為什么光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同？

光速確實(shí)是恒定的，它與參考系無(wú)關(guān)。無(wú)論觀察者以哪種方式運(yùn)動(dòng)，測(cè)量到的光速都是一樣的，即：299,792,458米/秒。這是信息傳播速度的極限，也是相對(duì)論成立的條件。光速可以通過(guò)理論計(jì)算得出，也可以通過(guò)測(cè)量得到。

圖：光從離開(kāi)太陽(yáng)表面算起，需大約8分17秒才能到達(dá)地球

當(dāng)光進(jìn)入介質(zhì)后會(huì)變慢，實(shí)際上是一種誤解，主要是從宏觀上去測(cè)量得到的，即測(cè)量入射時(shí)間和穿過(guò)介質(zhì)的時(shí)間的差值，用介質(zhì)的厚度去除以這個(gè)時(shí)間，得到的光速減慢的結(jié)果。

事實(shí)上，在微觀上來(lái)觀察，光速并沒(méi)有減慢。它依然是每秒30萬(wàn)千米。光子進(jìn)入介質(zhì)后，會(huì)被介質(zhì)（比如說(shuō)水中的氫原子）吸收，核外電子就會(huì)獲得能量，向更高一層能級(jí)躍遷，但這不是穩(wěn)定的，它過(guò)一會(huì)兒會(huì)躍遷回來(lái)，并釋放出一個(gè)光子。

也就是說(shuō)射入介質(zhì)中的光子A被原子吸收后，又釋放出了B光子，B光子又被原子吸收，然后釋放出C光子……直到穿過(guò)介質(zhì)。由于吸收和釋放光子是需要時(shí)間的，所以就造成了從宏觀上測(cè)量，光速減慢的現(xiàn)象。