Гравитация и электромагнитное излучение




ГРИБАНОВСКИЙ ЕВГЕНИЙ КОНСТАНТИНОВИЧ


Такой эффект ОТО, как "гравитационное изменение частоты", часто имеет неправильное толкование. Зачастую этот термин понимается так, как будто электромагнитное излучение, при распространении в области с Гравитацией, изменяет свою частоту. Имеющиеся в литературе сведения о неизменности частоты ЭМИ (например, Паули,теория относительности, стр.214) не принимаются во внимание и игнорируются. Цитирую Паули:

В случае статического гравитационного поля всегда можно так выбрать временную координату, чтобы величины gik от неё не зависели. Тогда число волн светового луча между двумя точками P1 и P2 также будет независимым от времени и, следовательно, частота света в луче, измеренная в заданной шкале времени, будет одинаковой в P1 и P2 и, таким образом, независимой от места наблюдения.

Таким образом, имеющаяся разность частот, например, в опыте Паунда-Ребки, или "красное смещение" спектральных линий, излученных с поверхности Солнца, или нейтронных звёзд имеет своё объяснение в разности замедления времени между точками излучения и приёма. В качестве примера, помогающим разобраться в деталях этого эффекта, проведём мысленный эксперимент.

Предположим, в окрестность чёрной дыры послана экспедиция, состоящая из двух кораблей, для экспериментов на разном расстоянии от центра исследуемой дыры. Чтобы не отвлекаться на вращение вокруг дыры, решено "висеть" обоим кораблям вдоль одного радиуса.

Верхний корабль, для поддержания своей высоты, через некоторые отрезки времени отбрасывает, предположим, массивные шарики, с необходимой скоростью, и, получая импульс отдачи, тем самым сохраняет заданную высоту.

Для экономии рабочего тела, корабль, находящийся внизу, "ловит" эти шары и отбрасывает их вниз с ещё большей скоростью, такой, какая необходима для поддержания его высоты неизменной.

Так как нижний корабль испытывает большее замедление времени по сравнению с верхним, интервалы времени между шарами для него будут уменьшены, что приведёт к кажущемуся "увеличению" частоты прихода шаров.

К тому же выводу приводит и другой эксперимент: Если в некоторой точке излучаются, например, сферические вспышки света, то в любом месте в области с Гравитацией интервалы между вспышками будут одинаковы, и кажущееся их изменение определяется разностью замедления времени между точками излучения и приёма.

В свете вышеизложенного следует чётко определить смысл применяющихся терминов "гравитационное изменение частоты" и "красное смещение": эти термины имеют своим источником обыкновенное замедление времени в области с Гравитацией.
Никакого изменения частоты фотона при его прохождении из одной точки до другой не будет, пусть даже эти точки находятся в разной гравитации.



GRIBANOVSKIY EVGENIY




  • На главную



    Hosted by uCoz