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科學(xué)現(xiàn)場調(diào)查：靈境|熱帶雨林探奇--林中饕餮

admin 科學(xué)現(xiàn)場調(diào)查 2017-08-20 08:10:35 光速速度物理觀測空間

　　宇宙非平坦的間接證據(jù) （附有待觀測證實預(yù)測）

　　宇宙空間由各星體產(chǎn)生的空間組成，這些空間雖無能量，但有結(jié)構(gòu)。怎樣才能間接證明空間這種結(jié)構(gòu)的存在呢?

　　由于光子在不同的結(jié)構(gòu)中光速不同，因此通過光速的變化可以間接證實宇宙空間結(jié)構(gòu)非平坦的存在。

　　一:光速不變的原因:

　　在《宇宙起源新說上集》中說過，電磁波是個振蕩的空間，雖然在行進(jìn)的方向不存在振蕩，但在其它方向上都存在振蕩。

　　光是電磁波一種，光的速度是恒定的。

　　光的速度不變性是1905年9月發(fā)表在德國《物理學(xué)年鑒》上的那篇著名的相對論論文《論動體的電動力學(xué)》的假定：

　　“光在空虛空間里總是以一確定的速度V傳播著，這速度同發(fā)射體的運動狀態(tài)無關(guān)?！?span style="display:none">d1j菜譜美食網(wǎng)-眾歸云 - 24小時不關(guān)機(jī)的云端電腦_云主機(jī)_VPS掛機(jī)寶_免費掛機(jī)寶_0.1元試用,3-5元月租服務(wù)器提供

　　“對于大于光速的速度，我們的討論就變得毫無疑義了；在以后的討論中，我們會發(fā)現(xiàn)，光速在我們的物理理論中扮演著無限大速度的角色?！?span style="display:none">d1j菜譜美食網(wǎng)-眾歸云 - 24小時不關(guān)機(jī)的云端電腦_云主機(jī)_VPS掛機(jī)寶_免費掛機(jī)寶_0.1元試用,3-5元月租服務(wù)器提供

　　“由此，當(dāng)υ=V時,W就變成無限大。正像我們以前的結(jié)果一樣，超光速的速度沒有存在的可能?！?span style="display:none">d1j菜譜美食網(wǎng)-眾歸云 - 24小時不關(guān)機(jī)的云端電腦_云主機(jī)_VPS掛機(jī)寶_免費掛機(jī)寶_0.1元試用,3-5元月租服務(wù)器提供

　　這里光速不變性僅是愛氏的假定。

　　但是光的速度為什么是恒定的呢？我們能夠從理論上推出嗎？答案是肯定的。那么怎樣從理論上推出光的速度不變呢？

　　光是一個振蕩的空間；雖然行進(jìn)的方向因為光的運動抵消了行進(jìn)的方向上的振蕩；但這種光的運動速度必須克服這個行進(jìn)方向上的振動；即光速c=波長×頻率.。因此我們只要證明波長×頻率是不變的即行。

　　一個光子的能量大小多少，取決振蕩的頻率,即能量E=常數(shù)a×頻率;頻率越大,能量E越大。

　　一個光子的能量多少也取決振蕩的波長,即能量E=常數(shù)b/波長;波長越小,能量E越大。

　　如果將上兩式轉(zhuǎn)換下就是:頻率=常數(shù)a/能量E，1/波長=常數(shù)b/能量E。

　　將這兩式兩邊相除即是波長×頻率=常數(shù)a/常數(shù)b。

　　這樣如果常數(shù)a/常數(shù)b不變,那么光速c就是恒定不變的。光速c和光子本身能量沒有關(guān)系。故光速不變。

　　二:光速不變是空間結(jié)構(gòu)及空間實虛度確定的;空間結(jié)構(gòu)及空間實虛度變了;則光速也要變。

　　光速c恒定不變是在常數(shù)a/常數(shù)b不變的情況下;確定常數(shù)a/常數(shù)b不變的是光子運行的空間環(huán)境，或者空間的實虛度。理解這一點還是容易的，海浪高則海浪沖的遠(yuǎn),但如果在海浪要沖過的地方把海水面提高;則海浪即減短沖遠(yuǎn)的路徑。

　　在《引力和質(zhì)量存在關(guān)系嗎?》《宇宙起源新說上集》中說;星體的產(chǎn)生留下了一個內(nèi)虛外實的空間。在每一個空間點上存在一個內(nèi)實外虛的平衡;由于內(nèi)虛外實的空間是沒有能量的,因此如果物質(zhì)運動到這個點時,本身會瞬間產(chǎn)生一個平衡，這個平衡是達(dá)成內(nèi)實外虛的;故是流向星體的。并且這個點流向星體的加速度a和這個點對應(yīng)的球面面積4πR2是個常數(shù),即4πR2×加速度a=常數(shù).。

