爱因斯坦的出发点与洛伦兹的出发点不同，这导致了他们虽然使用了相同的变换因子却目的不同。

爱因斯坦数学确实不太好，这一点在他的相对论开篇的一段话中也表述了。不过爱因斯坦的几何却远比其他的数学部份要好很多。他很年轻时就喜欢上了几何。

爱因斯坦在谈到相对论时曾说过，他很后悔把这个理论叫作“相对论”，应该叫不变论。这说明爱因斯坦的理论创立本意并不是想重点讲相对性原理和逻辑关系的，而是用另一种思维方法来解决物理学遇到的困难。即光速问题。

经典物理学中，电磁理论与伽利略变换不协变，导致了经典物理学的不完美，这个原因是人们对光的了解不完整造成的。

牛顿力学建立在绝对时空的基础上，但是在牛顿时代（包括现在）人们对光并不了解。后来虽然知道了光的速度有限，但是在当时来说，人类最快的交通工具也不过就是马车，因此，光的速度简单是无法想像的。所以，在牛顿力学中默认的光速是无限大，也就是一切事件无论多远都可以立即可见。这样的近似对当时的物理学基本上没任何影响，因为光的速度相对那一点点误差来说，在当时是任何方法和仪器都无法测量出来的。远远小于人类可感知的误差以下。

但是作为物理学理论来说，虽然现实上的误差可以忽略，但是物理学本身的精确度应该是能达到数学精度的，因此当航海和天文学发展起来后，人们对测量的精度有了更高的要求。同时也因此对物理学中光速引起的误差的思考。

这种情况下，一种错误的送信起了重要的作用，就是光是在以太中传播的。由于这样的认识，使人们自然而然的想到了用相对光速来测量相对以太的绝对速度。然而光的传播理论的错误导到人们使用了错误的方法，就是干涉方法来测量光速变化。显然，这种方法不可能有结果的。

迈莫实验的失败给经典物理学带来了灾难性的打击，因为速度叠加原理被证明是“错误”的。这导致了一切以此不基础的物理学理论也一定是错误的，物理学大厦倾刻间变得摇摇欲倾。这时的人们纷纷对光速不变现象进行研究和探索，但是因为对光的认识的局限导到这些探索都没有结果。最后的权宜之计就是妥协，承认光速不随惯性系的运动而改变相对速度。工在此基础上对经典物理学的一些公式进行修正，这就是洛伦兹变换的意义。但是洛伦兹本人对这个变换并不以为然，虽然这是他推导出来的，但是他还是认为以太理论是正确的，并不承认他自己推导出来的结果。

我们认真的分析一下狭义相对论的推导过程会发现，事实上爱因斯坦虽然用了这个变换，但是他并没有理解这个变换的意义。他在论证同时的相对性时，用的是绝对时空的观念和光速会变的基本假设。即在列车上的中点，因为列车在运动导致了前方和后面传来的光的速度不同，使得观测到的同时性发生了改变。这里面就显然默认光相对惯性系的速度是会改变的，只是没有明说。

相对论中的光速不变是“原理”，不是对迈莫实验的结果的引用。爱因斯坦事实上没有承认迈－莫实验的结论。也就是说，他并没有把光相对任何惯性系的速度不变当作前提。相反，他是按光速会变进行的推导。

他的光速不变原理是指：把光速不变当作前提假设的原理。这就是相对性原理的运用。

我们知道在研究运动问题时必须要假设一个参照系，没有参照系就没有运动的表达。经典物理学的绝对参照系是以太，然而以太无法捕捉，迈－莫实验就是例证。一个无法捕捉和探测到的物质如何当参照物啊？没有意义。

但是，光是能捕捉和探测到的，光相对以太的速度既然是恒定的，为什么不能用光当参照系重建物理学理论呢？何必非要在以太这棵树上吊死？

这就像我们可以把水作为参照物，假设水是静止的，河岸在移动一样。从相对性原理上说，这种假设并不会引起理论的错误。所以在以太无法捕捉的前提下，换用光作参照物是许可的。然而光毕竟不同其他物体，不能假设光的速度为0，也就是不能假设光静止。只能假设光的速度是一个在任何情况下都不变的常数c。这就是相对论的光速不变原理。

很多人纽结在光速变与不变的问题上，这是对相对论光速不变原理的误解。以为是指迈莫实验发现的“光速不变现象”，的直接套用。事实上光速变与不变与相对论无任何关系。因为就像我们假设河水静止河岸移动时，河水是不是静止对我们没任何影响，也不需要证明河水是不是静止的。

