运动造成普朗克常数h的变化 我们知道当声音,光和无线电波等振动源与观测者以相对速度V相对运动时,观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率有所不同。因为这一现象是奥地利科学家多普勒最早发现的,所以称之为多普勒效应。由多普勒效应所形成的频率变化叫做多普勒频移。就是说运动可以是观察者接收到的频率发生变化。(例如,光源不动,观察者靠近或远离光源。) 当观察者靠近光源的时候,频率变大;远离的时候,频率变小。当光源是原子发光的时候,光是一份份的,那么此时每份光的能量就是ε=hv动. v动,表示观察者的接收频率,或是说光相对于观察者的频率。此时光相对于观察者的能力与观察者不动的时候不同。此时,对于观察者而言,普朗克常数h不变,变的是光的频率。 而呢?每份光的能量就是多少?对于光源来说,光的频率没有变,与观察者静止相比,变的只是观察者的运动。此时,对于光源来说每份光的能量公式还是ε=hv,不过由于观察者的运动,此时相对于观察者而言每份光的能量是ε=h光v。h光表示观察者运动的时候,普朗克常数相对于运动观察者的量。 由于观察者运动,造成每一份光的能量相对于观察者来说,发生变化,或是观察者与每一份光的能量差发生变化。(观察者静止的时候,观察者与每一份光的能量差就是每一份光的能量。)通常光相对于观察者的能量也叫做光的能量。 观察者运动的时候,光相对于观察者的能量,在观察者看来是ε=hv动;在光源看来是ε=h光v。两者只不过是不同的参考系角度对能量的描述,描述都是光相对于观察者的能量,因此是相等的。即ε=hv动=h光v。由ε=hv动=h光v,得h∕h光﹦v∕v动,得h光= hv动∕v. h光表示观察者运动的时候,普朗克常数相对于运动观察者的量。所以,观察者的运动相当于改变普朗克常数h的大小。 光的速度的问题 由引力与惯性力等效的原因我们知道运动是绝对的,但对运动的描述是相对的。绝对运动的物体被描述出来的时候都是被描述物体与参考系的速度差或说运动差。光与物体的运动差由光的速度与物体的速度共同决定。 光的速度由介质或真空的介电常数和磁导率决定。光上任一振动的电磁场并没有离开空间,只是在空间振动就像机械振动中的振子一样。振动的电磁场如果在空间运动,那么光的速度就会发生改变。例如光在介质中传播,介质的运动就会造成光上电磁场在空间的运动,此时光速发生变化。在真空中,如果真空运动或者说真空管运动,真空管内的真空相对于参考系来说就是运动的,此时在真空管内传播的光是否相对于真空管还是C?如果在运动的真空管内传播的光相对于真空管还是C,那么我们说此时真空管内的电磁场是与真空管一起在空间运动的。如果在运动的真空管内传播的光相对于真空管不是C,那么真空管的运动或说真空管内真空的运动,不能带动光上的电磁场在空间一起运动。 参考文献: <<引力与惯性力等效的原因>>吴兴广 2013年8月20日
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