Hur reser fotoner?

För att svara på den här frågan måste vi veta vad elektromagnetisk energi egentligen är. Och hur det produceras?

Einstein behandlade materia och energi som utbytbara. Han etablerade lag om likvärdighet mellan massenergi; genom sin berömda formel E = mc ^ 2. Låt oss granska och utveckla begreppet ekvivalens mellan massa och energi. Enligt förhållandet E = mc ^ 2 är energi materia utspädd eller materia är energiintensiva.

Fotons momentum och energi

År 1906 antog Einstein att ljuskvantorna (som senare kallades foton) är masslös. Relativistisk energi E och momentum P ges av;

Det är bara möjligt att vi kan tillåta m = 0, förutsatt att partikeln alltid rör sig vid ljusets hastighet c. I detta fall kommer ovanstående ekvation inte att definiera E och P; vad bestämmer momentum och energi hos en masslös partikel? Inte massan (det är antagande noll); inte hastigheten (det är alltid c). Relativitet ger inget svar på denna fråga, men märkligt nog kvantmekanik gör det, i form av Planks formel;

Som det följer av Einstein relativistiska massformel:

Enligt den allmänna relativitetsteorin upplever ljus som rör sig genom starka gravitationsfält ett rött eller blått skift. Under foton faller i gravitationsfältet ökar dess energi (massa). Enligt W = dmc ^ 2 utför tyngdkraften arbete på foton, så massan (energi) av foton och dess frekvens ökar (eller minskar) från v till v 'som ges av;

G är gravitationskonstanten; M är kroppens massa, c är ljusets hastighet, r är avståndet från kroppens masscentrum. Plustecknet hänvisar till blueshift och minustecknet hänvisar till redshift.

Även i närvaro av tyngdkraften är ljusets hastighet inte densamma för alla observatörer. Einsteins härledning av variabel ljushastighet i ett gravitationsfält potentiell som följer:

Där c är ljusets hastighet i vakuum och c 'är ljusets hastighet i gravitationsfältet. Det bör noteras att det inte finns någon enighet om ljusets hastighet i ett gravitationsfält. Till exempel; så i närvaro av tyngdkraften blir ljusets hastighet relativ (variabel beroende på referensramen för observatören). Detta betyder inte att fotoner accelererar eller retarderar; detta är bara tyngdkraften som får klockor att springa långsammare och linjaler krymper. Problemet här kommer från det faktum att hastighet är en koordinatberoende kvantitet och därför är något tvetydig. För att bestämma hastighet (avstånd flyttat / tid som tas) måste du först välja några standarder för avstånd och tid, och olika val kan ge olika svar. Detta gäller redan i speciell relativitet: om du mäter hastigheten på ljus i en accelererande referensram, kommer svaret i allmänhet att skilja sig från c. Baserat på Schwarzschild-lösningen av Einsteins gravitationsfältets ekvation, är det bevisat att ljusets hastighet skulle förändras och ljusets hastighet isotropi skulle vara bryts i gravitationsfält med sfärisk symmetri.

Ovan beskrivning är kompatibel med punktliknande koncept för kvantmekanik, men är oförenligt med nya tillvägagångssätt och bevis. I kvantmekanik kompliceras konceptet med en punktliknande partikel av Heisenbergs osäkerhetsprincip, eftersom även en elementär partikel utan intern struktur upptar en icke-nollvolym. Enligt kvantmekaniken att foton och elektron är ostrukturerade partiklar kan vi inte svara på de obesvarade frågorna.

Med alla ansträngningar som gjordes under de senaste decennierna på QED, finns det en grundläggande fråga som aldrig har tagits upp eller om den har väckt (vi har inte sett) ignoreras. I modern fysik avger och laddar en laddad partikel energi, men dess mekanism beskrivs inte. Så frågan är; om foton är en ostrukturerad partikel med noll vilmassa och ingen elektrisk laddning (och neutral), hur laddade partiklar absorberar och utstrålar den? Det finns många artiklar som visar, foton har övre gränsmassa och elektrisk laddning, som överensstämmer med experimentella observationer. Teorier och experiment har inte begränsat sig till fotoner och graviton kommer också att inkluderas. För tyngdkraften har det diskuterats kraftigt om ens begreppet graviton vila massa.

Under de senaste decennierna fotonens struktur diskuteras och fysiker är det studera fotonstrukturen. Vissa bevis visar att foton består av en positiva och negativa laddningar. Dessutom visar nytt experiment att sannolikheten för absorption vid varje ögonblick beror på fotonens form, också fotoner är cirka 4 meter långa vilket är oförenligt med ostrukturerat koncept.

För att studera och förstå fotonstrukturen måste vi beskriva sambandet mellan fotonens frekvens och energi. Förändringen av frekvensen för foton i gravitationsfältet har demonstrerats av Pound-Rebka experiment. När foton faller ett avstånd lika med y mot jorden, enligt energibesparingslagen har vi:

Färgladdningar och magnetfärger

En foton med lägsta möjliga energi bär också elektriska och magnetiska fält. Därför måste egenskaperna hos gravitoner som kommer in i fotonstrukturen uppträda på ett sätt som tillsammans med att förklara fotonens energi beskriver ökande intensitet av elektriska och magnetiska fält. Med andra ord orsakar några av dessa gravitoner att öka det elektriska fältet för foton och vissa andra gravitoner ökar intensiteten hos magnetfält. Dessutom bildas inte bara en foton på den lägsta nivån av dess energi av några av gravitonerna, utan också dess bildade element har elektriska och magnetiska egenskaper som kallas färgladdning och magnetfärg i CPH-teorin. Nästa steg är att specificera färgladdningar och magnetfärger i vilka det erhålls genom att uppmärksamma åtminstone förändring av energin hos foton i ett gravitationsfält medan man går in i blått gravitation.

