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《時空波動論》第三章：時間的奧秘
作者：陳少華
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◎時間旅行的科學(xué)假想
認(rèn)清了時間的速度大小，我們才能開始探討時間旅行的可能性。
時間旅行是人類多年以來的夢想。一旦可以回到過去，很多遺憾的事都可以改變，后悔藥也可以買到了。在有些野心家看來，憑借自已掌握的尖端武器，回到幾千年前，將戰(zhàn)勝所有對手取得統(tǒng)治地位，極大地改變自已的命運；回到過去，憑著高科技，就能改變古代社會的落后局面，成為萬眾俯伏敬仰的英雄。如果能夠去未來旅行，就能掌握所有在當(dāng)代無法掌握的科技，認(rèn)清歷史的發(fā)展路線。等回到現(xiàn)在時，自已將會多么強大！
可以肯定地告訴大家，這一切原則上都已經(jīng)可以實現(xiàn)了。
在后文中，將會詳述：質(zhì)量與速度的正比關(guān)系并不正確，運動物體的質(zhì)量為何隨著速度的增加而減小。了解這一點后，理論上就已經(jīng)可以使飛船的速度接近光速：只需要用一個特定不變的力，如100千克力，作用于飛船。產(chǎn)生加速度。隨著飛船速度的提高，質(zhì)量在減小，加速度將逐漸提高，最后就能達(dá)到光速。飛船以光速行駛時，就可以進行時間旅行了。
現(xiàn)在開始，可以理解令人激動的時間旅行了。時間旅行曾是人類多年的夢想。但爭論非常大。很多科學(xué)家認(rèn)為時間旅行是不可能實現(xiàn)的，對其嗤之以鼻。也有科學(xué)家一直堅持時間旅行夢想，設(shè)想出種種奇特的招數(shù)，想要實現(xiàn)它?？墒?，制造時間機器的想法，就象是永動機一樣，從來也沒有實現(xiàn)過。
科學(xué)家們提出的時間旅行設(shè)想真的不少。
愛因斯坦在廣義相對論里提出，時空由于質(zhì)能的存在而彎曲。通過在彎曲的時空中找到一個捷徑，有可能進行時間旅行，回到過去。
劍橋大學(xué)宇宙學(xué)家霍金很看好蟲洞。蟲洞是一個形象的比喻。一個蘋果上，一個蟲的蛀洞將蘋果的不同地方連接了起來。生活在蘋果一面的生物，通過蟲洞就可以取捷徑到達(dá)另一面，縮短了需要旅行的距離。
霍金年輕時患上了罕見的帕金森絕癥，全身癱瘓，只有大腦可以思考，眼皮可以眨動。換作別人，早就崩潰了。他卻頑強地生存下來，還成為宇宙物理學(xué)界的權(quán)威人物。他寫作的《時間簡史》成為轟動一時的暢銷書。
霍金在黑洞領(lǐng)域取得了相當(dāng)好的研究成果，得出黑洞不黑，一直在向外發(fā)出輻射熱能的結(jié)論。他更提出，黑洞會成為時間旅行的通道。人們通過黑洞，就可以到達(dá)另外一個時空。
只是，黑洞能否成為到達(dá)另一時空的時間通道，科學(xué)界普遍抱有疑慮，不敢茍同。黑洞太可怕了，引力超強，只要接近其視界（可以看見的范圍），別說宇宙飛船，就是光線也逃不出來，直接就落入黑洞的無底洞中，被引力扯成碎片。還談什么時間旅行？
物理學(xué)家戈特提出了宇宙弦假說。認(rèn)為宇宙里有兩根宇宙弦，它們產(chǎn)生于宇宙大爆炸的那一刻。通過它們也許就可以進行時間旅行。
有科學(xué)家提出，只要擁有了負(fù)能量，就能夠進行時間旅行?？晌覀冞@個宇宙里基本上都是正能量。負(fù)能量少之又少，無從尋找。
又有科學(xué)家提出，宇宙就象是一個旋轉(zhuǎn)著的柱子。從一端出發(fā)，將會轉(zhuǎn)回到出發(fā)時的時空點，也就是回到了出發(fā)的那一刻。這樣就能進行時間旅行。可這仍然只是假說，具體實現(xiàn)，不知該如何？
科學(xué)界一直沒能提出時間旅行的可行方法。
時間旅行，所以成為科幻小說家們放飛想象力的舞臺。似乎也成了他們的專利。
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◎時間的本質(zhì)奧秘
在認(rèn)清時間的本質(zhì)之前，是不可能進行時間旅行的。
所以那時時間旅行設(shè)想，只能成為想象，無法成為現(xiàn)實。
現(xiàn)在可以揭曉時間的本質(zhì)了。
時間的速度為光速，而所有電磁波的速度都是光速。
這背后，一定是有深刻原因與聯(lián)系的。
可以看出，時間，其實是一種電磁波。
關(guān)鍵論點：時間的本質(zhì)——時間是以光速運行的電磁波。
時間是一種感覺，是我們等待過多久的一個量度。它怎么跟電磁波聯(lián)系起來了呢？
這確實很難理解。要想進行這個觀念轉(zhuǎn)變并不容易。
可以這么看：時間是這樣一種東西，讓我們可以感覺到等待。正如理查德.費曼所說，重要的不是我們?nèi)绾味x時間，而是如何去測量它。測量的方法是利用一種有周期性規(guī)律性一再會發(fā)生的事，如一晝夜，但每天的時間并不是嚴(yán)格的相同。夏天時白天就比冬天的白天長。我們還可以用沙漏來計時，后來發(fā)展到用鐘擺。
