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  • 1 # 淡漠乾坤

    一個人,既是一個獨立的個體,同時也是社會中的一員,其行為不可避免地會受到雙重的影響。

    自然界中的物體也是這樣,其物理變化,也是物體與其物理背景相互作用的結果。

    在宇宙中充滿著離散的量子,這就是作為物理背景的空間;受到激發的量子就是光子;由高能量子組成的封閉體系就是物質。

    因此,任何物體的外在能量都有兩種存在形式,其一是相對於自身的動能,其二是相對於空間的勢能。

    光子的特殊之處,是在於其靜質量非常小,約為10-40克,而既便是最小的電子,其靜質量也有10-27克左右。

    所以,雖然光子的速度最大,但是其動能仍然很小,光子的能量幾乎全部都是相對於空間的勢能。

    所以,光速只是光子維持其空間勢能的速度,具有光速不變性。

    所以,光子的能量在通常的情況下,由普朗克常數h和光的頻率來表示。

    當運動的星系發射光時,光速與光源相關,相對於光源以c運動;在進入空間後,光子為維持其空間的勢能需要與空間保持光速c運動。於是,光速變大了,相對於光源的速度為光速加光源的速度。作為補償,光子的部分勢能轉化為光子的動能,表現為光的頻率發生了紅移。這就是光子的運動紅移。

    由於光速是維持其空間勢能的速度,當空間的量子密度隨著宇宙的膨脹變小時,需要更高的速度才能夠繼續維持其相對於空間的勢能。所以,光速會伴隨著宇宙的膨脹而提高。於是,光子的部分勢能會轉換為動能,表現為光子的頻率向紅外端移動。這就是光子的第二種紅移,膨脹紅移。

    第三種光的紅移是耗散紅移,這就好比人在水中游泳‍♀️會耗費體力,光子在量子空間穿行時也會耗費一定的能量,有部分勢能轉移給了空間量子,表現為光子的頻率降低。

    第四種光的紅移是大家比較熟悉的,就是引力紅移。當光子逃離巨大的天體時,由於天體會產生熱輻射使其臨近的空間形成熱的梯度分佈,光子會受到空間量子的不對稱碰撞,將其部分勢能轉移給了空間,也表現為其頻率的下降。

    總之,伴隨著宇宙的膨脹和演化,光子有四種不同物理機制的紅移現象。

    運動紅移和膨脹紅移,只是光子的能量形式發生了變化,其部分勢能轉換為動能,但光子的總能量沒有改變。

    耗散紅移和引力紅移,是光子的部分勢能轉移給了空間,其總能量減少了。前者實際上是速度紅移,後者則是加速度紅移,都是由於量子碰撞的不對稱,失去了能量而產生的紅移。

    上述四種紅移,只有耗散紅移可以在其傳播的過程中不斷的積累,產生顯著的紅移。

    根據目前的觀測,星系普遍的平均紅移量高達0.1。對此,只有耗散紅移才能夠予以合理的解釋。這說明我們的宇宙很有可能在其大部分的時間裡是相對靜態的,同時也說明了量子空間的存在。

  • 2 # 加點藍吧

    大約有三種,紅,黃,藍。

    光譜紅移是因為宇宙膨脹,原有的光波被拉長,因而出現紅移現象。請指正。

  • 3 # 彭曉韜

      謝邀!目前流行的觀點是三種:多普勒紅移、宇宙學紅移和萬有引力紅移。但本人的觀點應該只有二種:多普勒效應和介質效應。因為宇宙學紅移是完全沒有事實依據的:如果宇宙是由138億年前的一次大爆炸所產生,那麼目前觀測到的百億年前的天體光譜的頻率應該是巨大的藍移而不應該是紅移才對!因為百億年前的宇宙遠小於目前的尺度,原子和分子的幾何尺寸也應遠小於目前的尺度,當原子尺寸越小時,其光譜線的頻率應該更高(電子繞原子核的運動週期數越高,或按目前流行的說法,能級間的差異越大)。我們部不能寄希望於宇宙空間在隨時間不斷擴大,而原子的幾何尺寸不變吧!

