很久很久之前我也偶然想到過這個問題，就是如果快速地旋轉激光筆，那麼在足夠遠的地方，光斑豈不是就超過光速了嗎？當時剛剛在科普文章上看過「物體的運動速度不能超過光速」，於是也對此困惑了很久。假如相對論是正確的，那麼就有兩種可能的解釋：1.由於相對論效應，光斑的速度其實並沒有超光速。2.我對相對論的理解有誤。

首先思考一下第一個解釋，光斑到底有沒有超過光速呢？既然要考慮相對論，那麼肯定不能假設光線能瞬間傳播到遠處，必須考慮光線的傳播時間。然而，即使考慮了光線傳播的時間，結論也是一樣的：假設我在一個半徑為 [公式] 米的圓中心，以每秒一圈的速度旋轉激光筆，那麼在圓週上的光斑也會以每秒一圈的速度旋轉，只不過延遲了 [公式] 秒而已。而圓周的周長是 [公式] 米，也就是說光斑的速度是 6.28 倍的光速。

下面是我剛剛用 Mathematica 做的演示動畫。t 是以秒為單位的時間，中間是激光筆的位置，黃線是 [公式] 米外的圓，藍線是光線。在第一秒之後，整條光線的型狀就固定下來了，整體以每秒一圈的速度旋轉。而圓上一圈的長度超過了光在一秒內能傳播的長度。

於是第一個解釋就被否定了。光斑的速度是可以超過光速的。

那麼就只有第二個解釋了。想了很久之後，我突然發現了一件事情：其實光根本沒有在圓週上傳播啊！圓週上的所有光都是從圓的中心傳播過來的，而不是從之前光斑的位置上傳播過來的。也就是說，其實整個過程中，光的傳播速度是沒有超過光速的。

下面我做了另外一個演示動畫。這次我們光線拆分成很多個光子來考慮。光斑還是是在以每秒一圈的速度繞著圓周轉。然而，其實圓週上並沒有任何實體在運動。圖中每個點的運動速度都沒有超過光速。

於是我就明白了，理解這個「矛盾」關鍵就在於：光斑在下一刻發的光並不是從光斑此刻的位置傳播過去的，而是從激光筆的位置傳播過去的！

所以，記定理的時候，限制條件也是很重要的。相對論的這個結論完整的說法是「能量或者信息傳播的速度不允許超光速」，而能量並不是沿著光斑的路徑傳播的。或者說，光斑並不是物質。

P.S. 類似的方法也可以解釋「為什麼量子糾纏的超距現象與相對論不矛盾」。

附錄

第一個演示視頻的源代碼（Mathematica）

ClearAll[f1, f2]
c := 3*10^8
starttime := 0
endtime := 5
interval := 0.02
f1[t_] := Piecewise[{{(theta/Pi/2 + t)*c, theta &< 0}}] f2[t_] := c text[t_] := {Text[ Style["t=" + t, 13, FontFamily -&> Times,
TextAlignment -&> Left], {0.5*c, 0.5*c}]}
plots := Table[
PolarPlot[{f1[t], f2[t]}, {theta, -t*2*Pi, (1 - t)*2*Pi},
Epilog -&> text[t]], {t, starttime, endtime, interval}]

ListAnimate[plots]

Export["result.avi", plots]

第二個演示視頻的源代碼

ClearAll[f1, f2]
n := 80
starttime := 0
endtime := 3
interval := 0.01
f1 := Table[1, n]
f2 := Mod[Range[n]/n + t, 1]
text[t_] := {Text[
Style["t=" + t, 13, FontFamily -&> Times,
TextAlignment -&> Left], {0.5, 0.5}]}
plots2 := Table[
ListPolarPlot[{f1, f2}, Epilog -&> text[t]], {t, starttime, endtime,
interval}]

ListAnimate[plots2]

Export["result2.avi", plots2]

更新：

之前的代碼嵌套層數太多了，於是重寫了一下。

更新2：

統一回復一下把光線換成棍子的問題。

棍子是有質量的，所以在開始旋轉之前肯定要有一個加速的過程。而當棍子末端的速度提高之後，棍子的相對論質量也會增加，於是加速會越來越困難。當棍子的末端速度趨近光速時，末端的相對論質量會趨近無限大，但是力是不可能無限大的，於是棍子的末端就只能無限趨近光速而無法達到光速了。

