Die kosmologische (metagalaktische) Rotverschiebung ist die Abnahme der Strahlungsfrequenzen, die für alle entfernten Quellen (Galaxien, Quasare) beobachtet wurde, erklärt als dynamische Entfernung dieser Quellen voneinander und insbesondere von unserer Galaxie, d. H. Als Nichtstationarität (Expansion) der Metagalaxie.
Grafisch sieht es so aus - Abb. 1.
Abb. 1 Grafische Darstellung der kosmologischen Rotverschiebung.Die Rotverschiebung für Galaxien wurde 1912-1914 vom amerikanischen Astronomen Westo Slifer entdeckt, und 1929 entdeckte Edwin Hubble, dass die Rotverschiebung für entfernte Galaxien größer ist als für nahe Galaxien und ungefähr proportional zur Entfernung zunimmt (Hubble-Gesetz).
Für die beobachtete Verschiebung der Spektrallinien wurden verschiedene Erklärungen vorgeschlagen, beispielsweise die Hypothese des müden Lichts, die jedoch letztendlich mit dem Effekt der Erweiterung des intergalaktischen Raums in der allgemeinen Relativitätstheorie verbunden waren. Diese Erklärung dieses Phänomens wird allgemein akzeptiert.
Die durch Expansion verursachte Rotverschiebung wird häufig mit der bekannteren Rotverschiebung verwechselt, die durch den Doppler-Effekt verursacht wird, wodurch Schallwellen normalerweise länger werden, wenn die Schallquelle entfernt wird. Gleiches gilt für Lichtwellen, die länger werden, wenn sich die Lichtquelle im Raum entfernt.
Doppler-Rotverschiebung und kosmologische Rotverschiebung - die Dinge sind völlig anders und werden durch verschiedene Formeln beschrieben. Die erste folgt aus der speziellen Relativitätstheorie, die die Raumausdehnung nicht berücksichtigt, und die zweite folgt aus der allgemeinen Relativitätstheorie. Diese beiden Formeln sind für nahegelegene Galaxien fast gleich, unterscheiden sich jedoch für entfernte.
Die Komplexität der Wahrnehmung der umgebenden Welt liegt in der Tatsache, dass die Schlussfolgerungen aus vielen Beobachtungs- und experimentellen Daten möglicherweise falsch sind und dann das Bild der umgebenden Realität verzerrt wird. Und obwohl es in der Wissenschaft üblich ist, diese oder jene Theorie in eine breite Diskussion zu bringen, sind Fehler unvermeidlich. Es hängt alles davon ab, wie viele Anhänger die Theorie unterstützt haben. Die Abhängigkeit der kosmologischen Rotverschiebung ist mit einem expandierenden Raum verbunden. Dies ist eine allgemein anerkannte Theorie.
Eine andere Erklärung der kosmologischen Rotverschiebung ist jedoch möglich. Diese Arbeit ist insofern relevant, als sie einen anderen Blick auf dieses Phänomen ermöglicht, der bisher von keinem Forscher geäußert wurde. Dies ist meiner Meinung nach ein Schritt in die neue Physik.
Der Zweck des Artikels ist es, die Abhängigkeit der kosmologischen Rotverschiebung von der Temperatur des Ausbreitungsmediums sichtbarer Strahlung zu zeigen. Um dieses Problem zu lösen, werden wir die experimentellen und Forschungsdaten der modernen Wissenschaft verwenden. Plancks Experimente zeigten, dass die Frequenz der Schwarzkörperstrahlung mit zunehmender Temperatur zunimmt. Je höher die Temperatur, desto höher die Strahlungsfrequenz. Diese Abhängigkeit erstreckt sich auf einfache Körper. Je höher die Temperatur ist, desto höher ist die Strahlungsfrequenz (und Absorption) der Substanz und des Wasserstoffs einschließlich.
Betrachten Sie die Arten von Spektren.
1. Das kontinuierliche Spektrum - Abb. 2.
Abb. 2 Das kontinuierliche Spektrum der sichtbaren StrahlungDas Spektrum der sichtbaren Strahlung ist kontinuierlich. Dies legt nahe, dass in diesem Spektrum ausnahmslos alle Frequenzen sichtbarer Strahlung vorhanden sind. Ein charakteristisches Merkmal der Strahlung ist, dass Strahlung einer bestimmten Frequenz immer an derselben Stelle im Spektrum liegt. Und es gibt keine Ausnahmen.