但我們有另一種更加精確的計時方式。雖然它看起來挺麻煩?？茖W(xué)家用光飛行過一定的距離來定義時間，比如光飛過一個普朗克長度所用的時間，定義為普朗克時間10^-43s。這是最短的一個時間單位。其實，這種定義時間的方式，才真正接近了時間的本質(zhì)。
時間只要流動起來，就會發(fā)出一種電磁波——時間波，通過時間波，我們可以對時間的長短進行量度。時間讓我們感覺得到等待，時間電磁波則讓我們可以對這個等待的長短進行測量。1秒鐘的定義是：時間電磁波飛行到前方距自已30萬公里遠(yuǎn)時所需要的時間。任何一個人，無論他是否在運動，都實質(zhì)上是以這個方式在確定自已的時間計數(shù)。其手中的計時器，也是以這種方式在計時。
在宇宙創(chuàng)始之初，由于時間并沒有流動，所以如果有一個人乘坐時光機器飛到創(chuàng)世之初，他是無法等待的。創(chuàng)世之初的空間里，那個人的手表是不會轉(zhuǎn)動的。他也不會覺得自已在等待。不過這種狀態(tài)不會很長，立刻就會因為真空的能量起伏，能量被創(chuàng)造出來，時間就可以流動了。從此，時間電磁波就開始象是一個光源一樣，開始發(fā)射。也就是說，并不是時間電磁波讓我們感覺到了等待時間的長短，可以去等待一件事。時間電磁波并沒有這個功能。它只是一種量度計。我們可以通過時間電磁波來量度已經(jīng)等待了多長時間。根據(jù)就是從某一個時間點開始，時間電磁波前進到離我們多遠(yuǎn)的距離，再用這個距離來除去光速，我們就明白從那個時間點開始過去了多長時間。只要時間開始流逝，就一定會發(fā)射出時間波。我們就可以利用時間波來測量時間的多少。時間波波源就象是一盞神奇的燈，只要被能量點燃，就永不熄滅，一刻不停地向外散射出光芒。所以時間是有能量的。這個宇宙的所有能量，就是時間波波源這盞電磁燈積聚出來的。經(jīng)過漫長的發(fā)射，其電磁能量逐漸積累，十萬億年后旋轉(zhuǎn)壓縮為一個無限高溫與密度的奇點，經(jīng)過一次大爆炸終于形成了我們現(xiàn)在的宇宙。
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◎一沙一世界的根源就是時間
佛教認(rèn)為，一粒沙子里面就有一個世界。這是有道理的。事實上，每一個基本粒子，如電子，中子或質(zhì)子里都會有一個宇宙。我們這個浩翰無垠的廣闊宇宙，其實不過是處在另一個宇宙里的一個微不足道的基本粒子中。
為什么會這樣？原因很簡單，一切都是因為時間的作用。
每一個基本粒子，無限倍放大，可以觀察到其內(nèi)部至少有一點空間是空的，這個空間由于被基本粒子牢牢包起來，不受到外界的干擾，所以形成了一個獨立的空間。內(nèi)部都會因為不確定性原理產(chǎn)生的正負(fù)能量粒子激發(fā)時間的流動。時間一旦流動，就不會停止，能量一直聚積，直到億萬年后能量旋轉(zhuǎn)為一個奇點。奇點產(chǎn)生大爆炸而產(chǎn)生一個宇宙。這樣每個基本粒子內(nèi)部都會因為奇點爆炸而產(chǎn)生多個宇宙。其中總會有一些宇宙是可以產(chǎn)生生命的。
我們這個宇宙存在的時間是140億年，奇點要產(chǎn)生，至少需要億萬年的時間，那基本粒子的內(nèi)部空間應(yīng)該還沒有達(dá)到足夠的能量來產(chǎn)生奇點吧？其實不是這樣。因為不同的空間，時間的量度是完全不一樣的。光速飛船里的一秒鐘，相當(dāng)于靜止時空里的成百上千萬年。我們這個空間的一秒鐘，其實就相當(dāng)于這個空間中某個基本粒子內(nèi)部的百萬年。所以基本粒子是有足夠的時間來產(chǎn)生奇點的。
夸克、電子、中微子這幾種基本粒子具有很強的穩(wěn)定性，幾十億年都不會衰變。所以基本粒子里面的宇宙也很穩(wěn)定。但基本粒子內(nèi)部的宇宙又并不十分的安全。比如將鐵塊加熱到上千度，鐵原子基本粒子內(nèi)部的宇宙也會被加熱到上千度，對這個宇宙的生命而言，無疑是滅頂之災(zāi)。很可能一瞬間生命就全部滅絕了。可見生命是多么脆弱。我們這個宇宙，千萬不要是即將被放進熔爐的鐵原子，否則人類文明就會滅絕了。不過一個宇宙能夠進化到產(chǎn)生智慧生命，就說明這個包含著這個宇宙的基本粒子穩(wěn)定地處于一個溫度恒定的很安全的地方。所以我們還是不用太過于擔(dān)心。
對基本粒子宇宙最徹底的滅絕，就是大型強子對撞機。將質(zhì)子加速到接近光速后相互碰撞，質(zhì)子立刻被打成粉碎。可以想象，組成質(zhì)子的夸克內(nèi)部的宇宙也在一瞬間煙消云散，徹底毀滅。
既然每一個基本粒子內(nèi)部都有一個宇宙，那這個小宇宙的質(zhì)量最初是0，后來在經(jīng)歷大爆炸后成為一個宇宙，其質(zhì)量非常巨大。這個基本粒子的質(zhì)量當(dāng)然在內(nèi)部宇宙形成之后與形成之前相比會得到可觀的增加。那為什么我們從來沒有發(fā)現(xiàn)基本粒子的質(zhì)量會因此而發(fā)生變化呢？