當然，由於力的傳遞速度也不能超過光速，所以棍子末端的加速相對於中心會有延遲。不過只要棍子的韌性足夠強或著加速的過程足夠慢，這並不會影響加速過程。

另外這根棍子還必須能提供相當大的向心力，不能讓末端飛出去。

2018.5.27 更新3：

統一回復一些質疑

  • 沒有考慮光的傳播造成的延遲：第二段裏我說了延遲的事情了，視頻裏也展示了。
  • 沒有考慮相對論效應：只有參考系發生變化的時候，才需要洛倫茲變換。這裡的參考系始終在中心。
  • 物質不可能超過光速，這是民科：原文最後一段裏我解釋了，光斑不是物質，也沒有沿著光斑的方向傳遞信息（只能沿著光線的方向傳遞信息，光線的方向和光斑的方向是不一樣的）。

再再更新：看來有人覺得我不專業？還覺得太長了？

我覺得你們弄不清楚什麼時候該科普什麼時候該做科學討論……

題主要是一個專業人士我至於打這麼多字麼……

還有一堆人概念光知道個名就跑過來反駁的……對於自己知道多少沒有點13數麼……

ヽ(ー_ー)ノ

首先，題主你的描述不準確，單單是「激光最遠點」那肯定超不了光速。

因為你看見的「激光軌跡」其實是一堆光子組合出來的，「激光最遠點」一直都是你剛打開指星筆時發出的第一個光子。而這個光子它只是平平無奇的光子而已，一直維持光速向前運動，超不了光速。

/*

@鐵褥 我覺得你讀題應該沒毛病，大部分答主讀題應該確實是不夠細心……然而你扯了這麼多太陽風理論其實也就是在說我這一段的內容……不過你要考慮一下題主自身的知識範圍，題主顯然是把激光當成一個柱子了，既然如此，順著這個想法找到一個類似的現象，藉此科普一下這個問題不行麼？而且題主應該就是朝這個方向想的，就是表達能力不太夠。

假設你只指出最前端光子只能以光速運動，那題主遲早會想到下面這個問題，倒不如現在就解決了多好ヽ(ー_ー)ノ

*/

然而我猜題主肯定不是想問這個。

你大概是想問，如果我在很遠的地方放一面牆，然後拿指星筆往牆上照，揮動手臂，那麼牆上的光點可不可以超光速？

當然可以，用簡單的相似三角形知識就可以算出來。

那麼這違反相對論了嗎？

別急，有一個問題：牆上的那個光點是否真實存在？

你可能覺得奇怪，怎麼不真實存在呢？它不就在那嗎？

然而我上面已經說了，「激光軌跡」是一堆光子組合出來的。

這也就是說：上一秒砸到光點上面的光子和下一秒砸到光點上的光子不是一個光子。

事實上，它們除了都是從指星筆裏打出來之外，毫無關係。

它們的運動是相互獨立的。

所以你這就像是往兩個方向分別扔了一個球，然後你說：

兩球落點距離除以落地時間間隔大於光速。

//更新：這個比喻並不好， @謝宇明 的答案有更好的比喻，在此引用一下：

舉個例子，你有一把ak47，你橫向掃射一堵牆，每一顆子彈都會有一個彈孔，你不能用兩個彈孔的距離除以兩顆子彈間隔的時間就說是彈孔的速度吧。

對嗎？當然對。

違反相對論嗎？沒有，那個點只是數學上的點，不對應任何物理實體。

@羅恩齊 其實已經解釋得很完善了，就是

我們看到的每一刻的光斑和下一刻的光斑都是單獨不同的存在，並沒有具有實體的東西在兩個時刻的光斑之間傳遞

我在這個答案中利用簡化的模型試圖解釋了一下，希望能對題主有一點幫助。

再次更新:

非常好玩，儘管評論區裏沒人提，但我看到這個問題底下有一羣莫名其妙的人在強調一件莫名其妙的事。

他們覺得因為光速有限，所以你揮動手臂時，遠處的光點並不會有反應……

且不說只要稍微算一下，你就會發現其實牆不用放得這麼遠，頂天弄個十千米就絕對足夠了，光還是基本瞬間打到牆上……

延遲瞭解一下？

你就算把牆放到3*10^8米遠處又怎樣？對，你揮動手臂的時候牆上肯定什麼都沒發生，但假設中間沒什麼東西吸收光子，那在一秒後光斑該超光速還是一樣超，因為你揮動手臂過程中指星筆打出來的光子在1秒後打在牆上了，而那些光子挨個打上去形成的「光斑」超了光速。

