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，卷:6(3)

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分子谱中多普勒的波长依赖分辨率——一种新的简化电磁相对论理论

*通信:

Szarycz P物理学家，提华纳，电子邮件: (电子邮件保护)

摘要

本文的主题是关于爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论的基本缺陷和不一致，通过连续的本轮相加来呈现一个非常复杂的模型，这就像托勒密纠缠。因此，一个更简单、更完整的光理论必然存在。当然，我并不想诋毁像爱因斯坦和他的支持者这样权威的人，我只是想诋毁他工作的一个方面。

关键字

相对论;分子光谱;多普勒;乐队传播;紫外光谱;超光速粒子;逆康普顿

简介

爱因斯坦洛伦兹联系

当然，爱因斯坦被公认为贡献了许多开创性的发现，包括他通过合理化布朗运动证明了原子理论，解释了光电效应，概念化了质量和能源等价性等。然而，关于狭义相对论，他只是做了太多的假设，最有可能的是，他的数学是建立在错误的洛伦兹方程上的，该方程旨在调和发光以太的存在与迈克尔逊-莫雷实验的结果，该实验揭示了以太的概念很可能是错误的，因为光速是不变的，不管光相对于地球运动的方向如何，根据流行的以太理论，从地球观察者的角度来看，这个速度应该是不同的，这取决于光是否与地球一起穿过以太。在这里，人们必须回忆起在19世纪，光被严格地认为是一种波形，根据定义，这种波形需要一种介质——以太，这一猜想随后被光首先作为光子粒子，然后作为混合波袋的理论所破坏。因为光被认为是传播的，并表现出它的所有属性，包括它相对于以太介质的速度，而不是相对于地球的速度，那么如果光束被发送到与地球运动相同的方向，那么地球观察者所经历的速度应该随着地球沿其轨道的速度和相对于静止的以太的速度而下降。由于迈克尔逊和莫雷没有观察到这一点，为了弥补他们实验的意外结果，洛伦兹因此推导出了一组方程，其中有一个物体-这里是地球和它上面的所有东西，并与它一起运动-在与它穿过以太的旅行方向(这里是地球绕太阳的轨道)相对应的轴上收缩，以证明光速实际上是相对于地球变化的，这取决于它们的旅行方向是否对齐(Gribbin, 2004)。但由于地球在同一时间在其轴上收缩，与它穿过以太的方向相对应，光束沿地球的同一方向行进，每单位时间沿着地球表面的距离应该更短(Gribbin, 2004)，因为地球与它一起穿过以太，这种“慢光”现在还额外的距离单位时间内沿地球表面时,地球收缩沿着同一轴相同的分数时地球的轨道速度除以光速,和这两个效应能有效抵消了,离开地球观察者的假象——根据洛伦兹——光速相对于地球并没有改变在同一方向传播时通过以太与地球。

那么，是什么让洛伦兹的思想对爱因斯坦如此有吸引力，以至于洛伦兹方程基本上构成了狭义相对论的基础呢?嗯，这是一种预感，宇宙中有一个具有固定参数的实体，它构成或代表一个网格，只有光的参数，包括它的速度，被贴在它上面(这里是因为波-介质关系)，而根据洛伦兹，其他一切都倾向于膨胀或收缩或其他参数调整。自光和以太是相同的现象,一部分光以太领域只有干扰或中等,唯一的一部分以太可见感官或展出所有应该在我们自己的维度(即以太的唯一表现宇宙可以通过基本力相互作用——一个漂亮的理论,但所有假设和牵强),一旦爱因斯坦证明了光粒子,当他解释了光电效应,爱因斯坦并没有将光速的上限(就像空气限制声波的速度一样)与其假想的以太介质一起取消，而是提出了下一个不合逻辑的步骤，即为什么不让光成为那个网格，一个单一的观察到的(与推测的以太相反)现象，具有不可变的属性，可以用作一组确定的普遍参考值，它代表着整个宇宙的秩序，并以某种形式保持统一?简而言之，虽然洛伦兹规定光速只与以太介质有关，而与其他介质无关(光=以太=空间)，但爱因斯坦试图简化这一关系(光=空间)。

此外，洛伦兹和爱因斯坦都是从一个假设开始的，即应该有一个普遍参考的网格——洛伦兹因为他相信以太理论，而爱因斯坦因为他也相信光和准以太(他称之为空间)至少在数学方面是等效的(两者都由相同的三维代数控制)，只是其中一个从这些数学的角度来看是多余的。然而，他们都犯了一个根本性的错误，如果实际上一开始就没有网格来描述光的传播，要么通过光作为波纹需要介质的概念，要么通过光作为波纹需要介质的概念能源口袋是由力场引导的。因此，没有网格关系赋予介质或力场的限制自动意味着没有速度上限。

事后看来，光应该放在一个适当的背景下，这表明，光在真空中以相对于其发射器而不一定是观察者的速度c(麦克斯韦第四方程)传播。或者更简单地说，所有的电磁辐射都是相对于它们的发射器的速度参考系，并且遵循一个简单的欧几里得几何在追踪它的轨迹相对于发射器，如果与介质接触之外。LD乐动体育官网

