为什么只有光子能够达到光速？它的动力来自于哪里？

我们都知道，给物体施加一定的力，它就会获得一个速度，随着力的不断增加，物体的速度也会不断增加。那么速度是否有上限呢？在爱因斯坦相对论没有提出之前，人们都认为速度是没有上限的，它可以无限增加。

可是现在的我们都知道，速度是有上限的，那就是光速，任何有质量的物体，它的速度只能无限接近光速，这是爱因斯坦狭义相对论告诉我们的答案，而且这个答案已经得到了科学实验的论证，它是正确的。

虽然物质的速度极限是光速，但并不是所有的物质都能够真正达到光速，在目前人类的认知里，只有光的速度可以达到光速，其他的物质只能无限接近光速。于是这里就产生了这样一个疑问：为什么只能光子能够达到光速，它的动力来自于哪里？

上个世纪爱因斯坦提出光速不变原理的时候，当时的科学界认同这个结论的并不多，反而是反对的人更多一其中具有代表性的人物就是量子力学的奠基人普朗克，普朗克并不认可爱因斯坦提出的有关光的一些论述。

之所以有如此多的科学家无法接受爱因斯坦的理论，主要是这个理论在当时太颠覆人们的三观了。只不过，随着科学的不断发展，科学家通过各种实验对相对论进行了论证，一次次的实验都证明了爱因斯坦的相对论是正确的，从此让爱因斯坦名声大噪，成为了20世纪最伟大的和科学家。

爱因斯坦的相对论只是告诉了我们，光速是信息，物质，能量传递的最快速度，是物质能够达到的极限速度，并且光的速度还是不变的。可至于为什么会是这样的结果，相对论并没有告诉我们答案，并且科学家也深深明白，这个隐藏在背后的真相对于人类或许是非常重要的。

那么要如何揭开光的速度能够达到光速，其他物质无法达到光速的背后谜团呢？从宏观的角度，我们或许很难去揭开光速的秘密，这个时候人们想到了微观世界，想到了量子力学。

我们都知道，整个宇宙其实是由两个世界组成，一个是我们能够看得见的宏观世界，另一个则是我们看不见的微观世界。而且宏观和微观是紧密相连的，微观组成了宏观，宏观的一些表现同样也影响着微观世界的运行。

宏观世界很多事物的本质都可以在微观世界中找到答案，例如：物体温度变化的本质其实就是微观世界分子热运动剧烈程度的反应。

我们研究探索宏观世界的奥秘，需要一些科学理论的支持，例如：牛顿的经典力学，爱因斯坦的相对论等。同样的道理，我们研究探索微观世界的奥秘，同样也需要一些科学理论的支持，而这些科学理论我们统称为量子力学。

量子力学跟宏观的物理理论有着很大的不同，从某种程度上来讲，量子力学的一些现象和理论是完全颠覆宏观理论的。所以，爱因斯坦对于量子力学同样也抱着谨慎探索的态度，某种程度上来讲，爱因斯坦并不认可量子力学，只不过很多的现象他也不得不承认确实存在，于是爱因斯坦称量子力学为“鬼魅”。

到了20世纪中后期，科学家制造了粒子对撞机之后，才初步撬开了微观世界的大门，从而让我们对微观世界有了一个全新的认知，同时也收集到了很多有关微观世界的神秘数据。这些数据整理之后得出的结果，让科学家大吃一惊，直接颠覆了我们的三观。

微观世界的基本元素就是各种粒子，量子力学就是研究探索这些粒子运动的奥秘，而大量的粒子又组成了我们这个宏观世界，所以通过量子力学可以让我们不断揭开粒子运动的奥秘，不断让我们真正了解宏观世界物质运动的本质。

微观世界有大量的粒子组成，而粒子同样也分为多个级别，它们有大有小，更小的粒子组成更大一些的粒子，更大一些的粒子又组成构成宏观物质需要的粒子。所以，它们是一环套一环，就像在宇宙中，恒星和行星组成恒星系，数千亿个恒星系又组成银河系，而很多个银河系又组成更大的超星系团，这样一级一级组成下去，最后形成了我们这个浩瀚的宇宙。

想要研究微观世界的奥秘，我们自然需要一套基本的物理模型，科学家通过不断的探索研究，最终弄出了一套物理标准模型。在这套理论中，构成万物的是基本粒子，基本粒子分为两类，一类是费米子（费米子又分为夸克和轻子），一类是玻色子。

那么我们要如何来理解费米子和玻色子？用通俗的语言来讲，费米子就相当于粒子世界最小的“颗粒”，它们无法再继续被分裂下去。这一点就相当于在宏观世界中，肉眼可见的最少物质，它们无法再小下去，再小的话就会在我们的视觉中消失。

所以在宏观的世界里，组成物质的最小颗粒就是我们肉眼可见的最小物质。每一个费米子都有自己的体积，那么无数的费米子是如何联系到一起的？要知道粒子之间的相互作用才能够互相传递信息，传递力，从而一步步组成更大的粒子，最后组成宏观世界。

这个时候，玻色子就发挥重要的作用了，它相当于一种胶水，可以将费米子不断粘接起来，从而让费米子跟费米子之间产生联系。而不同数量的费米子通过玻色子连接，又会组成更大的粒子，例如：3个夸克（一种费米子）通过胶子（一种玻色子）传递的强相互作用结合形成了质子和中子。

质子和中子再通过一种玻色子结合形成原子核，原子核和电子（又一种费米子）再通过一种玻色子结合形成氧原子或者其他的原子。就这样一层一层的组成，最后形成了我们在宏观世界中能够看到的各种基本物质。

那么这些和光速有什么关系呢？其实它们的关系大了去了。我们都知道，粒子也是有质量的，那么这个质量从哪里来？其实它们就是来自于费米子和玻色子在相互作用结合的过程中能量的释放。

科学家通过计算发现，传递物质99%的质量来自于传递强相互作用的能量，而剩余的1%是用于赋予粒子的质量。科学家假设宇宙中遍布着一种叫希格斯玻色子的东西，它能够赋予粒子质量，那么是如何赋予的？就是通过给粒子减速。

科学家认为，所有的粒子最初的传播速度应该都是光速，可是大多数的粒子在传播的过程中却被希格斯玻色子减速了，并获得了质量。而在这些粒子中，只有光子成为了漏网之鱼，没有被减速，它还仍然保持着粒子最初的速度。

希格斯玻色子是最初科学家的设想，可是后来通过大型粒子对撞机，科学家成功发现了希格斯玻色子，这是人类科学进步史上的一个重要里程碑，而希格斯玻色子的理论才成为了目前科学家的主流理论，在未来还会有更多的成果出现。

通过这些了解，我们明白了，光子之所以能够保持光速不变，主要是因为光子在传输过程中并没有被希格斯玻色子减速从而获得质量，它的静止质量仍然为零，所以才能够达到光速。而其他的粒子虽然获得了质量，可是也失去了达到光速的资格，这或许就是有得必有失。