Genom att producera positiva och negativa elektriska fält produceras två magnetfält runt de elektriska fältena. Därför kommer det att göras två grupper av magnetfärger. Så CPH-matris definieras enligt följande:

CPH-matris visar en foton med den minsta storlekenergin.

Subkvant energi (SQE)

Vi använder CPH-matris för att definiera positiva och negativa subkvantenergier enligt följande: Den första kolumnen i CPH-matris är definierad positiv subkvantenergi och den andra kolumnen i CPH-matris definieras negativ subkvantenergi, så;

Mängden hastighet och energi av positiva och negativa subkvantenergier är lika, och skillnaden mellan dem är bara i tecknet på deras färgladdningar och magnetisk färgflödesriktning.

Virtuella fotoner

Det finns två typer av virtuella fotoner, positiva och negativa virtuella fotoner som definieras enligt följande:

En riktig foton bildas av en positiv virtuell foton och en negativ virtuell foton:

Där är n och k naturliga tal. Hittills har produktionen av elektromagnetisk energi (fotoner) beskrivits med hjälp av gravitationsblåttförskjutning, i omvända fenomen förfaller fotoner till negativa och positiva virtuella fotoner. I rödförskjutning sönderfaller virtuella fotoner också till positiva och negativa subkvantenergier (SQEs), och subkvantenergier (SQE) sönderfaller till färgladdningar och magnetfärger också. Färgladdningar och magnetfärger bort från varandra, förlorar sin effekt på varandra och blir graviter. Dessutom finns det ett samband mellan antalet SQE i fotonens struktur och foton (även frekvensen).

Så fotoner är en kombination av positiva och negativa virtuella fotoner. Photon är en mycket svag elektrisk dipol som överensstämmer med erfarenheten och dessa artiklar hävdas. Dessutom kan denna egenskap hos foton (mycket svag elektrisk dipol) beskriva absorptionen och utsläppsenergi av laddade partiklar.

Graviton-principen

Graviton är den minsta energienheten med konstant massa m (G) som rör sig med en konstant hastighet V (G) så att V (G)> c, i alla tröghetsreferensramar. Varje interaktion mellan graviton och andra befintliga partiklar representerar ett tröghetsmoment I där storleken på V (G) förblir konstant och aldrig förändras. Därför;

Baserat på principen om graviton är den totala hastigheten för överföringshastighet och icke-överföring av graviton konstant. Dessutom är total överföringsenergi och icke-överföring av graviton konstant, så att:

Eftersom gravitonmassan och hastigheten är konstant förblir dess energi konstant och kan endast överföringsenergin ändras till icke-överföringsenergi och vice versa. Gravitoner kombineras med varandra och producerar stora mängder energikvantor, och energi omvandlas till materia och anti-materia. Faktum är att allt har bildats av graviton. Detta tillvägagångssätt för graviton hjälper oss att beskriva kvantvakuum och generalisera Maxwell-ekvationerna från elektromagnetism till gravitationsfältet.

Sub-Quantum Energy Princip

en SQE är en mycket liten energi med NRP (Aldrig i vilotillstånd Partikel) massa m (SQE)

som rör sig med hastighet V (SQE)> c relativt tröghetsreferensram och i varje interaktion mellan SQEs med andra partiklar eller fält hastighetsvärdet på SQE förblir konstant; som i alla fysiska tillstånd vi har;

SQE principen visar att under alla förhållanden är massan, energin och SQE förblir konstant, och endast överföringshastigheten V (SQET) och energi

of SQE konvertera till dess icke-överföringshastighet V (SQES) och energi E (SQES), och vice versa. Så vi har;

Ljushastighet

Enligt principen om specialrelativitet är ljusets hastighet i vakuum konstant och den är lika med c för alla tröghetsobservatörer, och det är oberoende av ljuskällan. Hur kan vi avsluta denna princip med hjälp av subkvantenergiprincipen? För det första, enligt principen för SQE (som också är resultatet av gravitonprincipen) beror mängden linjär hastighet av SQE på interaktionen mellan SQE och de andra partiklarna (eller fälten) i mediet. Så i vakuum har foton (ljus) ingen interaktion med andra partiklar eller fält utanför fotonstrukturen (antag att gravitationens effekt av vakuum är försumbar), så den linjära hastigheten på SQE: er i strukturen för fotoner är konstanta och lika med v (SQE) = c. Dessutom är den linjära hastigheten för virtuella fotoner i vakuum samma mängd c. Låt oss allmänt visa fotons hastighet som

, det förändras från en miljö till en annan som i ett vakuum är cbetyder det att ljusets hastighet i vakuum också är v (ljus) = c. Så att:

Således beror fotonens linjära hastighet på miljöförhållandena. Samma som gravitoner och subkvantenergi, men den totala mängden överföringshastighet och icke-överföringshastighet för foton är konstant och den är lika med v (ljus), genom att ändra miljöförhållandena, såsom foton kommer in i vatten, en del av dess linjära hastighet omvandlas till icke-linjär hastighet och i detta fall har vi v (ljus) <c. Så vi kan skriva:

Som principen om subkvantenergi visar är den totala överföringshastigheten och icke-överföringshastigheten för SQE alltid konstant i förhållande till tröghetsreferensramen och det är en inneboende egenskap hos naturen, som också påverkas av gravitonprincipen, eftersom SQE av gravitoner är gjorda. Så överföringshastigheten (i detta fall linjär hastighet) för SQE är oberoende av sändarens ljuskälla.

Läs mer: Hossein Javadis svar på Var kom energin till Big Bang från?

Lämna en kommentar