随后又出现了其他问题，比如什么构成了一个真空空间的特征，以及力场在多大程度上可能在定义它的维度和其他参数方面发挥核心作用?在概念化一个只包含完美真空(没有任何物质、辐射和场)的空间区域时，距离和方向是否变得无关紧要和毫无意义，也就是说，如果这个空间直径为1厘米或100万英里，无论是直的还是弯的，都是一样的，因为这个空间内部没有任何东西可以参考?如果你在这个完美的真空中加入力场(现在被认为渗透到空间的任何地方)，这些力场现在会成为唯一的参考来源，从而定义它们所占据的空间吗?如果在同一空间区域有两个相互竞争的场，一些粒子只与一个场相互作用，而另一些粒子与两个场都相互作用呢?那么哪个领域会成为主导，为什么其他领域不会呢?但从光或带电粒子的角度来看，如果你从它们的发射源点伸出一条很长的直尺(控制)会怎样?毕竟，只有发射器单独地决定其辐射的所有性质和随后的行为，除非后来有别的东西对它起作用。直尺是否遵循力场绘制空间?假设你把直尺连接到发射器上，发射器会沿着直尺的长度发射一个带电粒子。

粒子后来遇到一个力场，它的轨迹偏离了所述的标尺。这个空间区域现在会被尺子或者粒子的轨迹所定义吗?那么这种行为是光或粒子固有的还是诱导的呢?然后，如果尺子也服从并遵循力场定义的网格，那么它是由光，重力所遵循的轨迹来定义，还是两者的等价性这就是以太和光的情况?因此，所有这些重要的哲学问题很可能都是由广义相对论解决的，随后的广义相对论通过引力场的方式，回归了早前被爱因斯坦所摒弃的以太。

爱因斯坦似乎成功地提出了所有正确的问题，但他并不总是能成功地回答这些问题而不引起怀疑。例如，重力的特殊地位是什么?它真的可以被认为是一个力场在定义空间维度时，被赋予凌驾于所有其他力场之上的地位吗?众所周知，任何单个引力场的范围都是无限的，因此，只要它们之间的相对速度小于光速，任何单个具有质量的粒子都会影响宇宙中其他具有质量的物体。但这也适用于所有电场。现在，并不是每个粒子都带电荷，并且完全不知道电场，但也不是所有的东西都有质量，比如光，结合WMAP和ESA的普朗克实验，确定宇宙是平坦的(Wollack, 2014)，在哈勃深场探测可见宇宙边缘非常遥远的星系团的光的分析中，在很长的距离上，它将表现为星系团结构图像中的色散变化，揭示光并不弯曲(至少由于折射以外的原因)，而是遵循欧几里得几何，就好像重力根本不存在一样，因为如果光确实表现出最小的质量，那么在100亿光年的距离上就会发生一些弯曲。所以，质量可以转化为能量，但是能源在纯状态下，它没有质量的性质。至少，在某些数学范畴之外，还没有其他证明。的确，基本力在更高的能量下是统一的，但在目前宇宙的温度下，引力和电磁力遵循不同的定律，实际上是分开的。它们符合不同的空间几何，当绘制它们所跨越的空间时，它们彼此竞争。

我独立地做了一个与深场提供的相似的直接类比，只有在研究了来自单星或星云的星光的重力引起的色散后，我才理解了深场中研究星团的重点。所以让我们假设一下，如果是引力定义了光的行为，而不是光定义了空间，要么是通过扭曲空间创造引力阱，要么是通过与光子的动能产生的准质量相互作用能源这应该赋予光子动量，那么如果我们考虑后一种情况，为什么来自太阳的光球层的光似乎是直线而不是——在极端情况下——如果光完全服从太阳的引力场，或者至少它的运动被太阳偏转/弯曲，然后在地球上产生弯曲的图像，因此，这种扭曲的程度应该随着观测者与太阳的距离而明显变化，因为从太阳中心与观测者之间的直线(就像从太阳圆盘的边缘发出的)发出的光线，随着光源与观测者之间距离的增加，扭曲的范围就会更大。比来自圆盘中心的光线的初始轨迹更好地与太阳引力场线对齐，这些引力场线总是指向太阳的核心，也就是说，地球观察者、光子发射器和太阳的核心都落在同一条直线上?随着观测者与太阳的距离的增加，任何偏离这条直线的地方最终都会产生更扭曲的太阳图像。在哈勃望远镜观测到的距离上，光子轨道和这条直线之间的偏差角会随着与发射器的距离的增加而变得越来越大，因为引力影响试图迫使光子在恒星周围进行椭圆运动，因此在哈勃望远镜的距离上观察到这种图像色散/扭曲/涂片吗?从哈勃望远镜捕捉到的鹰状星云或猎户座星云的锐利聚焦图像来看，情况似乎完全不是这样。如果光被认为没有动量和准质量，那么同样的原理应该适用，但另一方面，它会对重力改变的空间几何做出反应。如果光球中的发射器没有沿着连接观察者与恒星核心或引力中心的直线发射光子，那么在逃离恒星重力或空间扭曲的过程中，光子应该获得一些角动量(最初至少有一些角加速度)，以弹弓效应的方式使其轨迹逐渐偏离“直线”，这种偏移的角度总是随着光源到观测者距离的增加而增加一点，从而放大光学畸变效应，从而引起一种畸变扩散恒星的图像。