這是因為基本粒子內(nèi)部的空間相對于基本粒子的體積而言是非常小的，基本粒子的密度都是非常驚人的。眾所周知，中子星全部由中子組成，一小勺子中子星的物質(zhì)就有幾十億噸重。所以如此巨大的密度，那么其內(nèi)部一點點空間從無到有的變化，增加的質(zhì)量相對于基本粒子原本的質(zhì)量而言是可以忽略不計的。一個大鐵球，只有中心有一點點的空。那么如果把這點空間填滿物質(zhì)的話，那對其質(zhì)量的影響是可以忽略的。
基本粒子的內(nèi)部是有空洞的，這可以從中子星演變?yōu)楹诙吹倪^程來加以證實。中子星全部由基本粒子中子組成。其密度極高，可即便如此，中子星仍然并非星體壓縮的極限。在重力的壓縮下，大質(zhì)量的中子星會繼續(xù)被擠壓，中子會被壓成粉碎，夸克都獨立出來，緊緊擠壓在一起，體積進一步減小，形成黑洞。黑洞的密度比中子星更大。
一般質(zhì)量的黑洞會停留在這一步不再演化。但質(zhì)量更高的黑洞還會繼續(xù)在夸克重力的壓力下進一步壓縮自已，直到最后夸克都被壓碎了，壓緊實了，再也無法壓縮下去時，才會停止演化過程。這說明組成中子的夸克內(nèi)部是有空洞的。所以夸克被壓碎后，天體體積會進一步減小。
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◎時間旅行
現(xiàn)在開始激動人心的時間旅行。
認(rèn)清了時間的本質(zhì)奧秘，時間旅行就呼之欲出了。
定義Ts為飛船內(nèi)自測的時間，由于運動中的飛船處于高速時空，其時間波的運動速度同靜止時空不同，故稱Ts為特異時間自計數(shù)。
定義Tn為靜止時空的時間。這是地面靜止的人所測出的正常時間。
根據(jù)公式Ts=Tn*（C－V）／C=Tn*（1－V／C）
當(dāng)V=0時，Ts=Tn。當(dāng)V=C為光速時，Ts=0，意味著此時飛船的時間停止運行。即便是地面靜止時間已過去幾千萬年，飛船內(nèi)飛行員仍只感受到只過了非常短暫的一瞬間。這就意味著飛船在一瞬間就可以來到地球的幾千萬年后。到未來旅行，正是通過這種高速運動方式達(dá)到的。
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◎飛船的4種時間
飛船的時間可以分為4種：
1、飛船靜止時的時間T靜。
2、飛船飛行時，飛行員自測的飛船飛行時間T內(nèi)測。飛船內(nèi)，由于時間波的相對流動速度減小，如果飛船后艙到前艙的距離是30萬公里，時間波從后艙到達(dá)前艙，飛行員計數(shù)為飛行了一秒鐘，這個時間大于T靜。
3、飛船飛行時，地面靜止人員測量飛船的飛行時間T地測。如果飛船內(nèi)部只過了一秒鐘，地面靜止人員的時間計數(shù)將遠(yuǎn)大于一秒。地面與飛船同時發(fā)出一束時間波，地面人員用望遠(yuǎn)鏡來觀察飛船里那束時間波，當(dāng)那束時間波到達(dá)飛船前艙時，這時飛船剛好過去一秒鐘。地面人員立即測量地面時間波走過的距離。由于這兩束時間波的相對速度不一樣，飛船里那束時間波相對于飛船的速度為C－V，地面時間波速度為C。所以在特定時間內(nèi)，所走過的路程不同。飛船內(nèi)時間波在飛船內(nèi)走了30萬公里，此時地面時間波將走了數(shù)百萬公里。地面人員由此認(rèn)為時間已經(jīng)過去了好幾分鐘?？梢?，地面靜止人員測量飛船的飛行時間T地測>T內(nèi)測。
4、飛船所經(jīng)歷的宇宙時間。宇宙時間含義：飛船飛行的真實時間長度。這個時間不同于飛行員的自測時間。飛行員自認(rèn)只過了一天時間，可同時宇宙很可能已經(jīng)過去了數(shù)百年時間。宇宙時間在長度上等于地面靜止人員測量飛船的飛行時間T地測。因為在這兩個參照系上，時間波的速度都是光速。
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◎總結(jié)時間旅行與飛船速度的關(guān)系
若飛行員乘著速度為V的飛船在太空飛行，就處于特異高速時空里。
1、V=0時，特異時間速度Vst=C，Ts=Tn，時間不變。一切正常。
2、V﹤C時，特異時間速度Vst﹤C，Ts﹤Tn，時間變慢。飛行員在飛船里過了一年后，出來一看，地球已經(jīng)是公元三千五百年。來到未來時空了。
3、V=C時，特異時間速度Vst=0，Ts=0，時間停止。飛行員只感覺過了一秒鐘不到的一瞬。一口茶含在嘴里沒咽下呢。出飛船一看，呵，現(xiàn)在外面的世界已經(jīng)是公元三千萬年。地球已經(jīng)變化太大，人類科技已經(jīng)相當(dāng)?shù)陌l(fā)達(dá)。真是太棒了。人類也進化得有些面目全非。眼睛和腦袋越來越大，鼻子和嘴巴、耳朵越來越小。跟外星人有些相似了。這就是去未來的旅行。
4、V>C時，特異時間速度Vst﹤0，Ts﹤0，時空倒流。飛行員一段時間后出飛船一看，發(fā)現(xiàn)外面的世界已經(jīng)到了古代。甚至恐龍時代?？膳碌陌酝觚堈诓贿h(yuǎn)處張牙舞爪。