　　怎樣證明這個點流向星體的加速度a是空間點環(huán)境提供的呢?因為自從假設(shè)GM=4π2×R3/T2后,質(zhì)量就被理解成是引力之源。這種觀念己深入人心，再加上廣義相對論的復(fù)雜化操作，幾無撼動可能了。但客觀的東西就是客觀的;無論復(fù)雜化操作會在意識中產(chǎn)生多強的競爭優(yōu)勢，但客觀的實證是復(fù)雜化操作永遠(yuǎn)代替不了的。光速在宇宙中不同的星體中行進(jìn)，星體外空間提供的內(nèi)虛外實空間結(jié)構(gòu)及迭加結(jié)構(gòu)中的變化是非常清晰間接證明這點得。

　　為什么這么說呢?如果宇宙空間是非平坦的。即空間存在實和虛的區(qū)別。那么光子的波長相對實的空間里會變長一點點(對虛變長，對實變短)。即在波長×頻率=c中波長會變化，由于光子的振動頻率在空間環(huán)境中基本不變，那么在波長×頻率=c中,波長的變化即是光速c的變化;波長變長，速度變快，波長變短，速度變慢。因此測量出光子波長或速度在空間環(huán)境中的變化即可以間接證明宇宙空間是非平坦的。

　　三:光速變化對宇宙空間是非平坦的幾個間接證據(jù)。

　　1:比如在地球中,由于地球表面和幾十萬公里的外太空空間有虛實差異,雖然這種差異非常小，但是通過光速的變化是可以察覺的。地球上這個測量似乎是困難的;但如果將這種實虛差異延伸到太陽系邊緣。驗證似乎變得簡單。設(shè)想一個飛船飛離太陽系,如果以u速度行進(jìn)t時刻,則他行進(jìn)距離是s=u×t。但由于光速在太陽系邊緣會慢一點,這樣飛船傳來的時間t1+t2由s=c×t1+c2×t2確定;由于c2小于c，相應(yīng)的t2即變大;這樣如果我們根據(jù)光速c計算距離,則計算距離就變大了，c×(t1+t2)>c×t1+c2×t2。這樣我們就會發(fā)覺一個奇怪現(xiàn)象;飛船好象減速了。其實飛船并沒有減速;是我們根據(jù)地球上對應(yīng)的光速c進(jìn)行計算時，使計算的值變大了，飛船實際到達(dá)位置比我們的計算值小這個原因造成的。

　　應(yīng)該說這方面的例子是有的。根據(jù)由先驅(qū)者10號及11號傳回來的無線電追蹤數(shù)據(jù)分析，當(dāng)探測器處于距太陽20至70個天文單位的距離時，其訊號有一些稍微異常的多普勒頻率漂移現(xiàn)象出現(xiàn)。這種漂移情況，使探測器不斷以（8.74 ± 1.33) × 10^?10 m/s^2的加速度減速。換句話說，像是有種外來力量迫使先驅(qū)者探測船減速。目前科學(xué)家對于這個現(xiàn)象議論紛紛，有人指出這種現(xiàn)象是由多種因素所做成的，但有人則指這可能是一種人們尚未發(fā)現(xiàn)的物理定律。但考慮到在光速在太陽系邊緣光速變慢情況那就容易理解了。

　　應(yīng)該說，由于先驅(qū)者10號及11號數(shù)據(jù)是由傳回來的無線電追蹤的,也就是通過光速追蹤數(shù)據(jù)。由于這種追蹤數(shù)據(jù)沒有考慮在太陽系邊緣光速的微弱減慢，所以把飛船位置計算的值變大了。從而產(chǎn)生探測器減速的假象。

　　即使在地球到太陽這段距離里,，也存在光速非常微弱的變化，即光子離開地球后光速非常微弱地變慢,但到達(dá)太陽表面速度又變快一點點的現(xiàn)象。太陽表面光速度又要比地球表面光速度快一點點。雖然這個光速變化是非常非常微弱,但還是能測量到的。當(dāng)然這還有待驗證。

　　2:銀河系的中心光速比地球?qū)?yīng)光速快許多，這是銀河系的中心引力大,故空間結(jié)構(gòu)虛度高。因此根據(jù)c=波長×頻率,在頻率不變的情況下,波長長則光速快,波長慢則光速慢.。所以銀河系中心(晚期的星體，相對太陽講)星體發(fā)出的光來到地球（年輕的星體則有區(qū)別）時,其波長變短了,光速相對銀河系的中心光速變慢了，即光藍(lán)移了。廣義相對論預(yù)言引力紅移是將年輕星系的紅移當(dāng)成引力紅移。