所以post-Einstein世界和许多本轮之后,我们今天是无法超过光速常数在宇宙中任何两个实体之间,因此禁忌必要占宇宙中一切的假定的完整性,粒子和字段必须能够与他们的伴侣交流和与宇宙中一切,同时和维护通信利用光子或其他慢的意思,确保宇宙的凝聚力，这样它就不会分崩离析。因此，光速是一个神奇的障碍，与宇宙的一个有缺陷的概念有关，这个概念是由一个最快的实体的内在速度限制连接起来的能源没有与其他物体相关的质量，而不是在一个仅由光子和它的发射器组成的有限系统内。再次，进一步分析和混凝土我们需要证明，在广阔的宇宙中，这种精细的内聚是完全可能的，在宇宙中，由于相互通信的必要性，一切都受到光速的限制，反之亦然，在宇宙中，场的存在将对以不同速度移动的其他光源的光施加相对速度限制。磁场和电场终究会相互抵消，就像围绕原子核运行的电子产生的磁场那样(“科学概念:电磁学”;(关于“电磁和电子流”的一集)，并且在程度上不是无限的，因为它们是由离散的和有限的成分组成的-电子的强度或密度最终会在距离产生磁场的源一定距离之外下降到零。因此，空间中会有电场和磁场基本上为零的区域，光子可以继续前进，不受任何这样的场相互作用的阻碍，否则可能会造成速度限制。这就留下了引力场，它确实被认为是无限的，但是它们不应该与光子相互作用，因为光子没有任何实际质量。这是通过赋予光子一个准质量来绕过的，准质量是由光子的动能数学推导出来的能源这也给了它们动量(质量乘以速度)，或者引力通过扭曲空间间接影响光子的轨迹，这个概念不是很清楚。都是概念性的，缺乏证据。如果组成整个宇宙的所有或大部分物质都通过使用某种介质相互作用和通信，从而使宇宙保持整体宏观尺度的完整性，那么这就不会通过真实或虚拟的光子交换或另一个显示光子速度的轻子来调节。

两种多普勒

回到本文的主要主题，光的速度只相对于它的发射器是恒定的这一规定(而介质的作用将很快讨论)，将立即描绘出声音和光的多普勒现象之间的对比，这不是等价的，而是基于波动行为中微妙而关键的差异。声波在空气介质中是扭曲的，它们总是相对于空气介质以恒定的速度传播，因此限制了它们的上层速度，而不是相对于观察者或移动的发射器(类似于洛伦兹的以太)。另一方面，真空中的光不受任何介质的限制，因为它不是经典波，而是一个不依赖于介质传播的波袋，它的速度也不受相对于观察者的速度的限制。

最好从单位时间内通过给定点(观测者)的波阵面的数量来理解多普勒。对于光和声音，多普勒是由于发射器的运动，这意味着一旦发射器从静止开始运动，单位时间内会有更多的波阵面通过观察者。然而，在以下一点上出现了差异。在声音中，波相对于彼此和观察者都是压缩的。多普勒是由于波前之间的距离缩短而产生的，而这些波前的速度保持不变，无论发射极是否相对于介质移动。对于光，单位时间内通过观察者的波阵面更多，因为发射器的速度会使每个后续波的原点更靠近观察者，但与声音相反，这里的波相对于彼此没有压缩，因为它们的传播速度比静止的发射器发射的速度要高，因此“逃离”移动的发射器就像侵入它们一样快。从观测者的经验来看，它们只是被压缩了，因为每个后续波阵面在发射器和观测者之间覆盖的距离更短，因此在更短的时间内覆盖它，导致观测者体验到更高的频率。在这里，多普勒是波的累积速度(固有波速+发射器速度)的乘积，因为两个连续的波阵面将始终保持彼此之间相同的波长距离，但每个波阵面将花费更少的时间来覆盖发射器移动的同一方向的距离，由于从发射器接收的速度增强，导致更短的周期。或者换句话说，这里的多普勒是由每个光相对于发射器的波前的固有速度由发射器相对于观察者的速度所增强这减少了每个连续波前击中观察者之间的周期。在声音和光中，这两种不同的多普勒效应分别导致更高的音调和蓝移。

有时，把光中的多普勒看作是经典模型中的波列是有帮助的。发射器以机车的方式推动前面的波列，波列走得越快，在分配的时间内穿过观察者的波就越多。然而，最关键的是，观察者只能直接体验到每秒经过他的波的数量，即频率，而不是波列的速度。

我们也可以想象一个发射极和一个固定的波列一起运动。观察者只能探测到波列上的波峰和波谷。由于发射器提供的速度提升，波峰和波谷将更快地流过观察者。

观察者所经历的多普勒光的总频率是两个效应的和，因为发射器充当了一个火车头模型把波列推到它前面只解释了多普勒本身的额外频率。因此，观察者所经历的多普勒光的总频率将是发射极在一秒钟内产生的波/波前的数量，加上移动的发射极每秒推过观察者的波列中的波数(或者另一种说法，当发射极移动时，从连接发射极和观察者的波列所占据的空间中挤出的波数)。或者用严格的数学术语来说，观察者所体验到的光的频率，是相对于发射器的原始频率，加上这个原始频率乘以发射器相对于观察者的速度除以光速所得到的分数c。

(当观察者和发射体相互接近时)

(当发射体远离观察者时)

因此，发射器相对于观察者的速度由

v_e= (f_o- f_e) / f_e* c(接近时)

v_e= (f_e- f_o) / f_e* c(后退时)

