10.A11 光速和米，先有谁

目录 ／ 附录-9.《第10季：宏观宇宙》短视频草稿 (V6.0)

光速和“米”，到底是谁先有的？很多人以为是宇宙先给了我们一个固定的光速，然后人类拿米尺去量，量完才知道 c 多大。现实刚好相反：一开始我们只有自己造出来的米和秒，光速是在这套尺子和表之下测出来的；直到1983年，国际度量衡大会干了一件更绝的事——直接把“米”定义成光在真空中走过的一小段路程，同时把光速的数值刻死成一个精确常数。从那之后，光速不再是“要去测”的物理量，而是被写进定义里的刻度本身。

以前的做法是：米来自地球子午线、金属杆、某种光的波长；秒来自地球自转、原子振荡。单位先靠本地物质定好，再用它们去测 c，结果会有误差，会争论，这很健康。现在我们改成：秒由原子振荡定死，光速的数值定死，米由“光在一小段时间内走多远”来定义。你再去做所谓“光速实验”，其实是在用光速定义出来的米和秒，回头验证“光速还是那个数”，测的是自洽，而不是宇宙底层的传播能力。

问题是，米和秒本质上只是人类讨论“多远”“多久”的记账标签，背后依赖的是原子钟、固体长度这些本地粒子的行为，在能量丝理论里，这些行为会随着底层介质的疏密缓慢变化；光速 c 扮演的角色不一样，它直接代表能量海本身的接力能力，是底层介质的物理特性之一，而不是单纯的人为刻度。

但1983年这一刀，相当于宣告：米和秒可以间接被环境影响，c 的值不许动。后果就是：要么你假装宇宙底层没有“海”和“介质”，只有抽象几何，让 c 永远做几何里的常数；要么你承认介质在变、传播能力在变，却又要嘴上坚持“光速恒定”，那所有真实变化就只能被塞进单位里，让米和秒替物理擦屁股。

想象宇宙不同区域的能量海有轻微疏密差别，某些地方光实际传起来更吃力，有些地方更顺滑。如果你允许 c 跟着环境微调，就可以用它当“看海”的探针；如果 c 被定义锁死，那只能硬说“光哪儿都一样快”，差别全算到尺子和表头上——那边的一米其实比这边长一点，那边的一秒其实比这边短一点，但你永远看不见这一层。更麻烦的是，将来如果不得不用一个新量来描述这种传播能力的变化，就会变成：米、秒、光速、介质状态四个量互相纠缠，理论反而更绕。

能量丝理论的演化宇宙观并不是要否认光速实验，而是把它们放回合适的位置：现在的 c 恒定，严格说是“在本地这套米和秒之下，光跑多远和钟表走多久的比值非常稳定”，这证明本地物理高度自洽，却不能单独否定“底层传播能力会随张度缓慢演化”这种可能。今天这一集，只是想让你在听到“光速恒定”这四个字时，多问一句：它恒定的是对宇宙，还是对我们自己刻出来的那把尺和那只表？这不仅是对物理常数的反思，更是对我们测量方式背后假设的一次深刻挑战。

事实上，如果我们能够跳出传统的刻度框架，允许光速和其他常数随着宇宙的演化和张度变化而变化，我们或许可以为解释一些宇宙中的难解问题打开新思路。比如，黑洞附近的光速变化、暗物质和暗能量的神秘特性、甚至宇宙大爆炸后的冷却过程，或许都能从这一角度得到新的解释。想象一下，光速的微调不再只是数字上的变化，而是可以用来揭示宇宙在不同阶段的“活跃度”和“物质结构的紧张程度”，这些都为我们提供了观察宇宙深层规律的新工具。

下一集，我们会继续追问同样的问题，只不过对象从光，换成温度和所谓的“绝对零点”，看看当我们习惯性地把某些数字当成永远不变的常数时，我们到底是在相信宇宙的实际规律，还是在迷信自己手中的“刻度”。我们将揭示这些常数背后可能隐藏的变化，探索它们是否真如我们所想那样恒定不变，还是存在某些我们还未发现的微妙变化。

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