光行差新解釋

光行差新解釋傳統(tǒng)的光行差的解釋與光速不變?cè)盹@然是矛盾的，也就是說相對(duì)論對(duì)光行差現(xiàn)象沒有作出合理的解釋。在傳統(tǒng)的光行差解釋中，光速是可以合成的，與普通的速度并沒有本質(zhì)的區(qū)別，而光速不變是愛因斯坦創(chuàng)立相對(duì)論的基石，沒有了個(gè)基石，則相對(duì)論這座大廈就會(huì)坍塌。邁莫實(shí)驗(yàn)顯然是光速不變的例子，光行差顯然是光速可變的例子，光速到底可不可變？科學(xué)處于兩難選擇的處境中，科學(xué)界違背科學(xué)精神，采取了含糊其辭的做法，分區(qū)對(duì)待，表面上仍堅(jiān)守光速不變的信條，在遇到諸如光行差這類光速不變所難以解釋的現(xiàn)象時(shí)，卻偷偷摸摸地采用和無奈地容忍光速可變來解釋。筆者認(rèn)真解析了光行差現(xiàn)象，化解了光速可變與不變看似不可調(diào)和的矛盾，合理解釋了光行差現(xiàn)象。要合理解釋光行差現(xiàn)象，必須恢復(fù)以太，沒有以太就不能合理解釋光行差現(xiàn)象。筆者對(duì)光行差新解釋的主要精神來自于第8章《光速的變與不變》，新解釋只是該章精神的具體應(yīng)用。筆者認(rèn)為，光行差是光在傳播中，由于其介質(zhì)---以太的密度變化而發(fā)生折射所產(chǎn)生的現(xiàn)象。在“光速變與不變”中，我們闡述了以太密度隨同引力強(qiáng)度同步變化的思想。以太陽(yáng)為例，離太陽(yáng)越遠(yuǎn)，太陽(yáng)的引力強(qiáng)度越小，太陽(yáng)產(chǎn)生的以太密度變得越稀。反之，離太陽(yáng)越近，太陽(yáng)的引力強(qiáng)度越大，太陽(yáng)產(chǎn)生的以太密度變得越稠。也就是說，從孤立的天體系統(tǒng)的角度來考察，以太密度是逐漸變化的。把系統(tǒng)孤立隔離起來，不考慮系統(tǒng)外其它因素的影響，只考慮所考察系統(tǒng)的自身作用，這在科學(xué)研究中是常用的和行之有效的方法。下面我們來考察太陽(yáng)對(duì)遙遠(yuǎn)星光光行差的影響。一光子從地球發(fā)射到無窮遠(yuǎn)處，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，勢(shì)能增加，光速就要減小，假如地球處的光速（C）為299792458m/s，光到達(dá)無窮遠(yuǎn)處時(shí)的光速（C）為：dw2GM2GMC2—r=C2—rdRwRrw式中，M:太陽(yáng)質(zhì)量（1.989x1030kg）；R:日地距離（1.496xl01!m）；R:太rrw2GM陽(yáng)到無窮遠(yuǎn)處（星）的距離（R—g），也就是說匚「項(xiàng)可作“0”處理。wRw將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式中，解之得:C二299792455.04193m/sw值得注意的是，在（內(nèi)在）光速越來越慢的同時(shí)，太陽(yáng)以太變得越來越稀薄，光速在逐漸變稀薄的以太中逐漸加快，以保持以太光速不變。假如過程相反，光從無窮遠(yuǎn)處射向太陽(yáng)，內(nèi)在光速逐漸加快，當(dāng)光到達(dá)地球處時(shí)，其速度為299792458m/s，反推過去，無窮遠(yuǎn)處的光速一定是299792455.04193m/s。這里只考慮了太陽(yáng)的作用，不考慮地球和其它天體的作用。在光速逐漸加快的過程中，以太密度相應(yīng)變得越來越稠密，折射率變得越來越大，以保持以太光速不變。可以看出，以太密度變化率與光速變化率是同步對(duì)等的。光從無窮遠(yuǎn)處一路走來，一路發(fā)生折射。怎樣計(jì)算總的折射率呢？我們知道，折射是光從一媒介進(jìn)入另一媒介時(shí)，傳播方向發(fā)cn生改變的現(xiàn)象。折射率公式為：f=2。光從無窮遠(yuǎn)處（星）來到地球，已知地面光速為cn21299792458m/s，折射率為1。因?yàn)閺臒o窮遠(yuǎn)處到地球的光速變化的，有無窮多個(gè)光速，我們計(jì)算總的折射率時(shí)，只能采用變通的方法，計(jì)算整個(gè)過程的平均光速，以平均光速來代表整個(gè)過程的光速，平均光速為無窮遠(yuǎn)處光速與地面光速的積的算術(shù)平方根，即：c二、=299792456.5209加/sdwC29979245652097總的折射率為：n=—==0.9999999950665c299792458dc換算成折射角：y二arcsin二arcsin0.9999999950665二89.99430865。cd光行差即折射角的余角：6=90。-89.994308650=20.4886"太陽(yáng)對(duì)星光作用造成的光行差，即周年光行差，其值為。二20.4886〃同理可以計(jì)算出地球的作用造成的折射角，即周日光行差：TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2GM2GM\o"CurrentDocument"C2—d=C2—d-drwrdw式中，M:地球質(zhì)量（5.9742x1024kg）；r:地球距離（6371000m）；r:太陽(yáng)ddw2GM到無窮遠(yuǎn)處（星）的距離，因rfg，固d項(xiàng)可作“0”處理。wrw將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式中，解之得：c=299792457.79137m/sw光從無窮遠(yuǎn)處（星）傳播到地球的過程中的平均速度為：C==299792457.8956帥/sdwC29979245789568地球的作用造成的總折射率為：n=-=299792458?0.999999999652dc換算成折射角：y=arcsin=arcsin0.999999999652=89.998488430cd光行差即折射角的余角：6=900—89.998488430=5.44165"太陽(yáng)與地球兩天體共同作用對(duì)無窮遠(yuǎn)處星光造成的光行差計(jì)算：無窮遠(yuǎn)處光速：2GM2GMC2—廠一d=C2dRrwrd

代入數(shù)據(jù)，解之得：c二299792454.8333m/sw光從無窮遠(yuǎn)處（星）傳播到地球的過程中，經(jīng)太陽(yáng)與地球兩天體共同作用后的平均速度為：c=：'cc=299792456.41665m/sdw太陽(yáng)與地球的共同作用造成的總折射率為：cn=cn=cd299792456.41665299792458沁0.9999999947185c換算成折射角：y=arcsin=arcsin0.9999999947185=89.9941113