人们还应该记得，尽管从一个静止的发射器(发射器和观测者在同一速度参考系中发现)发出的光速是自奥勒·罗默通过观察木星卫星的日食进行了他著名的实验以来就已经知道的，但具有红移或蓝移的光速从来没有被实验确定过，事实上，我们仅根据光谱检测到的只是它的频率，而不是它的速度。测量光子相对速度的关键是多普勒，一些支持多普勒和光子相对速度之间关系的最清晰的证据是通过严格地推导不同波长的分子光谱中的带展延来揭示的。

证明

人们普遍认为分子光谱与原子光谱有细微的不同。分子可以以复杂的方式旋转和振动——比原子运动要快得多，原子运动通常仅限于以声速反弹——因此比原子表现出更广泛的光谱频率，为研究光谱异常提供了更好的测试平台。当构成这些振荡分子的原子中的电子以恒定的频率和速度发射光子时，这些额外的频率和波长与分子的振动和旋转周期中的不同速度相关联，然后这些速度反过来叠加到分子的振动和旋转速度上，在表观观察光谱中诱导蓝移和红移。同样的效应也可以在星系和金牛座包围大质量黑洞的光谱中观察到，旋转速度导致谱线变宽，这形成了塔利-费雪的基础法律用来确定星系旋转的速度等(Moore, 2007)。以同样的方式，人们可以为微波背景辐射中的蓝移和红移提供解释，这是由于物体相对于大爆炸中心的运动造成的，而不是空间正在膨胀的证明。空间的膨胀并不等同于宇宙的膨胀。一个可以在没有另一个的情况下扩张。

在紫外光谱中，宽频带扩散

由于紫外波长比红外波长短得多，分子振动和旋转的叠加更加明显，其结果是紫外光谱中的波段比红外光谱中的波段宽得多，并向外扩散，红外光谱的特征是只有尖锐和聚焦的线条。换句话说，分子在其旋转和振动周期中的速度和多普勒足以影响UV波长，使其表现出显著的频率扩展，但由于涉及较长的波长，在红外范围内几乎无法感知频率扩展。

为了证明关于分子光谱分辨率差异的一个常见误解，它似乎随着发射光的波长而变化，我想引用Roberts, Gilbert, Rodewall, Wingrove的119页:

“光谱的扩散性是这样一个事实的结果，即电子跃迁可以从基态的各种振动和旋转能级发生到许多不同的激发态能级。因此，虽然跃迁本身是量子化的，因此应该表现为尖锐的“线”，但紧密间隔的振动-旋转能级产生紧密间隔的线，导致离散吸收合并成一个带包络，产生实验观察到的宽频带。”

上述解释严格按照光谱线的经典定性类型(后来被用来表示原子轨道的不同子能级，即。's'代表sharp， 'p'代表principle， 'd'代表diffuse， 'f'代表fine。1］．因此，UV波段更分散，可能是因为电子从一个轨道的几个亚壳层下降到基态，而不是像在红外发射光中观察到的那样只有一个亚壳层。然而，这种分析不能解释为什么产生红外光的电子更喜欢从一个亚壳层跃迁，同样地，为什么紫外光的电子跃迁在它们的亚轨道偏好上选择得更少，更不具有辨别力和不确定性?因此，更合理的说法是，UV波段扩散现象根本不是由电子从不同类型的亚轨道落下引起的，而是有一个完全不同的过程在起作用。发生的事情似乎是发射极在其相对于观察者的振动和旋转周期中的速度的结果，它将自己叠加在相对于发射极的常数参数的波长上。或者换句话说，罪魁祸首是只有观察者而不是发射器经历的多普勒，并且根据光的波长在不同程度上影响了发射光谱的分辨率，因为分辨率是由推过观察者的波长数除以发射器每秒的多普勒运动得到的。如果发射器没有相对于观察者移动，因此多普勒不存在，则由光子的c速度推过观察者的波长数，每秒。分数越高，分辨率越低，在紫外光下的分数会比在红外线下的分数高。

为了简化，发射器分子的分子运动将导致光相对于观察者传播得稍微快一点或慢一点，这取决于发射器从观察者移动的方向，并诱导UV波作为波长的一部分比红外波更大的位移。这将表现为光谱线在紫外线中变得比在红外中更分散。另一种考虑这个,观察者将寄存器略高于正常的和较低的频率,这频率分布在一个乐队——由于发射器的运动——这将发生在相同的时间间隔在紫外线和红外线所注册的观察者,将影响紫外线更因为它是一个更高频率的光和它花费更少的时间为一个紫外线波长旅行过去观察者比红外波长。在两种类型的光中，频率扩展需要相同的时间才能通过观察者，但紫外线中的光在两个波峰之间传播所需的时间更少，即移动两个连续的波峰超过观察者，因此频率扩展将影响更大比例的紫外线波长(或完成一个周期的时间间隔的一部分)。提醒一下，如果一次单独测量一个光子，就不会有频率扩展，但当然，探测器是经过调谐的，以显示输入的总和的结果。

波波列的模型洗牌

事实就是如此，发射光谱容易受到不同分辨率的影响。但是接下来让我们定量地分析蓝移和红移是如何在分子光谱中产生的，根据经典的波列模型，在这里你可以玩一点数学来找到一个合适的，但不一定是准确的真实发生的表示，因此读者可能会发现它是基于已经过时的推测模型有点偏离主题，我想跳过下一部分。

