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相对论歪曲了光速不变原理_论光_声在多普勒效应中的表现差异
光是以量子电荷加速度的形式直接从源中“发射”出的,加 速度等于 C,C 为不变的常数。不管源如何快速运动光都感觉不 到,朝不同方向的光都以源为 C 的参考系,在传播中,不知不觉 地依旧延续了源的运动速(这是与声的本质差异),波长不变, 以源为中心,形成一个“对称的”以 C 膨胀的“大光球”,光球半 径等于光源(星系)年龄。光速不变,就是在源速基础上的加速, 是在与源同步运动并无限延伸的源的电磁场中速不变。因星系 退行的抵消,所以,所有星系光都不以完全相同速从沿途千万 重相互分散的星系空间通过,通过速度与退行同等下降。
1 引言
C 的数值(299792.485 千米/S)经近两百年的探索,到 1860 年才由麦克斯韦确立。因为古人认为恒星是静止的,行星绕恒 星运动、光是在绝对静止空间(以太)中运动,更不知在银河系 以外还有无限多运动着的星系,所以,就未确立 C 的参考系(即 参照何物测量光速)。1887 年迈克耳孙— ——莫雷用地球公转速 度实验,测恒星顺逆方向的光在地球空间通过时的速度差。由 于“菲茨杰拉德收缩”、仪器失灵、方法不当,测得两速率“完全 相同”。证明实验是失败的。但对发展相对论起了启示作用,即 认为:一切观察者测得的光速数值,不管观察者如何在空间运 动,也不管光源以何种速率在空间运动,都是相同的。光速不变 被歪曲成在任何空间通过速都是相同的。后来爱因斯坦对爱刨 根问底的人总是笑着说他在 1905 年提出狭义相对论时对实验 毫不知情。真希奇,既不知情,怎么知道“都是相同”的呢?
4 视界—— —可视半径与哈勃半径与 H0 成反比
因为光以源为 C 的参考系,就不发生声那样的多普勒效 应,所以,任何星系的人都不会知道自己那个星系的运动方向 和速度,总觉得自己是静止在宇宙正中、别人都在远离而去,奇 点就在这里。
宇宙无极,星系逐级聚集。视界远近由 C 和 H0 两数值决 定,只要 H0 不变,它的长短就不变。因星系分散抵消光速,挡住 了“可视半径”(D62.33 亿光年)以外的光,使我们只能得到一孔 之见。我们不会看到宇宙顶级运动,现在所见会是更大结构更 大范围(半径约数十万 Mp)c 星系群体在辐射形对流层中作整体 运动在局部的表现。星系分散是由前后星系运动“速度差”引起 的。我们的天球(视界内数千亿星系)就象是我们的“影子”,以 我(银河系)为中心,在这浩瀚无际的漏斗状的对流层中逐渐加 速自内向外作 V 字形与暗物质对流、漂浮。150 亿年以来,可视 半 径 处 星 系 已 扩 散 到 今 天 的 哈 勃 半 径 (D150.35 亿 光 年 约 4612Mpc)已以光速向半径以外退行,它们的光在我处已降为零 速(今天所见依然是遥远过去的星系密度、形态和距离)。那时 两个半径以外星系今天离我们更远。把物质在空间运动归咎于 是“虚无空间本身膨胀、收缩”是无证据的。
按本文公式可简单而准确地算出各 Z 的天体今天 V, 比喻:Z0.5V=1/3C;Z1V=0.5C;Z2V=2/3C;Z4V=4/5C。
6 结论
本文清晰地表明:不同运动星系光不以相同速从也运动着 的银河系空间通过;教条地引用多普勒效应于天文学是敷衍 的;速度都是相对的,无物及光在空间的绝对可知速度;C 的参 考系是运动着的源;光波并未随星系分散而拉伸,红移是光波 频率通过速度下降引起的波延长的假象;本文公式揭开了困惑 天文学的 Z:V 为什么不成正比的世纪之谜,由公式得出的 V:D 是成正比的,符合哈勃定律。
霍金把光和声在多普勒效应中的表现混淆了,他在《时间