所以這和延遲完全沒關係啊！（不嚴格地說）這個「光斑超光速」現象是大批光子運動形成的假象，你強調光子運動有過程幹什麼？

所以這些人跑題了啊……

再強調一遍，其實就一句話的事：

我們看到的每一刻的光斑和下一刻的光斑都是單獨不同的存在，並沒有具有實體的東西在兩個時刻的光斑之間傳遞

再想想，還覺得有問題的話，shut up and calculate.

再再更新：評論區有一堆人問我換成足夠長的杆子能不能超光速。

//我說你們成天光想什麼超光速有用嗎……

儘管答非所問，但姑且允許我在這裡詳細說一遍吧。

謝謝 @Prophesier 的建議。

首先，最要緊的事是，杆子頂端也是有質量的，所以肯定在相對論框架下會隨著速度增大而增大，最後在達到光速之前會趨於無窮。而這玩意的角動量增加還是要靠你自己提供力矩……簡而言之，你總會轉不動的，你沒法直接推著把一個東西加速到光速，所以也不要妄想加一根棍子就能辦到這件事。

然後就是一堆細枝末節……比如杆子肯定不是無限堅固，在轉動中一定會先斷掉……本質原因就是力（或者說物質波）在杆子中傳播是有速度的，不可能超過光速，所以桿也不可能在達到光速之前維持不斷掉……但這一點不重要，最重要的還是上一段。

跑題完畢，還請各位輕噴。

這就相當於拿槍在牆上打兩個洞，你不能說這兩個洞之間的速度是多少。

謝謝邀請。

的確可以超光速，但是毫無意義。相對論中所謂的「不可超光速」是指物體或信息傳遞的速度不可超光速而已。舉個例子來說，我在地球上有一個燈泡A，在月球上有一個燈泡B，首先我點亮A，然後在熄滅A的瞬間點亮B，能否認為亮點A瞬間移動到B點呢？

你可能會覺得這很荒謬，這明明是兩個不同的光點，怎麼可以認為它們在移動呢？同樣的道理，你為何會認為指星筆的光斑在移動呢？當你的胳膊揮動時，不同時刻的光斑位置僅與你的胳膊有關，而與前一時刻的光斑毫無關聯，因此你眼中的「光斑移動」，只不過是空間中一系列「燈泡」接連點亮又熄滅的過程罷了。

類似的情況在生活中比比皆是。首先想想這樣一束完美的平面波，在空間中等相面傳播的過程如下圖所示：

讓這束平面波傾斜入射到某個平面上，與平面相交，從上方俯視如下圖所示，其中紅色的平行線代表著上圖中的等相面。

選取其中一個等相面與平面的交線，在上圖中以綠色的圓點表示。這個綠色交點的運動速度是c/cosθ，顯然是一個大於c的值，但這種超光速並不能傳遞能量和信息。

如果對這個理解起來還是比較困難，大家可以去海邊逛逛，看看海岸線和海浪，浪與海灘的交點的移動速度其實是遠遠超過海浪的運動速度的。

先說結論：可以。

咱看一下wiki是怎麼看待這個問題的：

If a laser beam is swept across a distant object, the spot of laser light can easily be made to move across the object at a speed greater than c. Similarly, a shadow projected onto a distant object can be made to move across the object faster than c. In neither case does the light travel from the source to the object faster than c, nor does any information travel faster than light.

摘自維基百科faster-than-light詞條

大意就是，光斑可以很容易超光速，但光(從光源到物體)傳播的速度沒有超光速，信息的傳遞也沒有超光速。

高票回答是正確的，但是評論區爆炸了，看來科普任重而道遠。

wiki列的參考文獻

Gibbs, P. (1997). "Is Faster-Than-Light Travel or Communication Possible?". The Original Usenet Physics FAQ. Retrieved 20 August 2008

Salmon, W. C. (2006). Four Decades of Scientific Explanation. University of Pittsburgh Press. p. 107.

Steane, A. (2012). The Wonderful World of Relativity: A Precise Guide for the General Reader. Oxford University Press. p. 180.

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