光的频率要么是固有的，要么是实际的，与发射器的速度参考系有关，反映了电场和磁场在光子波口袋内部的叠加方式，要么是观察到的——与观察者将如何体验它有关。在后一种情况下，当被激发的原子发出光时，振荡的分子运动将延长和压缩经过或少于观察者的整个光波列的长度。从观察者的角度来看，来自同一发射器的一系列波列的波长也会像手风琴一样压缩或扩展，我将很快解释这一点。波列只会在观察者的一端发生位移，并固定在发射器的一端。波列的长度会改变，因为它代表了光在同一时间内传播的距离，如果发射器是静止的，光从发射器传播到观察者所需要的时间。如果发射器接近观察者，那么在发射器的速度参考系中的波列将超过观察者，并且必须添加更多的波段来跨越波列的长度，这是由于发射器的运动或多普勒效应造成的额外长度。如果你现在把这个发射器的波列转换成观察者的速度参照系中的波列，这个波列必须连接发射器和观察者，那么发射器参照系中的波列必须在长度上被压缩，而且波段也需要被压缩，以适应附加到发射器速度参照系中的波列中的额外波段。一旦你把它转换成观察者的参考系(OFR)中的波列，波就会变短，频率变高，你就会得到蓝移。频率当然等于OFR中贯穿整个波列的波长/波段的数量，除以光以速度c传播整个波列所需的秒数。将蓝移频率除以静止发射器频率，再乘以c，就会得到光相对于观察者的速度。当发射体远离观测者时，具有较长的波段和红移，则相反。

现在，重要的是要注意波列表示描述了整个历史是单个光子，而不是由一个观察者从同一来源截获的一系列光子。光子是一个离散的波段，而不是跨越整个波列的长度。此外，当一个连续波到达观测者时，人们不应该考虑它的峰谷距离位移，因为这个位移范围会随着从发射器到观测者的距离的增加而累积，因此带扩展会随着距离的增加而增加，这将使在宇宙尺度上对分子的相干光谱观测变得几乎不可能。一个人必须严格地考虑两个连续波峰之间的时间流逝，因为他们冲过观察者。发射极分子向我们振荡的时间越短，意味着频率越高，波长越短，而发射极远离我们的时间越长，意味着两个连续峰值到达观测者之间的时间越长，因此红移。但由于分子的运动速度仅为光速c的一小部分，因此在一个光子中，一个波的两个连续峰值之间的时间延迟或时间缩短在紫外光中比在红外光中更大，这就造成了更大的带扩散。然而，这只能在光子内部的整个波在“一次射击”中发出的情况下才能工作，因此单个光子波的前端和后端相对于发射器或观察者的速度是相同的。另一方面，由同一个发射器发出的连续光子不需要以它们被发射的相同顺序到达观察者。一些较晚的光子可能会超过其他光子，在较早的光子之前到达观察者，特别是在较长的距离上，如宇宙距离上。

由于光速与波长无关，等量的分子运动将在紫外光和红外光中诱导波列长度相等但相反的位移(伸长或缩短)。此外，分子的振荡速度仅为光速的一小部分，因此波列在整体上可能不会有太大的位移。尽管整个波列在两个波长上的位移显示出精确的匹配，但这种位移对单个波的影响将根据波长的不同而有很大的不同。在紫外光中，任何波列位移都将是紫外光波长的一个很好的部分，并将显著地扩散其发射线，使它们具有特征的模糊外观。因此，发射器相对于观测者的速度的任何变化都会对观测到的光谱线产生相当大的、高灵敏度的影响。的情况正好相反低灵敏度红外光。这里是因为低分子速度与光速(c)之比，在观测点的整体波列位移与任何单一波长的IR光相比将保持相当小，并且IR线将出现聚焦。因此，分子红外辐射是稳健的，不受高分辨率畸变的影响。另一种总结的方法是，当光波到达观测者时，由于多普勒位移，光波的波峰或波谷的距离范围将是紫外波长的很大一部分，但只是红外波长的一小部分。

如果爱因斯坦的相对论是正确的，光的传播是按照参考的时间框架发生的，这样的频率传播就不存在了，因为分子以给定的特定频率发出的光应该总是以相同的精确频率到达我们，而不管分子的振动或旋转。相反，从我们的速度参考系来看，当分子在旋转周期中远离我们时，其可见波长增加而频率减少，反之亦然，当分子朝着我们的方向振动时。这就是导致频率扩散的原因。然而，从发射分子的速度参考系来看，发射光的频率和波长永远不会改变。

其他可能的考虑和证据

的能源相对论性电子进入介质所发射的超光速光的转移和速度调整:切伦科夫辐射和轫致辐射:根据轫致辐射类型的标准定义:“当电子穿过物质时，会发射出光子。带电粒子加速时会辐射，在这种情况下，原子核的电场提供了加速电子的力。来自x射线管的x射线的连续光谱是轫致辐射的光谱;此外，由于入射电子束对原子的激发，产生了特征x射线谱。轫致辐射的角分布大致为各向同性低电子速度，但在很大程度上限制在前进方向上的高速。很少的轫致辐射以远大于θ = m(电子)c²/T弧度的角度发射。［2］．在切伦科夫辐射中观察到的发射方向也有类似的模式:“切伦科夫辐射以固定的角度θ发射到粒子的运动方向，使得cos θ = c/nv，其中v是粒子的速度，n是介质的折射率。光沿运动方向形成一个角θ的圆锥体。如果这个角度可以测量，并且已知介质的n，则可以确定粒子的速度，即v = c/ncosθ " [2］．

