光是一种可以传递信息和能量的电磁波，现有理论认为光速是宇宙中最快的速度，无可出其右者，而决定着光速是速度上限的理论依据就是爱因斯坦的狭义相对论。
光速为何是最快的
光是由光子所组成，而光子的静止质量为0，只有运动时才表现出运动质量，由于光子是一种微观粒子，表现出明显的波粒二象性，即在运动过程中可以产生相互垂直的震荡磁场和电场，它的运行既是物质的运动，也是能量和信息的运动。
我们常见的光线只是光谱中的极小一部分，即可见光，波长范围为380到780纳米之间，而除此之外还包括伽马射线、X射线、红外线、紫外线和无线电波。光线在真空中的传播速度最高，速度为299792458米每秒，而在其它不同介质中光速则会发生改变。
爱因斯坦提出狭义相对论以后，物体的质量以及本身所包含的能量便成为等效的概念，而且推导出物体的能量与质量之间存在着一个等效关系，即E＝m*c^2。而这个公式的推导，一方面取决于在狭义相对论下物体质量和速度的关系，另一方面则根据动能定理和定量定理进行积分表达。
对于狭义相对论下的质速关系，其公式为：m=m0/√（1- v^2/c^2），其中m为物体的运动质量，m0为物体的静止质量，从这个公式可以看出，当物体的运动速度越快，其运动质量就会越大，继续加速所需要的输入性能量就会越高，而当物体速度接近光速时，它的运动质量就会变得无限大，此时如果再要加速，则理论上需要的能量就会无穷大，显然这是实现不了的，因此从这个意义上来说，我们对一个具有静止质量的物体进行加速，永远不可能达到或者超过光速。而光子没有静止质量，因此可以携带着信息和能量以光速运行。
光速不变原理
爱因斯坦狭义相对论中有两个著名的假设，一个是狭义相对性原理，表达的是物理定律不会因参照系的不同而发生改变；另一个就是光速不变原理，表达的是光速于真空中传播，在所有参照系中都具有一个恒定值，不会因为参照系的选择以及观察者的运动状态的改变而发生变化。
在爱因斯坦的狭义相对论体系之下，对于时空的概念就变得没有那么的绝对了，因为随着物体速度的改变，物体运动过程中所经历的时间和空间就会相应发生改变，这一点可以通过洛仑兹变换，推导出物体在运动过程中的相应速度条件下，与观测者之间的时空转变关系，即：
L＝L'*(1-(v^2/c^2))^(1/2)
T=T'*(1-(v^2/c^2))^(1/2)
这就是著名的狭义相对论下的尺缩和钟慢效应表达式。从中我们可以看出，物体的运动速度越快，在物体运动的惯性参照系内观测，则观测到的实际移动距离会比从第三者观测角度观测的要短，所经历的时间也会变少，而一旦达到光速，则在运动物体所在的参照系内观测，其所移动的距离变为0，所需的时间也会变为0。
在此基础上，我们可以推导在狭义相对论体系下两个运动物体的相对速度，即：
v=(v'+u)/(1+v'*u/c^2)，其中v'和u分别为在两个相对运动参照系内的移动速度，v为相对速度。从中我们可以看出，当两个以光速进行相向运动的物质来说，其叠加后的速度值仍然为光速，而不是两倍光速，因此即使是两束对着射出的光线，以任何一条光线为参照系，它们之间的相对速度也只是光速，超越不了光速。
几种特殊情况下的“超光速”现象
宇宙膨胀速度超过光速
根据哈勃观测出的目标星体红移，而且距离观测者越远红移现象越明显，人们逐渐意识到宇宙现在正处于加速膨胀的阶段，据此哈勃给出了宇宙膨胀速率的公式，即：V=H*D，其中V为宇宙退行速度，H为哈勃常数，D为目标星体和观测者的距离。
通过科学家长期的观测研究，对哈勃常数不断进行修正。2013年欧洲航天局通过普朗克卫星，修正的哈勃常数为67.8±0.77(km/s)/Mpc，其中Mpc代表是百万秒差距，约为300万光年的距离，这个常数表示与观测者每增加300万光年的距离，目标星体远离观测者的速度约为每秒67.80±0.77公里，那么根据这个常数，我们可以初步计算出在可观测宇宙的最外围（半径465亿光年处），其远离我们的速度为光速的3.5倍。
但是我们应该看到，即使在可观测宇宙的边缘，对于边缘处的两点，其退行速度仍然很低。而之所以我们认为宇宙的膨胀速度超过光速，则是根据哈勃常数推导出来的相对于地球目标星体退行速度的叠加值，它本身并不是物体的运动速度，而是空间改变的速度。
介质下的“超光速”现象
刚才提到了光线在不同介质下速度会发生改变，比如在水中光的传播速度下降到在真空中的四分之三，那么，在一定介质下，通过某种手段，可以将光线在此介质中的传播速度，突破理论上在此介质中传播的最高速度。
比如前苏联物理学家巴切连科夫，在上世纪30年代就发现了在液体透明介质中，将带电粒子加速到光线在这种介质中的传播速度时，会发出偏蓝色的光芒。这种现象从某种意义上来说实现了在特定介质中的超光速现象，但并没有与狭义相对论相悖，因为狭义相对论提出的光速最大是指光线在真空中的传播速度，不是光线在介质中的传播速度，切连科夫效应的发生，并未打破真空光速这个上限值。
总结一下
相对论从目前来看，是物理学领域最基本的框架，而真空光速最快是无法被突破的，虽然宇宙膨胀抑或者切连科夫效应，从某种意义上来说“突破了光速”，但这种突破只是相对的，前者是空间累加状态下的速度，后者是介质中的速度，实际上都没有冲击到真空光速最快的限制。除非发现一套全新的物理理论来代替相对论，将现有物体体系全部推倒重来，否则这个最高速度的限制将永远存在。