在飛船里，飛行員無法感受到時間快慢變化。在飛船內(nèi)測光線運動速度，測出的結(jié)果永遠(yuǎn)都是C。如果來測時間波速度，同樣永遠(yuǎn)都是C。在運動中的飛船，自成一個特異時空世界。時間在飛行員看來是一直很正常地流逝著。跟外面靜止的人一樣，飛行員和地面靜止的人們對時間流逝快慢的感受完全一致，毫無差別。這代表了一種對稱性或不變性：無論坐標(biāo)系如何改變，物理定律不變。無論運動速度多快，處于運動系統(tǒng)之中將會看到物理定律一樣的效果。
所以，不用擔(dān)心宇宙遨游的時間漫長了。因為，在光速飛船里，你隨飛船穿越了幾千萬光年，地球已過去了幾千萬年，但你只感覺到只過了不到一秒鐘時間，一眨眼的功夫，你就穿梭出了銀河系，到達(dá)距地球數(shù)千萬光年的星系。根本不會出現(xiàn)人們所擔(dān)心的無聊煩悶，也完全不用擔(dān)心壽命不夠，得考慮在飛船里生后代由后代完成星際飛行的使命。
當(dāng)然，飛船不能一直老是在宇宙中飛不回來。要想回到地球的過去未來時空，就需要讓飛船建立一個返回機制。先計算需要飛行的時間，飛到一定時候，再掉頭飛回地球，剛好能趕上進入自已想要探險的時代。
以光速C飛行進入未來，其計算是很簡單的。舉例，在公元2010年的你，想進入公元一萬零十年，10010-2010=8000，8000／2=4000。先飛到距離地球4000光年處，再折頭飛回地球，飛船飛行了8000年，已進入8000年前的時空，這時地球剛好處于公元10010年時空。
要回到過去時空，稍微復(fù)雜一點。
現(xiàn)在是宇宙時間公元2010年。我駕駛飛船以大于光速C的速度V飛行。想回到N年前的過去。怎么辦？
因為Ts=Tn*（C－V）／C
先飛離地球，到某光年遠(yuǎn)處，再飛回地球。往返程兩段，各進行N／2年的時空穿梭。由于是回到過去，N／2需取負(fù)值。
Ts=－N／2=－Tn*（1－V／C）
可得Tn=-N*C／（2*(C－V)）=C*N／（2*(V－C)）
公式6：Tn=C*N／（2*(V－C)）
V為飛船的速度，N為想回到過去的年份為N年前。即可記算出需旅行到多少光年處時再返回地球。
例如，以V＝C飛行10年，時間停止。V＝2C飛行10年后回到地球，也就是飛行5年后再返回，會進入地球10年前?，F(xiàn)在來驗證一下這個公式。將N＝10，V＝2C代入公式，算出Tn＝5.也就是說，以2C的速度飛行5年，到距離地球10光年的位置，再返回地球。就會進入十年前的時空。
例如，當(dāng)以V=3C飛行時，想回到1000年前，也就是公元1010年的北宋時期。Tn=1000*C／（(3C－C)）=250年。我需要以三倍光速飛行250年，到達(dá)離地球250光年遠(yuǎn)的地方，再掉頭以同樣速度飛回地球，就能回到1000年前的北宋時代。
由于在飛船內(nèi)是“負(fù)時間”，飛行員是感覺不到時間流逝的。以超光速飛行幾百年，飛行員只會覺得是一眨眼的功夫。時間旅行，就是這樣實現(xiàn)的。
回到過去的時間旅行，比較復(fù)雜，在此省略到其旅行機制與內(nèi)在原理，將在第11章多維空間與時間旅行中詳細(xì)闡述。
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◎紅移
1929年，天文學(xué)家哈勃在觀測宇宙時，發(fā)現(xiàn)幾乎所有河外星系的恒星光線都表現(xiàn)出紅移的現(xiàn)象，波長變長，頻率下降。他聯(lián)想起多普勒效應(yīng)，這很象是正在遠(yuǎn)離我們的聲音，會越來越微弱，頻率越來越低。所以他得出結(jié)論：宇宙正在膨脹。他還發(fā)現(xiàn)，距離地球越遠(yuǎn)的恒星，紅移量越大，這顯示其遠(yuǎn)離地球的速度也越大。
這種類比聯(lián)想在科研中是很有用的，但有些時候也會產(chǎn)生謬誤。
聲音與光，現(xiàn)在證實，它們的疊加運動確實可以統(tǒng)一在一起，用公式0209來概括。但它們?nèi)匀皇怯兄卮髤^(qū)別的。
光線確實會有類似于聲音的多普勒效應(yīng)。看起來，退行恒星發(fā)出的光線真的挺稀疏的，與退行火車發(fā)出的聲音越來越弱可以聯(lián)系到一起。但就此認(rèn)為光線稀疏的原因跟聲音一樣是波長增加，就有些輕信經(jīng)驗了。
光線與聲音在運動上的區(qū)別有很多。最根本的區(qū)別就是它們對傳播價質(zhì)的依賴不同。光線傳播不需要介質(zhì)，聲音傳播必須有介質(zhì)。這是兩者在產(chǎn)生多普勒效應(yīng)時特征并不一樣的關(guān)鍵原因。
其它的區(qū)別還有不少。例如，因為光線速度比聲波快太多，有的運動方式，聲波能表現(xiàn)出多普勒效應(yīng)，而光線則不能。比如火車順著運動方向向前發(fā)射光線與聲音，光線無法讓前方觀測者產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，但聲波卻可以。