解释这些结果的一种方法是假设在缓慢的非相对论速度下，探测器将记录到电子在各个方向上相对于该电子发出的辐射的均匀分布。然而，在相对论速度下，来自上述电子的辐射分布仍然是均匀的，但是当电子或多或少地接近它时，探测器将接收到更强的辐射，而当电子远离它时，则会接收到更弱的辐射，因为电子在探测器方向上发射的辐射将被拉伸或红移到更长的波长，而x射线探测器无法接收到这些波长。这种辐射可能被紫外线或红外线设备记录下来，在微波或无线电频率之外，它可能与普通物体发出的背景噪声混合在一起。然而，从相对论电子的角度来看，它在任何方向上发出的辐射波长都没有改变，而且θ角不受电子动能的限制。真正发生变化的是光子和探测器之间的相对速度大大降低，因此从探测器的参照系中增加了光子的波长。如果一个人要消除大部分的背景辐射，并建立一个探测器阵列，其灵敏度对应于从紫外线到无线电的各种更长的波长，一个人可能会发现“缺失的”辐射，就光子的强度而言，它应该在所有方向上都是均匀的，类似于你在较慢的电子速度下发现的情况。

人们还可以推测切伦科夫和轫致辐射是否不是介质中原子被以相对论速度运动的电子释放出的光子激发的结果?这些介质原子随后会发出二次辐射。然而，这样的原子需要很重才能解释x射线范围内的辐射，而用于测试上述辐射的实验的介质类型通常由较轻的原子组成。此外，x射线必须具有与被激发的原子类型对应的特定频率，而切伦科夫辐射和轫致辐射的x射线频率范围可能是连续的。因此，这种二次辐射假说并不成立。

漫射介质对蓝移光的影响低和高能源设置

现在想想高能光子，比如x射线或伽马射线，如果太靠近原子核，就会转化为粒子对(《大英百科全书》，vol.10, def 'n of Light, p.551-558)。由于来自移动发射器的光会从遇到的原子核的角度发生蓝移，因此它会更容易转换。这就是为什么光可以在超过c的范围内传播，但经常无法到达我们，因为我们不是坐在真空中，而是被各种各样的介质包围着大气对太阳风。或者说，我们探测到的任何蓝移光相对于我们的速度都超过了c，但我们没有办法直接测量它的速度，因为我们只能测量它的频率，即单位时间内经过我们的“波阵面”的数量。而且大部分高度蓝移的光永远不会到达我们(除非它一开始是低频率辐射，例如在无线电或微波范围内的发射器的速度参照系)，因为它通常会转换为粒子对一旦它遇到任何介质在我们的速度参照系，由于其特别高的能量。

另一方面，光子表现出较少的奇异性能源遇到一种介质，它可能会产生以下三种效应之一。它可能会激发电子，这就是他们发明半导体的方法;它可能会激发原子核，而原子核随后会通过释放伽马射线而去激发——这还没有被观察到，可能与守恒有关能源[2];或者光子飞得更高能源-可能是由于它的速度超过了相对于它遇到的任何东西的c而增加了频率-但单独不足以转换为粒子对，这个光子仍然可以找到一种方式，以如下所示的方式转换为粒子:

e+ /e-对可以由伽马射线产生，通过两个重粒子的碰撞，一个快速电子穿过原子核场，两个电子的直接碰撞，真空中两个轻量子的碰撞。［3.］．

通常情况下，你需要一个在伽马射线频率范围内的光子，至少1.02兆电子伏能源产生e+ /e-对。但如果你小心地让两个不那么奇特的光子正面对射，它们各自的频率都不够能源为了产生e+ /e-对，看，你最终会得到这种双光子相互作用，产生e+ /e-对。这就好像一个光子保持静止，另一个光子的频率或速度翻倍，λ减半。或者，如果一个光子承担了原子核的角色，而另一个光子被提升为伽马射线状态，经过附近，这也不是不可能的，因为它的速度增加了一倍，从而提高了频率。另一方面，GTR会有它，你不可能有这样的速度或频率的两倍，相对于另一个粒子，因为没有什么可以超过光速。

因此，我们可以从所有这些观察中推断出，一个光子的运动速度远远超过了相对于介质的c值，它不能在介质中移动很长一段距离，然后在近距离内遇到介质原子，导致光子要么被电子吸收，产生光电效应，让电子逃离它们的原子，从而使它们电离，这肯定发生在像日球层顶这样的地方，或者，这些光子会在与周围介质电子发射的其他光子碰撞时转化为电子/正电子对、μ子或介子，这取决于它们的合并事件能源至少1.02兆电子伏，或者通过与原子核的近距离接触，前提是这些光子很高能源载波要么由于明显的蓝移，要么由于他们的高蓝移能源发射器，或两者的组合。如果这两个限制都没有被打破，那么光就可以不受干扰地以相对于介质的速度大于c的速度通过介质。对于弥漫介质，这一点可以说是非常确定的，而密集介质可能会也可能不会呈现更复杂的场景。

光的群速度和相速度

c常数的量可以用c = Δd/Δt(群速度)或c =频率/波长(相速度)来测量。光通过介质的群速度会比相速度小(在水中是1.5%，在玻璃中是2.4%等)，除非在所有波长的速度都相同的非色散介质中进行测量。两种方法测定的实验值之间存在公认的干扰性差异。［2］．