　　如果銀河系外另一個星系(是星系,而不是單個星體)，它比銀河系年輕幾十億年；那么他空間結(jié)構(gòu)實度很高，這樣他的光速很慢，對應(yīng)的波長很短。這個星系內(nèi)的恒星的光子飛到太陽系時，由于光速變快為c，則波長變長了很多;也就是有很大的紅移量。所以類星體并沒有離我們那么遠(yuǎn),他也不是宇宙膨脹的原因。而是他所在的星系比我們年輕了幾十億年由于發(fā)出的光到達(dá)地球后光速變快為c后，引起的波長變長，從而產(chǎn)生的大紅移現(xiàn)象。

　　應(yīng)該說銀河系外恒星的行進(jìn)之路因為光速的變化也會發(fā)生折射。所以我們天文觀測看到的星體也許和恒星的真正位置有偏離。

　　在《星體表面質(zhì)能轉(zhuǎn)化機(jī)制對能量的貢獻(xiàn)(恒星的能源來自表面)》中指出，變星，恒星，脈沖星等都是星體成長中的某個階段。由于恒星能源來自表面質(zhì)能轉(zhuǎn)化，脈沖星是星體成長到最后原子在大引力作用在星體表面的上下運動產(chǎn)生的規(guī)則振蕩。這種規(guī)則振蕩也是質(zhì)能轉(zhuǎn)化機(jī)制的體現(xiàn)。

　　但這些是不被當(dāng)今天文學(xué)界容納的。今天的天文物理學(xué)界太敢想了,中子星溫度可達(dá)60億攝氏度，自轉(zhuǎn)周期可達(dá)毫秒級。

　　物質(zhì)規(guī)律上，量變必然達(dá)成質(zhì)變。其實物質(zhì)每一種性質(zhì)表現(xiàn)都是有極限的，溫度應(yīng)當(dāng)也存在極限，因此這個60億攝氏度可能存在嗎?

　　四:太陽系中一些現(xiàn)象預(yù)測

　　所以要證明本文觀點只有找出實證。而且實證必須是容易觀測的，因此在太陽系里找證據(jù)是最好的地方。當(dāng)然己經(jīng)觀測到的實證只能算解釋。所以要找沒有被證實的預(yù)測。這樣的預(yù)測如果被證實那才是最好證據(jù)。

　　1:由于太陽系邊緣光速會慢點，因此冥王星等類冥天體距離可能被測量遠(yuǎn)了，如冥王星遠(yuǎn)日點是48.871天文單位，這個測量值可能遠(yuǎn)了。這是可以通過冥王星繞日軌道測量中校正出來的。并且在類冥天體及冥衛(wèi)中都可以觀測出這種影響。

　　2:對于類木行星的衛(wèi)星和小行星帶中直徑小于50千米的小行星，由于其表面空間結(jié)構(gòu)很實;因此在小行星表面光速會變慢;這樣在地球上觀測小行星會有兩個很特殊的現(xiàn)象。

　　由于光速變慢引起的光折射，小行星都會在觀測中尺寸被測量小了，且形狀被折射成很不規(guī)則的形狀。所以直徑100千米下小行星都是不規(guī)則的。這種不規(guī)則是小行星表面光速變慢造成的。

　　由于光速變慢引起的光折射在不同角度折射是有區(qū)別，這使得同一顆小行星可能被觀測成幾顆不同大小的小行星;他們不同體現(xiàn)在小行星的大小尺寸上，但運動軌道卻相似。比如木衛(wèi)十五和木衛(wèi)十六就有可能是同一顆衛(wèi)星。

　　而小行星帶中50萬顆以上小行星可能有許多小行星原本是同一顆小行星，只是在軌道不同的地方觀測的尺寸大小不同而被誤為不同的小行星。所以小行星帶中幾十萬顆小行星其實際數(shù)應(yīng)少得多。

　　這看似很荒唐的問題，但如果去進(jìn)行觀測的話，那或許將不再是荒唐問題。其實在小行星帶上通過對小行星軌道計算，然后觀測在軌道不同位置小行星的尺寸大小，通過小行星大小尺寸的比對，就可以看到小行星的大小尺寸有沒有變化。

　　類冥行星應(yīng)該更簡單，雖然在類冥行星周圍光速慢的不多，但對類冥行星觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行軌道運算，看看他是否完全否合開普勒第三定律。在遠(yuǎn)日點，測量類冥行星的公轉(zhuǎn)速度是否大于根據(jù)其距離位置得到計算值?

　　所以去驗證這個荒唐預(yù)測其實還是很容易的。

　　主編圈點：通過觀察光子在不同的結(jié)構(gòu)中光速不同，光速的變化可以間接證實宇宙空間結(jié)構(gòu)非平坦的存在。

　　本期編輯|caremal

　　環(huán)球物理，以物理學(xué)習(xí)為主題，以傳播物理文化為己任。專業(yè)于物理，致力于物理！以激發(fā)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)物理的興趣為目標(biāo)，分享物理的智慧，學(xué)會用物理思維去思考問題，為大家展現(xiàn)一個有趣，豐富多彩的，神奇的物理世界！

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