简史》中提到:恒星向我们运动,光源发出第二个波峰时,离我 们更近些,两个波峰间距比恒星静止时更小,意味我们接收到 的波长更短。相应地,如果光源离开我们,接收到的波长将更 长,意味光谱向红端移动……光波或无线电波的行为与声在多 普勒效应中表现类似。当今主流理论都认为:多普勒效应在天 文学中十分重要,因为它以“完全相同”的方式作用于光和其他 电磁辐射,向你靠近的恒星光波被压短,离你而去的恒星光波 被拉长……这种把光、声的运动差异混淆起来,也不考虑检测 者的运动是荒谬的。光是直接“发射”出的,光速是在源速基础 上的加速;声速是不能延续源速的“介质波动”,所以,声源以声 速退行,会把声波拉长 1 倍。如检测者以 0.5 声速退行,就会测 出声波延长 1 倍的“假象”;以 0.8 声速退行,就会测出声波延长 4 倍的假象,这是退行抵消了声通过的速度。对于光,两个星系 靠近或远离,只会使光在对方通过速度上升或下降,光的波长 不会发生变化。比喻两星系以 0.8C 退行,光的通过速度就被抵 消掉 0.8C,实际通过 0.2C,这样,双方人都可测出对方光谱延长 4 倍的“假象”,即 Z4。所谓红移,是单位时间内光频率通过速度 下降的表现。如 Z5,意味波只通过了 1/6,下降了 5/6,显出波延 长 5 倍的假象,并非波真正延长了 5 倍,表明光源今天以 5/6C 与我们退行。
参考文献: [1] 约翰·格里宾《大宇宙百科全书》,海南出版社,2001 [2] 苏宜《天文学新概论》,华中理工大学出版社,2000 [3] 史蒂芬·霍金《时间简史》,湖南科学出版社,2002
(作者单位:安徽省天文学会会员)
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广东科技 2010.7 总第 241 期
例题 2:求 Z5 星系,今天 V=C×5(/ 1+5)=25 万千米。今天 D= 326 万光年×(250000/65)=125.38 亿光年。今天看到的光是它在 125.38 亿年前在相距 D51.5 亿光年处发出的,那时 V=10.27 万 千米,今天光在我处 Bc=C×1(/ 1+Z)=5 万千米。
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3 光速不变、源为 C 的参考系
流。遥远天体光在我处通过速度的下降量等于光源今天退行 量,光到地球所花的时间与源今天的距离相等。
空间没有静止坐标,也就不能作为任何物的速度参考系。 宇宙间只有物与物之间的相对速度(靠近或远离),根本不存在 光或任何物以及我们自己在虚无空间的绝对可知速度。声速是 不能延续源速的介质波动,参考系是静止地球大气。光速 C 的 参考系如不能确立,遥远光在地球空间通过的速度、光源今天 和历史的视向速度和距离就不能准确得到,红移永远是个谜, 天体物理学及天体运动测量将永远在黑暗中摸索。
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相对论歪曲了光速不变原理
— —— —— ——论光、声在多普勒效应中的表现差异
江兴友
摘 要:光速理论像把测量时空尺,是支撑天体物理学和相对论的支柱,不可有半点瑕疵。探索光运动特征,寻找光速(C)的参考系,揭 红移奥秘,推导求光源退行速(V)公式。计算不同运动、不同距离(D)的天体光在地球空间的通过速度(BC)为宗旨。探索得之:光是直接 以“加速度”的形式从运动的源中“发射”出的。光速,就是光离开源的不变速,是源速基础上的速。光在以源为 C 的参考系扩散时,就在 不知不觉中延续了源的空间速。光的波长不因星系退行而拉伸。所谓红移,是因退行抵消了与退行等量的光在地球空间通过时的速度 所造成的波延长的“假象”。不同运动星系光不以相同速从银河系通过。光、声在多普勒效应中表现并不“完全相同”、不存在与源运动无 关的光在空间绝对速—— —C。 关键词:光速;C 的参考系;红移;3K 宇宙微波背景辐射;可视半径与哈勃半径