      

  • 4 # 郭哥聊科學

    先扔出答案:有兩種紅移,宇宙學紅移和多普勒紅移。

    所謂的宇宙學紅移就是因為空間膨脹帶來的紅移現象。這種紅移是隨著空間膨脹效果帶來的,所以它的波長跟光源相對於觀察者遠離的速度無關,但會隨著時間變長,呈現出一直在變長的情況。

    所謂的多普勒紅移是由於光源是相對於觀察者來說有一個遠離的速度造成的波長變長現象,所以這個原因造成的波長變化,會在光離開光源之後就不再變化。

    我們在地球上觀測宇宙中其它恆星和星系的光源的時候,其實通常是這兩種紅移情況都存在的。在本星系群內部,多普勒紅移為主。觀察本星系群外的星系,以宇宙學紅移為主。這是因為距離我們越遠的星系空間膨脹的速度越快,膨脹效應越明顯。所以哈勃望遠鏡觀測到的宇宙學紅移現象就是宇宙在加速膨脹的最直接證據之一(另一個是宇宙微波輻射)。

    有些人不肯承認宇宙膨脹的原因之一就是沒有真正理解宇宙學紅移現象,沒有理解宇宙學紅移和多普勒紅移的本質性區別,他們認為這是一種多普勒現象。其實,如果只是星系在遠離,真的不能說明宇宙就是在膨脹。但宇宙學紅移,是空間在膨脹的直接證據。從我們前面對宇宙學紅移和多普勒紅移的對比上看,這兩種紅移有著本質的區別和明顯的波長特徵,是很容易識別的。

  • 5 # 幻影少年2000

    我有個疑問:

    1.是別的星系離我們遠去,還是當初的超新星爆炸的衝擊力讓我們的銀河系遠離別的星系?

    2.仙女座星系為何要經過自身的大爆炸後才與我們的銀河系匯合?

    就像兩個瓷碗相碰辨別出有裂縫的瓷碗一樣,你自己那個都是有裂縫的,還能辨別出別的瓷碗是有裂縫的嗎?

  • 6 # 科學探索菌

    紅移指的是物體的電磁輻射在某種原因下波長變長的現象。在可見光波段表現為光譜線向紅端移動,光波的頻率變低、波長變長。

    就目前所知,宇宙中主要存在三種光譜紅移現象。

    1,多普勒紅移

    當光源遠離觀察者時,觀察者接收到的光譜會發生紅移,這被稱之為多普勒紅移。

    不管是聲波還是光波,只要是波都存在多普勒效應。波源和觀察者發生相對運動時,觀察者接收到的波的頻率和波長會發生變化,這種現象被稱之為多普勒效應。由奧地利物理學家多普勒於1842年發現。

    兩者相互靠近時,會發生藍移,即波長變短、頻率變高;兩者相互遠離時,會發生紅移,即波長變長、頻率變低。多普勒效應的本質是運動導致的波的疊加現象。

    2,宇宙學紅移

    宇宙學紅移(又叫做哈勃紅移)是由於宇宙大爆炸導致的空間膨脹造成的紅移現象。多普勒紅移和宇宙學紅移很相似,但本質上還是有區別的。

    哈勃正是基於這種現象,發現了宇宙正在膨脹,所有的星系都在相互遠離,並且為宇宙大爆炸理論提供了有力的證據支援。目前最新的研究表明,我們的宇宙不僅在膨脹,而且是在加速膨脹。

    3,引力紅移

    引力紅移是廣義相對論中預測的其中一個效應,早在上世紀60年代就已經被實驗觀測所證實。

    在強引力場中天體輻射出的電磁波的波長會變長,這就是引力紅移。引力紅移現象通常會發生在強引力源附近,在宇宙中通常只有黑洞才有這麼強大的引力。

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