2. Das Linienspektrum - Abb. 3.
Abb. 3 LinienspektrumDas Vorhandensein vertikaler Linien im Spektrum zeigt an, dass einige Strahlungsfrequenzen im Spektrum fehlen und nicht mehr. Unter Bezugnahme auf Fig. 1 können wir nun feststellen, dass im Spektrum von Position 1 kein Teil der Strahlung in Bezug auf Grün vorhanden ist, an Position 2 kein Teil der Strahlung in Bezug auf Gelb, an Position 3 kein Teil der Strahlung in Bezug auf Blau.
Das Strahlungsspektrum im sichtbaren Bereich einer Galaxie ist kontinuierlich. Diesem Spektrum sind Fraunhofer-Wasserstoffabsorptionslinien überlagert. Worüber spricht das? Dies legt nahe, dass ein Teil der Wellen einer bestimmten Länge von Wasserstoff absorbiert wurde. Das heißt, als wir uns dem Beobachter nähern, gingen einige der Spektrumwellen verloren. Dies hat natürlich nichts mit dem Strahlungsprozess zu tun und ist mit der Umgebung von Galaxien verbunden. Die Umgebung von Galaxien ist ein Wasserstoffmedium, das einen Teil der Wellen absorbiert. Ich betone, dies ist die Umgebung jener Galaxien, die Wellen im sichtbaren Bereich direkt aussenden. Diese Strahlung wird nur aufgezeichnet, wenn sie im Vakuum unter Umgehung anderer Galaxien direkt zum Beobachter gelangt. Wenn dies nicht so wäre, d.h. Wenn Strahlung durch Materie hindurchtreten würde, würde sie vollständig absorbiert. Bei einigen Spektren sichtbarer Strahlung von entfernten Galaxien werden Fraunhofer-Linien auch anderen Frequenzen des Spektrums überlagert. Dies legt nahe, dass diese Wellenlängen von der Umgebung der umgebenden Galaxien absorbiert werden. Daher ist die Überlagerung der Fraunhofer-Linien stark mit dem die Galaxien umgebenden Wasserstoff verbunden, der direkt Strahlung emittiert und in dessen Nähe Strahlung durchgeht. Aber alle Galaxien sind von Wasserstoff umgeben. Warum überlagern die Fraunhofer-Linien verschiedene Teile des Spektrums der sichtbaren Strahlung? Und je weiter die Galaxie entfernt ist, desto mehr werden die Fraunhofer-Absorptionslinien von Wasserstoff in die längerwellige Zone des sichtbaren Spektrums verschoben. Es gibt nur eine Antwort. Die Temperatur des die Galaxie umgebenden Wasserstoffmediums ist unterschiedlich. Je niedriger die Temperatur des Absorptionsmediums ist, desto kürzer ist die Fraunhofer-Absorptionslinie von Wasserstoff in den längerwelligen Teil des Spektrums verschoben. Dies wird durch die Spektralreihen der Wasserstoffemission belegt, die sich in allen Emissionsbereichen befinden.
Spektrale Reihen von Wasserstoff.
Studierte Serie:
Lyman-Serie
1906 von T. Lyman entdeckt. Alle Linien der Serie liegen im ultravioletten Bereich. Die Reihe entspricht der Rydbergschen Formel für n '= 1 und n = 2, 3, 4, ...; Die Linie Lα = 1216 Å ist die Resonanzlinie von Wasserstoff. Die Seriengrenze beträgt 911.8 Å.
Balmer-Serie
1885 von I. Ya. Balmer entdeckt. Die ersten vier Linien der Reihe liegen im sichtbaren Bereich und waren lange vor Balmer bekannt, der eine empirische Formel für ihre Wellenlängen vorschlug und darauf basierend die Existenz anderer Linien dieser Reihe im ultravioletten Bereich vorhersagte. Die Reihe entspricht der Rydbergschen Formel für n '= 2 und n = 3, 4, 5, ...; Linie Hα = 6565 Å, die Grenze der Reihe ist 3647 Å.
Paschen-Serie
Von Ritz 1908 nach dem Kombinationsprinzip vorhergesagt. Entdeckt von F. Paschen im selben Jahr. Alle Linien der Serie liegen im Infrarotbereich. Die Reihe entspricht der Rydbergschen Formel mit n '= 3 und n = 4, 5, 6, ...; Linie Pα = 18 756 Å, die Seriengrenze beträgt 8206 Å.
Brackett-Serie
1922 von F.S. Brackett entdeckt. Alle Linien der Serie liegen im nahen Infrarotbereich. Die Reihe entspricht der Rydbergschen Formel für n '= 4 und n = 5, 6, 7, ...; Linie Bα = 40 522 Å. Die Grenze der Reihe beträgt 14.588 Å.