由于在介质中传播的光的群速度和相速度是绝对不可互换的，并且已知由于与光所穿过的介质的折射率相关的色散效应而发散，同样地，也没有理由怀疑为什么群速度和相速度也不应该由于光源相对于观察者的运动而不同。发射源和观测器之间仅隔着真空。相速度，在真空中总是c，在给定的介质中总是c/n，但是群速度可以随着发射源的相对速度而变化。

多普勒-菲策效应

“如果源以一个速度(v)远离观察者，这个速度(v)比光速小，那么波列的长度增加，从而在数值上等于两个速度的和(c + v)，而波的数量保持不变。波长λ以一个因子(c + v)/c增加到λ ';即λ ' = (1 + v/c)λ "［3.］．

这法律假设后退源和观察者之间的波列中的波长数与静止源相比保持不变。换句话说，当光源和观察者开始彼此远离时，光穿过两者之间扩大的间隙时的周期数或频率将保持不变。另一方面，波长被假定增加，而光速被假定保持不变。这法律形成了洛伦兹方程的基础，而洛伦兹方程又为随后的广义相对论奠定了基础。然而，更正确的解释是，在退去的发射源和观察者之间的波列中的波长数增加，但从发射源的角度来看，频率、波长和光速将保持不变，而从观察者的角度来看，波长缩短，频率保持不变，光速下降，由于光在每个周期中通过的距离减少，因此需要更多的时间来关闭间隙。

Poynting向量

波印亭矢量(S)相当于Є乘以H以及电磁辐射的速度v(EM)乘以W，其中v(EM)是电磁波的速度，W是电磁波的速度能源密度[3]。S也可以用能源在单位时间内穿过单位面积［3.］．

如果我们记录红移的光能源每单位时间通过一个单位面积会比能源没有红移的光，因为红移意味着能量的减少。由于光子的介电常数和电场强度都没有改变(在后者的情况下，因为平面波的振幅与从源传播的距离没有变化;这只适用于球面波，光不是[3.)),能源密度(W)将保持不变，因为它等价于W = εЄ²[3.]，这意味着红移光的速度降低了，以解释S的减少。

逆康普顿散射

“丰富的星系团通常是x射线源，这是由充满星系间空间的非常热的(1亿K)气体的辐射，以及几个离散源的辐射组合而成的。每个源的辐射机制被称为逆康普顿散射，它可以增加能源转化为低能光子，并将其转化为x射线。它通过光子与以相对论速度运动的电子的相互作用来做到这一点。”［4］．

相比之下，大家都很清楚康普顿效应在哪里更高能源入射光子会转移一部分动量能源它们与电子碰撞，然后反弹，但现在获得了更长的波长，这里有逆康普顿散射，很可能在星系间空间中有一个过程，它建立了电势，随后放电。这一过程涉及高度扩散的带电气体粒子，这些粒子遇到的摩擦很小，因此相对于地球或邻近星系中的任何恒星以非常高的速度运动。来自邻近恒星或星云的正常能量入射光子最初被吸收的频率与星系间气体的速度相适应，这种吸收是随着时间的推移而发生的，涉及到几个光子的吸收，在这个过程中形成了电压势，一旦电压超过一定的阈值，能源以光子的形式释放出来，在地球观察者的速度参照系中，发射电子的速度被提升到x射线频率。因此，放电的发生机制可能与唐纳德·e·斯科特[Donald E. Scott]提出的用来解释快速旋转的毫秒脉冲星假设如何产生辐射束的机制类似。5］．或者，当质子和电子或两个不同的电子以很高的速度彼此靠得太近，或者当这些带电粒子遇到任何种类的电场或磁场，这些电场或磁场会诱导它们的角加速度，从而产生光子时，光子就会被发射出来。如果接近的电子和它遇到的场处于非常不同的速度参照系中，即使场和地球观察者处于相似的速度参照系中，仅这一点就可以产生逆康普顿光子。同样，这种频率提升是由于逆康普顿光子的累积速度，它结合了光速c和电子的“相对论”速度，前提是所述电子在发射或重新辐射逆康普顿光子时，正朝着地球的相当迎头移动。值为f的逆康普顿光子的频率_年代在源电子的速度参照系中(源处光子频率)将在观察者或fo的速度参照系中根据f进行调整_o= f_年代+ f_年代* (vscosθ/c)，其中θ是连接地球观测者和发射器电子的视线之间的角度，以及电子从这条线的行进方向上的偏差。v_年代是电子相对于地球观察者的速度。

当发射器相对于后退的观测者接近光速时，沿着观测者方向传播的光到达观测者所需的时间同样会增加并接近无穷大。如果光子的波袋内的电场和磁场被刻印，那么对于只能测量光子的频率而不能测量光子的速度的观察者来说，它的波长似乎接近无穷，频率接近0。通过多普勒-菲策效应的类比，波列中波的长度将呈指数增长，最终达到无穷大。这可能适用于研究无线电波，根据经典的解释，波的形状等同于发射电子的轨道运动。当研究可见宇宙边缘的物体时，这也会产生影响，这些物体的紫外和可见光光谱可能已经转变为无线电波长[6］．