當(dāng)光源向著觀察者運動時，發(fā)向觀察者的光線因為是順著運動方向所發(fā)，速度仍然是光速C。觀察者在接收這束光線時，在單位時間1秒內(nèi)將接收到正常的30萬公里長的光波。觀測者不會認(rèn)為這束光線因為光源的接近而變強，不會感覺到這束光線產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，因而不會觀察到藍(lán)移，這是與聲波的區(qū)別。
原因在于，火車向著觀測者接近時，聲波的速度可以用伽利略變換來計算，聲波的速度會增加，V＝V1+V2。光源向觀察者接近，盡管光源的運動速度不會很快，但光的速度卻快得驚人，這使得這束光線的速度不適用伽利略變換了。而是應(yīng)使用V＝V1+V2－V1V2／C這個公式來計算。只要V1與V2有一個接近C，那算出來的速度結(jié)果就是接近C。順著運動方向發(fā)射的光線的速度與光源的運動速度無關(guān)。
光源順著運動方向發(fā)給觀測者的這束光線，速度就是C。與正常光線一模一樣。在單位時間1秒內(nèi)觀測者接收到的光波長度為30萬公里，接收的整波個數(shù)不變，他不會發(fā)現(xiàn)光線的頻率有變化，所以觀測者不會覺得這束光線有什么異常。既沒有藍(lán)移，也沒有紅移。
當(dāng)光源遠(yuǎn)離觀察者以V運動時，由于光線是逆著光源運動方向，所以光線速度下降為C－2V。觀測者1秒時間內(nèi)接收到的光線長度下降為C－2V。
如果哈勃知道光線速度已經(jīng)下降的真相，他不會從這段光線上得到紅移的結(jié)論，而是證實了光線速度已經(jīng)下降這一事實。
可是哈勃并不知道光線速度下降為C－2V，而是認(rèn)定光線速度仍然是C。他開動腦筋，想為這段光波給出合理解釋。
這段光波明顯比1秒時間內(nèi)接收到的正常的光波不一樣。1秒鐘接收到正常光線的長度當(dāng)然是30萬公里，擁有正常的頻率與波長。頻率*波長＝30萬公里。而這段光波不一樣在顯得很稀疏。很難想象，一段30萬里的光波會只含有這么多整波個數(shù)。正常光線，30萬公里長度怎么也含有比如5*10^14個整波個數(shù)。而這段光波，卻只含有2*10^14千個整波個數(shù)。數(shù)來數(shù)去都只有這么多。
這種異常下，觀測者應(yīng)該去量一下這段光線的長度，看看到底是不是30萬公里？但這比較困難，沒那么長尺子與那么長空間；再說，也沒這個必要。天文觀測者認(rèn)為這必然是30萬公里，光速不變，這是小孩子都知道的公理。愛因斯坦狹義相對論就是建立在這一公理之上。
如果觀測者仔細(xì)量了一下波長，會發(fā)現(xiàn)波長并沒有什么變化。但這不可能，波長不變，頻率下降，那意味著光線速度下降，那絕不可能。
權(quán)衡再三，哈勃認(rèn)為一定是波長增加，導(dǎo)致30萬公里長的光波整波個數(shù)下降，頻率下降。
他因此得出，這束光線發(fā)生紅移的結(jié)論。
真相現(xiàn)在揭曉了。
光線紅移的原因找到了，并非因為波長的增加，而是因為光線速度的下降。
現(xiàn)在我們知道，光線的速度，并非只能是光速。而是在C－2V與C這個范圍內(nèi)變化。真的會有各式各樣的速度。
光源以低于一半光速遠(yuǎn)離觀察者時，他能看到這個光源射出的光線，這束光線的速度等于C－2V ，比光速要慢。它已經(jīng)不是人們所熟悉的以30萬公里每秒前進的光了。
光源以一半光速遠(yuǎn)離觀察者時，他會看到光線停在一個地方一動不動，既不前進也不后退。
如果光源以光速遠(yuǎn)離靜止觀察者時，觀察者是不會看到光源發(fā)出的光的。此時不僅光源正以光速遠(yuǎn)離觀察者，其發(fā)出的光線其實也正以光速遠(yuǎn)離觀察者。這束光線本來是由光源向左發(fā)出，結(jié)果光線是向右以光速前進。也就是說，光源發(fā)出的光線一直停留在光源表面，隨著光源一路向左以光速遠(yuǎn)離觀察者。
哈勃作為一個世紀(jì)前的科學(xué)家，并不知道光線的速度有這么多特點。這不能怪他，因為，相對論影響如此深遠(yuǎn)，無人會懷疑相對論作出的光速不變的結(jié)論——無論光源如何運動，發(fā)出的光線速度都是光速。如果不知道光線速度下降了，還將這段光波看成是30萬公里，觀測者必然認(rèn)為這段光波之所以看起來如此稀疏，整波個數(shù)或頻率這么稀少的原因，是因為波長γ的增加，光線看起來是發(fā)生了“紅移”。
哈勃固執(zhí)地認(rèn)為，恒星光線之所以呈現(xiàn)出紅外線的性質(zhì)，是因為波長變長，導(dǎo)致地面人員單位時間內(nèi)接收到的光波數(shù)變少，故頻率變小。由聲音發(fā)生多普勒效應(yīng)的原理可以推論得出：恒星正在遠(yuǎn)離地球。從而得出了一個結(jié)論：宇宙在膨脹。
