現(xiàn)代數(shù)學(xué)學(xué)構(gòu)建在一個(gè)基本概念上，即光速是恒定的，它在真空中的大小是.458千米/秒。正是基于這樣的前提，愛因斯坦在1905年創(chuàng)辦了狹義相對(duì)論。那假如并不是這樣的呢？雖然近些年來一些有爭(zhēng)議的風(fēng)波指責(zé)了光速總是以恒定速率傳播的觀點(diǎn)，但事實(shí)上，我們?cè)缇蜁缘糜袔讉€(gè)現(xiàn)象比光傳播得快，且不違反相對(duì)論，比如，切連科夫幅射、宇宙暴脹、量子糾纏。
愛因斯坦覺得，光速在宇宙中都是一樣的，但這可能存在一個(gè)問題。明天，科學(xué)家對(duì)宇宙的同質(zhì)性倍感驚奇，其中一個(gè)方式是可以通過研究宇宙微波背景（CMB）來判定。這是宇宙大爆燃留下的光，它坐落宇宙的每位角落。
無論從那個(gè)方向測(cè)量宇宙微波背景，它的濕度總是相同的-270.43攝氏度。假如是這樣，且光以恒定的速率傳播，它如何能從宇宙的一個(gè)邊沿抵達(dá)另一個(gè)邊沿呢？由于宇宙目前的半徑為930億光年，整個(gè)宇宙不可能通過交換光子來達(dá)到室溫均衡。到目前為止，科學(xué)家們毫無頭緒，只能推測(cè)在初期的膨脹領(lǐng)域中存在一些特殊的情況。
宇宙微波背景
早在1998年，紐約帝國(guó)理工大學(xué)的Joo院士和美國(guó)圓周理論數(shù)學(xué)研究所的博士對(duì)此提出了一個(gè)理論，她們覺得，隨著時(shí)間推移，光的速率會(huì)逐步變慢。為了找尋支持這些觀點(diǎn)的線索，須要調(diào)查宇宙微波背景，然而當(dāng)時(shí)沒有合適的儀器。
這兩位數(shù)學(xué)學(xué)家完全排除了暴脹時(shí)期。相反，她們覺得，宇宙早期時(shí)存在的超級(jí)熱量（氣溫可達(dá)一萬億億億度）準(zhǔn)許包括光子在內(nèi)的粒子以無限速率運(yùn)動(dòng)。為此，光會(huì)抵達(dá)宇宙中的每一點(diǎn)，造成我們明天可以觀測(cè)到宇宙微波背景的均勻性。次年的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，雖然表明這些理論有一定的可能性。
1999年，耶魯學(xué)院的數(shù)學(xué)學(xué)家LeneHau進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，她把光速增加到61千米每小時(shí)，轟動(dòng)了全世界。Hau研究在絕對(duì)零度以上幾度的材料，在這樣的環(huán)境中，原子的聯(lián)通十分平緩。它們開始重疊，弄成了所謂的玻色-愛因斯坦匯聚態(tài)。在這兒，原子弄成了一塊小型云狀物，表現(xiàn)得像一個(gè)巨大的原子。
玻色-愛因斯坦匯聚態(tài)
Hau朝0.2毫米寬的鈉原子云狀物發(fā)射了兩束激光。第一次激光改變了云的量子性質(zhì)。這降低了云的折射率，使第二道光的速率減緩到61千米每小時(shí)。
2001年的一項(xiàng)發(fā)覺也為光速可變理論提供了線索。天文學(xué)家JohnWebb在研究宇宙深處的類恒星時(shí)有了一項(xiàng)發(fā)覺。類恒星實(shí)際上是活躍的超大質(zhì)量黑洞，其光亮來自于包裹著它的吸積盤中的二氧化碳磨擦。
Webb發(fā)覺，有一個(gè)非常的類恒星在接近星際云的時(shí)侯，吸收了一種之前沒有預(yù)測(cè)到的不同類型的光子。只有兩個(gè)誘因可以解釋這一點(diǎn)，要么是它的電荷改變了，要么是光速變化了。不久后，一項(xiàng)研究發(fā)覺，光子不能改變極性最先推測(cè)黑洞存在溫度的物理學(xué)家，由于這違反了熱力學(xué)第二定理。
類恒星
2015年的另一項(xiàng)突破性研究進(jìn)一步挑戰(zhàn)了光速不變性，蒙特利爾學(xué)院和赫瑞瓦特學(xué)院的化學(xué)學(xué)家在溫度下成功地把一個(gè)光子在沒有折射的情況下減弱了速率。在實(shí)驗(yàn)中，她們建造了光子軌道，使兩個(gè)光子才能并排而行。其中一條軌道不受制約。另一條帶有一個(gè)類似靶子的“面具”，中間是一個(gè)窄小的通道，光子必須改變形狀能夠擠進(jìn)去。結(jié)果顯示，光子的速率增加了大概1微米/秒，不是好多最先推測(cè)黑洞存在溫度的物理學(xué)家，但或能證明光并不總是以恒定的速率運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)在，儀器早已可以在很高的精度下偵測(cè)宇宙微波背景。正由于這般，2016年Joo和發(fā)表了另一篇論文。她們目前正在檢測(cè)宇宙微波背景的不同區(qū)域，但是研究星體的分布，尋覓線索來支持她們的觀點(diǎn)——宇宙最初期的光打破了光速限制。
這又是一個(gè)邊沿理論。但是，倘若被否認(rèn)的話，它將會(huì)帶來顛覆性的影響。表示，整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)都是基于光速恒定而構(gòu)建的，所以化學(xué)學(xué)家必須在不破壞整體的情況下，找到改變光速的技巧。據(jù)恐怕，這兩位數(shù)學(xué)學(xué)家的最新研究應(yīng)當(dāng)在2021年完成。