或者，我们应该在这里暂停一下，回忆一下光子波的曲率代表了电场在给定空间中的强度和方向，以及它的附属但弱得多的磁场。而不是被印在光子波袋的内部空间，这些场被认为在强度上在电和磁之间来回逆转，这被认为是允许光子在空间中传播的原因。因此，如果发射器达到相对于观察者的相对论性后退速度，一旦光子到达观察者，这个观察者将体验到光子的频率等于其发射器电子振荡的频率加上每秒通过观察者的光子波的波长数的总和。经典波列模型在相对论速度下降的情况下会失败，因为从技术上讲，光子波在到达观察者之前必须经历几乎无限次的振荡周期，而且波列需要被分成无限个波长段[7-12］．

结论

事后看来，光并不能决定、勾勒或描绘宇宙的几何形状，因为它不能与引力相互作用，这也意味着引力场不能减速并对光施加速度限制，而光也不会对宇宙中的其他一切施加最终速度限制。同样地，光的性质只相对于它的发射器而定，光可以超过c相对于任何东西的速度，除了它自己的发射器，只要它是在真空中没有电场或磁场存在。在遇到场时，光仍然可以在超过c的范围内不受阻碍地传播能源不超过一定的阈值开始与那些等效的电位能源电子轨道之间的差异导致光子被这些电子吸收。然后，如果它的频率被其相对于场内辐射或近距离接触的原子核的速度所提高，那么光子可能会在它有机会电离电子之前转化为粒子。在更高能量的情况下，整体情况变得复杂，但在适当的条件下，光可以穿过超过c的介质。切伦科夫辐射中的x射线和直到紫外波长的分子光谱似乎满足这样的条件。

一些物理学家可能犯的错误是，在相对论的背景下，从波长的角度考虑与光相关的问题和现象，但从频率的角度考虑它们更有帮助，因为在发射源的相对速度仍然不确定的情况下，光子的实际速度相对于观察者的参照系，因此它们的实际波长通常对观察者来说是未知的。从光的波长的角度来检验相对论可能会导致对空间如何表现得像一个很容易拉伸或收缩的波的推测。

由于光速不是一个普遍的常数，而是在它所参考的速度参考系的背景下变化的，因此光不能将空间距离和时间联系在一起，因此改变一个的值会自动影响另一个的值，这意味着空间和时间是不相等的。洛伦兹和爱因斯坦的狭义相对论静态公式试图通过保持光速始终在恒定的c上来实现这一点，不管考虑的是哪个参照系，观察者的还是发射器的，因此迫使d和t通过c = d/t来改变，以保持光速始终在c上，不管参考什么，从根本上来说是有缺陷的，因为他们做了一个疯狂的假设，时空=常数，因此空间和时间成为同义词。这就是我们所说的以光子为导向的宇宙。从光子的角度观察宇宙，其中空间的维度被改变以保持c速度常数，而不管发射器或观察者所代表的参考点上下文。

把最好的东西留到最后，下面是对爱因斯坦骗局的剖析。当然，如果你增加距离和减少时间，你就不能将光的速度保持在c常数(在相对于发射体移动的观察者的参考系中，假设它们正在接近，从而增加了光相对于观察者每秒所经过的距离)，反之亦然。d和t都需要同时增加或减少。同样，只有分子和分母都需要增加。但是洛伦兹想让空间以增加的速度收缩，同时保持时间不变，以抵消更大的实际距离的影响，这样光就会一直经历这个距离，它跨越的距离是每秒30万公里。然后他进一步意识到，t也可以被调整，而不是d，因为任何一种方式都会对c常数产生相同的影响。然后爱因斯坦推断，d和t可以同时调节，以使光速始终保持在c恒定。最简单的方法是从c = d * t或c = (dx)(dt) =(1/2)(2)开始，如果你想让空间缩小，时间扩大，以抵消每个变化，但这违背常识!然而，这正是爱因斯坦提出的:不是空间随时间变化，而是时空会产生一个常数。在这里，v变成了c的导数，而c要么是加速度，要么是由重力引起的“自然运动”，所以由光运动所追踪的轨迹定义了由重力引起的空间曲率。 This was all an elaboration of what Lorentz postulated who wanted to rework the v = d/t into something like c = d/(1 - Δ t), or c = d/(1 - Δ t)2 but then noticed after changing the values at increased velocity that the numerator and denominator still did not run in parallel to cancel each other out since only one could be kept as a function and its derivative prone to change according to his concept of the Aether universe. Work it, work it and eventually up becomes down and maybe by accident you will get a constant, keeping v always at c. But it hasn’t happened yet, not without profound conceptual errors.

假设所有物体的质量都转化为能源按比例，它们的速度是光速的一部分，然后按比例经历空间缩小到一半(一个漂亮的、圆的、神奇的数字，似乎它的整洁应该为这个概念提供可信度，但宇宙似乎比这更随机)，正常空间和时间延长到两倍(魔法数字)，正常时间只是一个一厢情愿的想法。这条推理线说，随着速度的增加，一切事物都会变得更像光，而不是正常的自己，在这个过程中，有流体参数的宇宙会成比例地发生变化，甚至会因为宇宙获得速度的行为而改变这些参数。这与观测结果相矛盾，因为电子在同步加速器或范艾伦带(Karen C. Fox, 2013)中加速，接近光速，似乎不表现出纯的性质能源但它们的行为却很像任何围绕静止原子核的正常电子，它们的速度只有光速的百分之一(卡尔·佐恩)。对脱离上下文或适当参考的数学进行摆弄，或者从命中模型中推导出数学，会带来自身的局限性。

参考文献

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