相对速度在我们日常生活中随处可见。比如说，你追赶一辆公交车，你奔跑的速度是每秒5米，而公交车的速度是每秒6米，那么你们之间的相对速度就是每秒1米。如果你想追上公交车，只需稍微再用点力就行了。
但是如果你追赶的不是一辆公交车，而是一束光，结果就完全不同了。因为无论你奔跑的速度多快，这束光相对你的速度都保持不变，一直都是光速。
即便你以0.99倍光速追赶这束光，你们之间的速度差就是0.01倍光速吗？按照我们的传统思维，的确应该是0.01倍光速。事实并非如此，光速并不能用我们的传统思维去衡量，你与这束光的速度并不是0.01倍光速，而仍旧是光速。
为什么会这样？
简单讲，因为我们平时所用的速度叠加公式，只适用于低速世界，是建立在绝对时空观基础上的。而实际上我们生活的四维时空并不是绝对的，而是相对的，速度会影响周围的时空结构。
所以亚光速世界的表现就会与我们的传统生活经验相悖。举个例子，假如你和我相距30万公里，也就是一光秒，光飞行一秒的距离。你拿着一个激光枪朝我射击，在你开枪的一瞬间，我以0.99倍光速飞速奔跑。
按照我们平时所用的相对速度理念，激光需要很长时间才能击中我，但事实上不管我跑得有多快，激光仍旧会在一秒之后就击中我！
这样的结果听起来很不可思议，完全违背了我们的日常生活感受，那是因为我们生活在低速世界，很难直观地感受到高速世界里的真面目。
这一切的基础就是光速，光速是绝对的，在任何参照系下，任何运动状态下，光速都保持不变。
其实光速不变这种现象，在我们日常生活中也有类似的现象存在。光其实就是电磁波，具有波的特性，而我们日常生活中也经常会看到另一种波，那就是水波，虽然光波与水波有本质不同，但可以借助水波的特性了解光速为何不变。
很多人都游过泳，在游泳的时候，你的周围会形成波浪，水波会向四周扩散。这时候如果你试图追赶水波，你会发现你根本追不上，不管你游得有多快，水波都会在你前面。也就是说，水波的速度会根据你的移动位置和速度做出相应改变。
而光也具有类似现象。水波的介质是水，而光其实也是有介质的，光的介质就是时空，而水就相当于“时空”。
当然，光速不变并不仅仅是假设，早就通过大量的实验验证过了，结果就是光速确实是不变的。
光速不变意义非凡，因为速度与时间空间息息相关，如果光速绝对不变，势必意味着时间和空间必须做出相应改变，这样才能迎合“霸道”的光速，让其保持绝对不变。
就好比说，我静止在地球上，手里拿着手电筒，打开手电筒之后发射出一束光，你以0.99倍光速追赶这束光。
刚才说了，这束光相对我们两人的速度都是光速，这束光就是如此“不讲情面”，根本不管你如何追赶它，也不管你以多快速度追赶它，反正任何事物相对它的速度都是光速。
这样的结果对你“很不公平”，毕竟你在努力以0.99倍的速度追赶那束光，而我静止不动，结果我们与那束光的相对速度都是光速。
你肯定会愤愤不平：凭什么？我这么努力追赶，结果还与老老实实待在地球上是一样的？这不公平！
但对于光速来讲，就是这样，光速就是如此“霸道”！
但也出现了一个问题：不同运动状态下看到的光速都是一样的，这说明肯定有某些东西发生了改变，不然我们不可能看到同样的光速。
而这些东西一定是时间或者空间，因为速度只与时间和距离有关，而距离也就是空间。这也恰恰说明了时空的相对性，时空是有弹性的，会随着速度的变化而做出相应改变，就像你在水里游泳，水波会随着你的速度变化而做出相应改变一个道理。
这就是高速运动状态下的时间膨胀效应和尺缩效应，而这两种效应其实是等价的，同时出现的。因为时间和空间是一体的，两者不可分割，共同组成所谓的“四维时空”。
爱因斯坦的相对论就是以相对四维时空为背景建立起来的，具体体现在两个原理：光速不变原理和相对性原理，这个两个原理都是假设，也可以认为是公理，无需证明，也没有办法最终证明，但都符合实验结果。
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