哈勃的推論并沒有錯，宇宙確實在膨脹。但哈勃定律的局限性已經(jīng)顯現(xiàn)，用它來計算恒星的距離，將有不小的誤差。宇宙的大小、壽命，恒星的距離，這些值的改變已勢在必行。
根據(jù)哈勃紅移的計算結(jié)果，科學(xué)家認(rèn)為，宇宙在一千億年以內(nèi)將陷入絕對零度的寒冷和寂寞，生命將無法存在。首先在明白紅移產(chǎn)生的真正原因后，顯然這個計算結(jié)果是不準(zhǔn)確的。其次，其實我們這個宇宙的空間并不是無限的，很可能只是處于一個基本粒子內(nèi)部的空間里。所以宇宙不可能永遠(yuǎn)無限地膨脹下去，遲早會越到一個邊界，觸及基本粒子的實體部分。宇宙將從此有一個固定大小。只是無法確定這會是多久之后的事。也許會是幾百億年，也可能是幾千億年后整個宇宙沉寂消失了也沒有觸及到這個邊界。
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◎藍(lán)移
光線會發(fā)生紅移，同樣，也會有藍(lán)移現(xiàn)象。但藍(lán)移現(xiàn)象遠(yuǎn)不如紅移那么常見。
前面已經(jīng)證明，光源向著觀測者飛行時，向觀測者發(fā)出的光線不會發(fā)生藍(lán)移。因此天文學(xué)家們極少發(fā)現(xiàn)宇宙中光線出現(xiàn)藍(lán)移現(xiàn)象，就可以理解了。
宇宙如此浩翰飄渺，肯定會有一些星系是向著銀河系飛過來，兩者越來越近。天文學(xué)家觀測到，銀河系正高速向室女星座方向飛馳，而另一個星系：仙女星系，正在接近著銀河系。在幾十億年后，兩個星系將會發(fā)生碰撞，合并為一個新的星系。既然星系遠(yuǎn)離銀河時，天文學(xué)家會觀測到紅移；那么有星系是向著銀河系飛來，天文學(xué)家就應(yīng)觀測到藍(lán)移。為何天文學(xué)家們觀測不到藍(lán)移呢？原因就在于此——光線的速度恒定為光速，不因光源速度而變化。
天文學(xué)家進行天文觀測發(fā)現(xiàn)，藍(lán)移現(xiàn)象很少見，絕大部分恒星的光譜都是紅移。但也有個別的恒星發(fā)生藍(lán)移。它們都位于銀河系內(nèi)，天文學(xué)家認(rèn)為，它們在相對運動中向著太陽系運動。
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◎藍(lán)移
光線會發(fā)生紅移，同樣，也會有藍(lán)移現(xiàn)象。但藍(lán)移現(xiàn)象遠(yuǎn)不如紅移那么常見。
前面已經(jīng)證明，光源向著觀測者飛行時，向觀測者發(fā)出的光線不會發(fā)生藍(lán)移。因此天文學(xué)家們極少發(fā)現(xiàn)宇宙中光線出現(xiàn)藍(lán)移現(xiàn)象，就可以理解了。
宇宙如此浩翰飄渺，肯定會有一些星系是向著銀河系飛過來，兩者越來越近。天文學(xué)家觀測到，銀河系正高速向室女星座方向飛馳，而另一個星系：仙女星系，正在接近著銀河系。在百億年后，兩個星系將會發(fā)生碰撞，合并為一個新的星系。既然星系遠(yuǎn)離銀河時，天文學(xué)家會觀測到紅移；那么有星系是向著銀河系飛來，天文學(xué)家就應(yīng)觀測到藍(lán)移。為何天文學(xué)家們觀測不到藍(lán)移呢？原因就在于此——光線的速度恒定為光速，不因光源速度而變化。
天文學(xué)家進行天文觀測發(fā)現(xiàn)，藍(lán)移現(xiàn)象很少見，絕大部分恒星的光譜都是紅移。但也有個別的恒星發(fā)生藍(lán)移。它們都位于銀河系內(nèi)，天文學(xué)家認(rèn)為，它們在相對運動中向著太陽系運動。
（以下為T1）
（以上為T1）
2、恒星所發(fā)射光線方向既逆恒星也逆地球時，只有地球運動速度高于恒星運動速度時，才發(fā)生藍(lán)移。
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◎夜空與奧伯斯佯謬
每到夜晚，仰望星空，人們看到的都是一片漆黑。除了月亮、一些閃爍的星星，夜空基本是黑暗的。
人們對此已習(xí)以為常，從來沒有覺得有什么不妥。夜晚嘛，天空當(dāng)然是黑暗的。等白天太陽出來了，天空才能變亮。
可是，仔細(xì)一想，還是會發(fā)現(xiàn)一點不妥。
因為，天空布滿了繁星。僅僅銀河系，就有超過兩千億顆恒星，無時無刻不再釋放著光和熱。還有那么多的河外星系，數(shù)量達(dá)到數(shù)千億個，每個星系都不比銀河系遜色。這么多的恒星，必定占據(jù)了夜空的每一個角落，難道不能讓夜空變得明亮起來嗎？這就是奧伯斯佯謬：如果宇宙在時間上和空間上都是無限的，夜空就應(yīng)該布滿恒星，所以夜空應(yīng)該是明亮的。但事實并非如此。
你會說，因為那些恒星距離地球太遠(yuǎn)，所以發(fā)出的光線亮度太弱，無法照亮夜空。須知，在地球上看到的恒星亮度同恒星到地球距離的平方成反比。