因为相对论在根本上是与经典物理学一致的，所以要推翻相对论也必须同时推翻经典物理学，但是经典物理学在大多数领域中的地位是牢不可破的，唯一存在不完美的地方就是伽利略变换与电磁理论的不协变，这是由于人们对以太的执着造成的。洛伦兹在这方面最终没有突破的原因也是因为他至死都不放弃以太。

其实经典物理学只要抛弃以太，只要承认光在真空中的传播不依赖以太，一切问题都解决了。光不在以太中传播，伽利略变换与电磁理论就变得协变了，许多现在看似矛盾的问题也一概解决了。只是由于麦克思韦方程也是建立在以太基础上的，所以要进行一点小小的改动。

抛弃了以太后，我们也就可以用没有以太的干扰的理论来检验光相对惯性系的速度变化了，从而把经典物理学中这一点点缺憾弥补上了。

经典物理学抛弃以太后，相对论也就没有存在的必要了，因为一切问题经典物理学已经解决，不再需要用光作参照物来绕过光速和以太无法探测的问题了。

抛弃以太后，光就不再是必须由以太传递的能量了，而是一真空中“运动”的能量。

我有一个帖子不知道什么原因被删了，那里面详细的论述了光的本质和光速问题，前提是不存在以太。

我们平时常说光具有“波粒二像性”，但是光只有波粒二象性吗？

显然，光还有很多性质，比如光的功率与频率成正比，这一点是任何我们常见的声波、水波、交流电流、交流电压都不具有的性质。也就是凡是依靠介质传播的波，都不具有这样的性质，而光却有这种性质，这说明光并不是依靠介质传播的、我们想象中的那种波。也不是简单的用粒子说就能解释的。

光还有很多性质，我在别的一些回复中已经列出来过，因为与本讨论关系不大，所以这里不再多重复了。

光没有以太作为传播介质后，光在宇宙中的速度就是不受任何物质影响的速度。我们从电场的幅射角度上看，光的速度就是电场的移动速度。

光也是电磁波，这是目前人们普遍同意的见解。但是光与皮还是有区别的，光并不是连续的波，而是由无数短暂和电磁振动混合起来的电磁波群。

但是终归光与电磁波还是同一性质的物质，所以我们换用连续的电磁波来代替光进行分析和讨论。

下面的图是一个极化天线幅射电磁波的示意图。图中用电力线的长短表示电场的强弱变化。

这是一个简化了的单向极化天线，因为单向天线的结构太复杂，与分析问题没太大关系。

当天线上加载了极化电压后（图中用两端的正负电荷表示），天线就会向外幅射出电场。这时候我们通常认为这是静电场，因为只要电荷不变，电场的强度就不变。但是事实上电场是以光速向外扩散着的。也就是说，当空间一点产生一个电荷时，离电荷一光秒距离的检测点要在一秒后才检测到电场的存在，离电荷一光年的地方就要过一年才知道。

当电荷消失时，已经幅射出去的电荷交不消失，而是继续以光速向外扩散。离天线一光年的地方也要一年后才知道天线上的电荷消失了。

假如天线上的电压交替变化，那么电场也会跟着交替变化，而变化的电场也是以光速向外扩散，这种变化的电场一经产生就不再受天线的控制了，无论天线发生什么变化（比如移动了位置），已经产生的电场不会受影响。

现在要注意的是，正弦变化的电场是整体向外扩散的，因此电场强弱的排列顺序不会改变，相对位置也不会改变。

这有一点像是一根弯成波的形状的铁丝的移动，铁丝上各点的相对位置不会改变。但是电磁波还有不同点，注意正负交替处电场强度是0，其实是没有电场的。因此电磁波的正负交替处是相对独立的两个电场段，也就是每半个周期就是一段电场。要是画出图来就是下面的样子：

这个图用黄色表示负半周，用蓝色表示正半周，用幅度和亮度表示观测到的强弱变化，用曲线表示看上去像波的样子。

但是事实上电场并不具有空间占位的变化，只是强弱的变化，因此这个图也只是示意性的。

从这个图上看，很明显为什么光有波动性和粒子性的二重性质。相对一个检测截面变化，光像是波；如果用光对一个表面的作用来检测，光就表现出了粒子特征。

其他的特征就是电磁波是一串并不连续的电场段的组合，电磁波的传递其实更像一串珠子的整体移动。