Miért állandó a fénysebesség?

Nem is állandó. Közegenként változik az értéke.

Mint minden dolog, a fény is állandó vákuumban.

Asszem ez egy alapfeltevés a spec. rel. elm-ben, és tapasztalati tényeken alapul.

Miért változna a sebessége vákuumban?

Szerintem könnyebb kérdésekkel kezd, de ha érdekel vannak ilyen témájú könyvek.

Az állandó fénysebesség a speciális relativitás elmélet egyik alapposztolátuma, erre épül fel az össze tétele, de ezekből visszafelé is be lehet bizonyítani, hogy a fénysebesség állandó, viszont ehhez szükségesek bizonyos matematikai ismeretek. Vegyük például a tömegnövekedés jelenségét, ami azt mondja ki, hogy sebesség növekedésével a tömeggel rendelkező testek tömege is nő. Ez a mozgási energia alapképletére: E=1/2* m *v^2 épül. Gyorsítsunk egy m tömegű testet v sebességgel, egészen a fény sebességéig, (tovább is számolhatunk itt még, hiszen azt kívánjuk bizonyítani, hogy a fény sebessége állandó), így a test energiája: E=1/2*m0v0^2+1/2*m1*v1^2+....1/2*mn*c^2lesz. Ebből egy matematikai módszerrel(sorfejtéssel) az alábbi híres Einsten-i eformulát kapjuk: E=m*c^2/(1-v^2/c^2)^1/2. Nézzük ennek az utóbbi egyenletnek a jelentését. A számlálóban a test tömegét és annak a fénysebesség négyzetével való szorzatát találjuk. A nevezőben pedig egy arányt. Vegyük azt az esetet, amikor a sebesség megegyezik a fénysebességgel. Ekkor a nevező értéke 0 lesz, így a gyök alatt is 0 lesz, de a 0 val való osztást nem értelmezzük, kivétel akkor, ha a számláló is 0, bár ebben az esetben a hányadost határozatlan értéket vesz fel. Ha a fény sebessége nagyobb mint a fénysebesség akkor a gyökjel alatt negatív kifejezés kerül, amit a valós számok halmazán nem értelmezünk, így ebből a matematikai tételből belátható, hogy, ha a fénynek nincs nyugalmi tömege, akkor a fény részecskéje a foton, csak fénysebességel haladhat. Igazából a fénytörésnél sem a fény sebessége változik, hanem a prizmán belül a fény útja nő meg azt az illúziót keltve, hogy a fény sebessége lecsökkent.

ha végigjárod a fizika szakot, akkor tanulsz róla, egyébként sosem fogod megtudni.