可是，它們距離雖遠(yuǎn)，數(shù)量卻多。不是象太陽一樣以質(zhì)取勝，它們是以量取勝。幾千幾萬億顆的恒星，每顆都貢獻(xiàn)出一點微弱的光芒，也足以將夜空點亮吧？宇宙空間是無限的，恒星是無限多的。其數(shù)目同距離的平方成正比。以地球為球心，這個空間半徑越大，里面所包括的恒星數(shù)目就呈幾何級數(shù)地增加。這個增加值，理論上，剛好可以抵消掉由于距離增加而使恒星亮度產(chǎn)生的下降。
就象是蠟燭光雖然越來越遠(yuǎn)，越來越弱，可數(shù)目越來越多，將每一個空間都塞滿。難道這個空間不應(yīng)該變得明亮嗎？
夜空何以無法明亮？曾經(jīng)讓不少科學(xué)家難以解釋，百思不得其解。
科幻小說家愛·倫坡無意中在一篇小說中說出了原因：夜空之所以黑暗，可能原因是遙遠(yuǎn)的恒星光線還沒有到達(dá)地球吧。
這的確是一個原因。宇宙如此之大之闊，許多恒星距離地球太過遙遠(yuǎn)，達(dá)百億光年，它們的光線，還完全沒有到達(dá)地球。但，這個原因并非主要原因。如果只是這個原因的話，夜空肯定會有足夠的恒星光線來照亮它。
真正的原因，是因為高速遠(yuǎn)離地球的恒星，發(fā)出的光線，壓根就不會射向地球。這些光線，可能會停在原地不動，甚至?xí)h(yuǎn)離地球而去。更多的情況是，這些光線以很低的速度向地球前進，地球觀測者要看到這些光線，將是無數(shù)億年以后的事了。
因為，由于宇宙在加速膨脹，離地球越遠(yuǎn)的恒星，遠(yuǎn)離地球的速度就越快。高速遠(yuǎn)離地球的恒星，其發(fā)出的光線速度為C－2V，當(dāng)V增加時，光線速度會顯著減小。直到停止不動，甚至?xí)股涠?，不再向地球射出。這類恒星并不在少數(shù)。
還有另一個重要原因。從遙遠(yuǎn)恒星發(fā)出的光線，經(jīng)過數(shù)十億光年的距離，到達(dá)地球時，將不再是可以被肉眼觀察到的可見電磁波。眾所周知，宇宙大爆炸產(chǎn)生的巨大輻射，經(jīng)過一百多億年的擴散后，不斷紅移，頻率逐漸下降，已經(jīng)成為微波輻射，無法被肉眼所看到。恒星發(fā)射出的光線，在數(shù)十億年的傳播中，也會不斷紅移，波長越來越長。到達(dá)地球時，將不再是可見光。而我們的肉眼，只能觀察到一段波長分布范圍為390～780納米的電磁波。
我們?nèi)庋鬯芸吹降暮阈?，都是銀河系內(nèi)部的，距離還必須在一萬光年以內(nèi)，太遠(yuǎn)了還很難看得清，光線太弱。這種弱度是可以理解的。以太陽為例，我們認(rèn)為它是那么燦爛，可一旦距離超出一百光年，那太陽就變成一個小光點。
太陽的輻射功率是，峰值波長大約502nm。太陽每秒輻射出的光子大約是10^45個的量級。在100億光年遠(yuǎn)處，單位面積上多久能接收到一個來自太陽的光子呢？以100億光年為半徑的球殼面積大約是10^53m2。
也就是說，不考慮途中的損耗，100億光年遠(yuǎn)處，每平方米的面積上大約每108秒就能接收到一個來自太陽的光子了。10^8秒也就是三年多時間?？上攵?，那是多么的黯淡無光。我們的眼睛怎么可能看到這樣的光線呢？更何況，經(jīng)過100億年的漫長傳播，這束光線早已紅移成為無法被眼睛看到的微波乃至短波。
除此之外，眼睛就只能看到仙女座、大小麥哲倫星系這幾個星系。而且，這幾個星系在我們看來只相當(dāng)于一小團光點而已，與一顆普通星星差不太多。
所以，在我們眼里，夜空始終都是黑暗的。
可以得出結(jié)論：天文學(xué)家通過望遠(yuǎn)鏡看到的宇宙，其實，只是宇宙的一小部分。因為，有許多的遙遠(yuǎn)恒星，其緩慢的光線并未到達(dá)地球。還有不少遙遠(yuǎn)恒星，其光線永遠(yuǎn)也不會到達(dá)地球。
這個宇宙到底有多大？看來，不是那么容易測量出來了。但是，絕對會遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目前科學(xué)們的判斷――直徑300億光年。
這一點最近已經(jīng)得到天文學(xué)家證實。一直以來天文學(xué)家都認(rèn)為宇宙含有大約一千億個星系?，F(xiàn)在他們改變了觀點，認(rèn)為宇宙比先前預(yù)測的要大二十倍，至少有2萬億個星系。
宇宙，比我們想象得要大得多，要有趣得多。
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◎類星體之謎
對于天文學(xué)家而言，類星體的存在，是一個非常大的謎團。
1950年，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這樣一種星體：其體積不超過太陽系，其亮度卻超過了銀河系的一千倍。功率為銀河系的1億倍。其發(fā)出的光線顯示出巨大的紅移，表明這種星體正在以非常高的速度遠(yuǎn)離地球。根據(jù)哈勃紅移原理，離得越遠(yuǎn)，離開速度越快。距離與遠(yuǎn)離速度成正比。所以，這些星體距離地球的距離將達(dá)到幾十億光年。有的甚至達(dá)到上百億光年。