“红移”是 1929 年美国哈勃等最重要的天文发现,即遥远 光的特定波长的照像光谱都莫名其妙地变长了,变长的量(Z) 为红移量(变短称紫移)。证明是由星系互相退行引起的。(经多 种方法测定,退行速率即哈勃常数约为 H065/S/ MPC,即每隔一 个 MPC326 万光年的两个天体每秒 V65 千米)。先发现的 Z 都 很低,后来随技术提高,发现更远的光 Z 超过了 1—— —1000(即 光谱增宽了 1000 倍)。按当今理论,低红移就用声的多普勒效 应糊弄一下,高红移,就虚构出是因空间膨胀了 1000 倍,把光 波拽长了 1000 倍的“宇宙学红移”。其实,只要真正弄清红移的 本质,它就是光通过速度的标志,也是确立 C 的参考系的极佳 依据。
我们如能以 5/6C 直奔深空,回眸后方半个星空将是一片 昏暗;太阳光谱也 Z=5、也暗了 5 倍;地球一昼夜变成 144 个小 时;土星甩呼拉圈的速度也放慢了几倍;前方星空将是五彩缤 纷、一片光明;明亮星星密密麻麻;大星云、球状星团、椭圆星 系、塞福特星系遍处都是;轩辕 14、天狼、参宿 4、仙女星系团都 近在咫尺;绕恒星奔波的行星处处可见;这边是蟹状星云像鲜 花绽放,那边是黑寡妇(黑洞)正在进行饕餮盛宴;前方数不尽 的超新星、类星体正在大爆发,宇宙正在向我们展示她那博大 精深、浩瀚无际的优美体态和神奇的演化功能。这是速度使宇 宙变成畸形!在宇宙的天窗里,天空竟如此庄严静谧、壮丽辉 煌,让人们敬畏得如痴如醉、心驰神往!
5 本文公式:V=C×Z(/ 1+Z)Bc=C×1(/ 1+Z)
(现行 V=C×Z 是错的)
注:公式括号内 1 为单位时间内光的通过量 Bc,Z 为源的今 天 V,两数和等于 C。本公式基立于光速不变原理和在同一时间 内 Bc+V=C 的基点上,简洁明了。
例题 1:求 Z0.158 类星 体 3C273, 今 天 V =C ×0.158(/ 1 + 0.158)=4.0932 万千米(今天 D=20.528 亿光年)
2 探索光与声运动特征与红移本质
水鸟在平静水面与自己所泛起的前方波同向、与后方波反 向游弋,就将前方波纹挤密,后方波距拉开,此为常见自然现 象。1842 年多普勒预言:声源靠近、声波被压缩、频率升高;声源 远离、频率降低、声波被拉长。此为多普勒效应,与水波运动类 似。但是,他忽略了检测者运动效果会如何呢?
声源运动改变声的波长,而检测者的运动不改变声的波 长,只会使声通过速度发生升降。光不同于声,无论是光源,还 是检测者所在天体的退行,效果相等,都不发生波长变化,只会 抵消光通过时的速度,使不同退行天体光“不以相同速”从同一 检测者处通过(银河系的光也不以相同速从千万重相互分散的 星系空间通过),其通过速度由近到远,随该星系退行速递增而 递减。遥远光朝我们的速度都是随退行逐渐递增而递减的。 Z0.158 的类星体 3C273 过去 1 秒光今经地球空间通过时花了 1.158 秒(Bc=C-V)。红移之所以成为世纪之谜,是因为“光速不 变”原理被相对论歪曲了;不同运动天体光在我处通过速度被 混为一谈了;光速与光在不同空间通过时的速被混淆了;光与 声在多普勒效应中表现差异被混淆了;虚无空间并未象拉面师 傅那样以膨胀 1000 倍的方式把光波拉长了 1000 倍,Z1000 只 是光波的流速降到几百千米的表现。