Pfunda-Serie
1924 von A. G. Pfund entdeckt. Die Linien der Serie liegen im nahen (Teil im mittleren) Infrarotbereich. Die Reihe entspricht der Rydbergschen Formel mit n '= 5 und n = 6, 7, 8, ...; Linie Pfα = 74 598 Å. Die Seriengrenze beträgt 22 794 Å.
Humphrey-Serie
1953 von K. D. Hampfrey entdeckt. Die Reihe entspricht der Rydbergschen Formel mit n '= 6 und n = 7, 8, 9, ...; Die Hauptlinie ist 123 718 Å, die Seriengrenze ist 32 823 Å.
Der Ort der Serie hängt von der Strahlungstemperatur ab.
Eine alternative Erklärung der Ursache der kosmologischen Rotverschiebung unter dem Gesichtspunkt des Einflusses des Ausbreitungsmediums auf die sichtbare Strahlung entfernter Galaxien ist ein neues Wort in der Wissenschaft. Bisher hat keiner der Wissenschaftler eine solche Erklärung für die Ursache der kosmologischen Rotverschiebung abgegeben.
Die Fraunhofer-Absorptionslinien einer bestimmten Frequenz mit einem Wasserstoff-Ausbreitungsmedium überlagern das kontinuierliche Spektrum der sichtbaren Strahlung entfernter Galaxien. Diese Linien sind zur langwelligen Seite verschoben, was auf eine Änderung der Eigenschaften des Ausbreitungsmediums und nicht auf die Eigenschaften der Strahlung selbst (Änderung der Wellenlänge) hinweist, und diese Änderungen sind hauptsächlich mit der Temperatur verbunden. Und dies zeigt wiederum, dass sich das Universum in seiner evolutionären Entwicklung aufheizt.
Wissenschaftler ignorieren völlig die Tatsache, dass Wasserstoff je nach Temperatur Wellen unterschiedlicher Länge aussendet. Dementsprechend absorbiert es je nach Temperatur Wellen unterschiedlicher Länge. Daher ist die kosmologische Rotverschiebung auf die Temperatur im Universum zurückzuführen, je weiter die Temperatur des Wellenausbreitungsmediums und des Mediums Wasserstoff niedriger war.
Fazit Worüber spricht die Fraunhofer-Linie im kontinuierlichen Spektrum der sichtbaren Strahlung entfernter Galaxien? Das kontinuierliche Spektrum der sichtbaren Strahlung ohne Fraunhofer-Linien zeigt an, dass das Spektrum Wellen aller Längen (Frequenzen) enthält, die dem sichtbaren Spektrum eigen sind. Das Vorhandensein von Fraunhofer-Linien zeigt an, dass das Spektrum keine Wellen einer bestimmten Länge (Frequenz) enthält. Das häufigste Element im Weltraum ist Wasserstoff. Es umgibt Sterne und ferne Galaxien. Wasserstoff absorbiert Quanten und trägt Wellen dieser Länge des sichtbaren Spektrums. Mit diesem Defekt erreicht die Strahlung des sichtbaren Spektrums den Betrachter. Die im Spektrum fehlenden Wellen können sich weder verlängern noch verkürzen. Sie sind einfach nicht verfügbar, daher gibt es nichts zu verlängern. Ihre Abwesenheit ist auf ihre Absorption durch Wasserstoff in Abhängigkeit von der Temperatur des Wasserstoffs zurückzuführen. Denken Sie nur, wie kann sich etwas, das im Spektrum nicht existiert, ändern und verlängern? Anfangs gibt es keine Wellen einer bestimmten Länge im Spektrum, und ihre Länge kann sich nicht ändern. Dies bedeutet, dass Wasserstoff je nach Temperatur abwechselnd Wellen aller spektralen Längen von Radio zu Gamma emittieren (und absorbieren) kann. Das Universum dehnt sich nicht aus, das Universum heizt sich auf.
Diese Schlussfolgerung kann experimentell bewiesen werden. Eine der Optionen für ein solches Experiment ist das allmähliche Erhitzen eines Eisenstabs (oder Wolframs) in einer versiegelten Kammer in einer Wasserstoffumgebung. Eisen und Wolfram emittieren ab einer bestimmten Temperatur ein kontinuierliches Spektrum sichtbarer Strahlung. Es kann durch Strom erwärmt werden. Nehmen Sie das Spektrum mit einem Spektrometer auf.
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