光子的非多普勒红移和距离红移

（一）非多普勒红移；国家天文台研究员，宇宙学家郑怡嘉先生所提出的‘宇宙空间中自由电子可以使在其中传播的光量子产生非多普勒红移’理论,也就是没有被自由电子康普顿散射的光量子，在传播的过程中是否存在被自由电子吸收然后再发射的过程。应当指出；被自由电子吸收的光子和再发射的光子已经不是同一个光子了。并且在这个过程中光子有能量的损失，再发射的光子的速度会有所下降，产生红移现象（非多普勒红移）。

我认为；非多普勒红移的定义---应当是光源发出的光子光速在空间传播过程中，与空间中自由的光子和非自由的光子发生碰撞，使得光子光速降低（并伴有能量的释放）而产生的红移现象。应当指出；碰撞前后的光子已经不是同一个光子了。

（二）距离红移；光子在传播过程中，随着传播距离的增加而产生的红移现象。即光子波的频率随着传播距离的增大而减小。
（1）光的波粒二象性；科学家发现光既能像波浪一样向前传播，有时又表现出粒子的特征。因此我们称光有“波粒二象性”。
a；光的粒子性；光子是基本粒子，当光子以光速传播时就会表现出光的粒子性。
b；光的波动性；当光子以光速传播时能像波浪一样向前传播。

（2）光的波粒二象性的本质；光子即有围绕电子旋转的，也有围绕原子核旋转的。
a;例如；伽玛射线及宇宙射线，这种不可见的电磁波是从原子核内发出来的，放射性物质或原子核反应中常有这种辐射伴随着发出。这些射线就是围绕原子核旋转的光子被激发而产生的。故伽玛射线及宇宙射线的波粒二象性中，粒子性表现的强，波动性表现的弱。

b;可见光：40THz～80THz，波长约 800 至 400 纳米（通常是780至380纳米），人眼可见的光。1微米=1000纳米。可见光又细致划分为：红 750~630纳米；橙 630~600纳米；黄 600~570纳米；绿 570~490 纳米；青 490~460纳米；蓝 460~430纳米；紫 430~380纳米。这些光线就是围绕电子旋转的光子被激发而产生的。故光线的波粒二象性中，粒子性的表现和波动性的表现都很明显。

因为围绕电子旋转的光子被激发而产生的光子速度和电子围绕原子核旋转的运动速度有一个速度的矢量叠加。可见光的频率：40THz～80THz，对应的就是单位时间里电子围绕其原子核旋转的圈数。故光线的波粒二象性中，粒子性的表现和波动性的表现都很明显。

而伽玛射线及宇宙射线是围绕原子核旋转的光子被激发而产生的，所以不存在速度的矢量叠加，故伽玛射线及宇宙射线的波粒二象性中，粒子性表现的强，波动性表现的弱。

因此，可见光的光子在长距离传播过程中，速度快的光子走的快，速度慢的光子走的慢，这样光子波的频率就会随着传播距离的增大而减小，随着传播距离的增加而产生了距离红移现象。当然光子在进一步长距离传播过程中，波的形状会被破坏，波动性表现会一步步减弱，粒子性表现会一步步增强。故在这以后影响光子速度而产生的红移，主要是非多普勒红移了。

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                                       电磁波的波普与性质

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