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不是红移,是蓝移?! 横向多普勒是蓝移?兼回杨先生 |
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这儿天我也翻一了下书,确实应该是红移!但没看明白实验究竟是测到的红移还仅仅是个频率变化? 横向多普勒是蓝移?兼回杨先生 |
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向yanghx、hudemi先生请教 在Lves-Stilwell的氢的极隧射线光谱实验中,由于做横向的测量十分困难,因此,Lves-Stilwell实验不是在垂直方向上,而是在氢原子的前后两个相反方向上观测,其中一个方向上放有一块平面反射镜,把光线反射到另一个方向上一同来观测(见图3,3) 这几天我正好在思考这个实验,有个问题把握不准: 若实验室存在以太飘移,那么若氢原子束的前向那一侧(没有反镜那侧)光线沿矢线n传播,同时,氢原子束的后向那一侧光线经平面镜反射后也沿矢线n传播,则以太飘移中否会使得后向那一侧光线稍偏离n,即前后两个相反方向上的光线不是在同一直线上,而是有一个很小的偏角? 请求指点 |
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恐怕还不能肯定,估计还有蓝移的结果? 先别这么肯定,还有个精度倍受张元仲老师推崇的“穆斯堡尔效应实验”呀, 我是在想,爱因斯坦当年是怎样推导这个“横向多普勒公式”的呢? |
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你给的解释不对,有爱因斯坦和泡利的书为证,观察者看到的频率应该增大。
爱因斯坦和泡利的书,用的都是你给的前一个公式 f'=f*(1-vv/cc)^-1/2 但他们的解释与你相反,f是光源的频率,f'是运动观察者看到的频率 [[ 横向多普勒公式有的书记作 f'=f*(1-vv/cc)^-1/2 而有的书记作 f'=f*(1-vv/cc)^1/2 前者f为接收者,f'为源上的观察者所测的.后者是恰是相反.也许是相反的配置结果是一样的,所以书中省略了这个附加说明. ]] |
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f'>f。为什么是红移? 爱因斯坦的书里,f是遥远光源的频率,f'是相对运动的观察者看到的频率。f'>f怎么会是红移?你根据什么书得出红移的结论?他们说的,是否与爱因斯坦相反? 颜色应该是由频率确定的,怎么能由真空中的波长确定呢? 在介质中的波长(如水中)肯定是会变化的,但颜色则没有相应的变化。因此,颜色是由频率,而不是波长确定的。 |
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是否将纵横搞反了? 横剖面当然是细的截面,纵截面则一般是长的。 横向多普勒指的是运动方向与光点-观察者连线垂直。其他方向的运动,相对论与牛顿理论有几乎一样的多普勒效应 |
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设,在矢线n上传播的光速为Cn,反向传播的光速为C-n,矢线n与氖原子运动速度v的夹角为β。要解释这个实验,首先我们可以用波数不变定理来推导出本文的多普勒效应公式如下:。 λn=λ0(1+vcosβ/Cn)K (7-1) λ-n=λ0(1-vcosβ/C-n)K (7-2) 式中K为本文的时间膨胀因子,由微分方程(5-7)确定,即: K≈1+v2/ (式中θ为参考系绝对运动速度v0与原子运动速度v 的夹角。) 已有的实验证明了平均回路光速不变,我们引入参数x,则有: Cn=C/(1+x) C-n= C/(1-x) (7-4) 现把(7-1)与(7-2)相加,并结合式(7-3)、(7-4)得: λn+λ-n=2λ0K(1-xvcosβ/C) ≈2λ0(1+v2/ (略去更高级小量) snyder和hall观测了原子所发光速沿n与-n两方向的光谱,根据相对论有: λn+λ-n =2λ0K相≈2λ0(1+V2/2C2) (7-6) snyder的实验验证了式(7-6)中的左边等于右边,其精确度达到0.5%。对比式(7-5)、(7-6)得: 2(v0v cosθ/C2 –xvcosβ/C) =0 故有:x = v0cosθ/C cosβ Cn=C/(1+x)=C - v0cosθ/C cosβ ( 7-7) 然而,若假设以太飘移速度为- v0,则有: Cn≈C - v0cos(θ-β) (7-8) 考虑到snyder运动原子对激光的饱和吸收实验或是Lves-Stilwell的氢的极隧射线光谱实验中采用的β很小(7度), 但上两式还是有一个差别的。正是这点,我才想到: 是否还要考虑S1和S2不可能在同一线上,即,也许把S1和S2之间的偏角纳入计算,可能就使得二者一致? ※※※※※※ |
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我又翻一翻书,并对比了一下,正确的结果应该是f'<f! 同时我还翻了翻张元促的《狭义相对论实验基础》,指望从实验中看出实际结果是红移还是紫移,可惜未看出明确结论!或许实验只是观察到了频率变化,并不能准确地分辩是红移还是紫移?? |
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还是看本专业书才对 张元仲的《狭义相对论实验基础》看似包含了很多东西,其实是想以自己的方法解释这些实验。同时隐去了用他的方法难以解释的东西, 应该找本专业书看,不要看他说红移还是蓝移,而是应该根据他给出的公式得出结论。我想没有人给出的公式与爱因斯坦的相反吧。 |
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我对比了两本书,更主要的是我自己按相对论的思想进行了推导也是红移。但按我自己的观点恰恰是紫移!! 我对比了两本书,更主要的是我自己按相对论的思想进行了推导。只需设想观察者在圆周上运动,再考虑时间膨胀效应,立刻就得到横向多普勒公式!是红移! 而但按我自己的观点恰恰是紫移!因此我反倒是希望是紫移!!因此我还在想已有实验是否能区分红移还是紫移,或许只是检测到了频率变化? |