚴格來說，地球上的每一個人所經歷的時間流逝速度都不同。但由於我們生活在低速世界，速度與光速相比微不足道，我們可以忽略時間膨脹和尺縮效應，只有在接近光速的情況下，這些效應才會變得尤為顯著。