已發(fā)現(xiàn)的類星體里，有近10個紅移值Z大于4，紅移最大的PC1247+3406星體，紅移值Z為4．897。紅移值Z=△λ／λ 是波長的增加值與波長的比值。紅移值越大，波長的增加值就越大。紅移值達(dá)到4，表明波長增加值是原波長的4倍。這種紅移，表明類星體退行的速度非?？?。根據(jù)哈勃定理的計算結(jié)果，類星體的距離必定非常遙遠(yuǎn)。根據(jù)精確計算，可以知道，這種星體的體積并不大，只跟太陽系相當(dāng)。
科學(xué)家始終無法想象出這樣的恒星：那么小，卻能發(fā)出那么大的能量。它們的能量從哪兒來呢？僅僅通過核聚變，是不可能提供這么高能量的。這就是“類星體能源之謎”。有科學(xué)家認(rèn)為，類星體內(nèi)部是一個大黑洞。黑洞通過吞沒物質(zhì)來噴發(fā)高能量。但即使是黑洞能噴發(fā)高能量，也遠(yuǎn)無法達(dá)到類星體這種規(guī)模。何況黑洞對物質(zhì)和能量向來是只進不出的。
在明白光線紅移的多種原因后，就可以揭開類星體的秘密了。
光線產(chǎn)生巨大的紅移，被認(rèn)為是光源在飛速離開地球。這原本沒錯。只是，在忽略掉由于光線速度變化而產(chǎn)生的紅移效應(yīng)后，計算出來的星體距離將十分遙遠(yuǎn)，動輒達(dá)到上百億光年。這才產(chǎn)生了類星體的不解之謎。
其實，類星體沒有那么神秘。它沒有發(fā)出過那么大的能量。
只因，它距離地球并不是那么遙遠(yuǎn)。由于哈勃紅移理論的局限性，大為高估了它們與地球的距離。
天文學(xué)家之所以認(rèn)為類星體發(fā)出的能量相當(dāng)于一千億個銀河系，是結(jié)合其亮度和距離算出的結(jié)果。本來類星體的亮度和銀河系某顆亮星不相上下，只是由于其紅移巨大，從而認(rèn)為其距離地球非常遙遠(yuǎn)。恒星的亮度同觀察者的距離平方成反比。一顆恒星，離地球遠(yuǎn)一倍，其亮度將減小4倍。兩顆恒星如果地面觀察亮度相同，兩星距離地球的距離相差一倍，那更遠(yuǎn)的那顆恒星亮度將是較近顆星的4倍。
類星體其實只是在高速遠(yuǎn)離地球的恒星，發(fā)向地球的光線速度大為降低，比光速小了很多。類星體光線的特點是：光線速度很慢，遠(yuǎn)低于光速；這使單位時間內(nèi)觀測者接收到的整波個數(shù)下降，也就是光線的頻率很低。
類星體的光線波長原本是正常范圍。由于人為拔高了類星體的光線速度，使之等于光速，波長＊頻率＝光速。波長＊頻率的值需要增加。而對于發(fā)生紅移遠(yuǎn)離地球的天體，其光線頻率當(dāng)然不可能增加，所以只能是波長大幅增加。這樣得出結(jié)論，地球觀測者將發(fā)現(xiàn)其光線的巨大紅移。再加上哈勃紅移理論認(rèn)為，紅移越大距離越遠(yuǎn)。所以類星體被誤認(rèn)為距離地球非常遙遠(yuǎn)。
跟其它恒星相比，類星體在能量來源上依賴著核聚變，沒有區(qū)別。最大的特點在于，它是一顆高速運動的恒星，其速度比鄰近區(qū)域大多數(shù)的恒星都快得多。
宇宙之大，無奇不有。一顆恒星由于某種原因，具有很高運動速度，并不奇怪。
通過望遠(yuǎn)鏡，天文學(xué)家經(jīng)?？梢杂^察到一種較大規(guī)模的星系噴流。一個星系，由于內(nèi)部的壓力增大，引力已無法使星系保持穩(wěn)定。于是星系有如火山爆發(fā)般，噴射出速度極高的星云。這種噴流質(zhì)量達(dá)到數(shù)個恒星之和，運動速度竟然接近光速，可見這種噴發(fā)的能量之大。高速噴流里的星云如果坍縮為恒星，就將是一個高速運動的恒星。類星體，就是這樣出現(xiàn)了。當(dāng)然，星系噴流，只是類星體形成了原因之一。撞擊和爆炸可能是另一個原因。一顆恒星受到質(zhì)量相當(dāng)?shù)暮阈亲矒魰r，會產(chǎn)生突然的加速度，使運動速度大為增加?；虬l(fā)生大爆炸，高速噴發(fā)出大質(zhì)量星體。這些星體重新凝聚為恒星后，將繼續(xù)以高速運行于宇宙空間。
如果這顆高速運動的恒星發(fā)出的光線能夠到達(dá)地球，光線速度將會很慢。地球觀察者顯示出其光譜當(dāng)然有很大變化。如果觀察者認(rèn)為光速不變，他會將這個變化只歸因于光線的波長增加。所以就產(chǎn)生了很大的紅移。根據(jù)哈勃定律，紅移越大，距離就越大。這顆恒星的距離將在相當(dāng)遙遠(yuǎn)的地方?？蛇@顆恒星的光線并不弱。在那么遙遠(yuǎn)還能發(fā)出這么強的光線，可見其發(fā)光功率比上千個銀河系都強大。類星體之謎，就這樣產(chǎn)生了。
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◎宇宙膨脹的真實情況
天文學(xué)家通過發(fā)現(xiàn)宇宙星光的紅移，而發(fā)現(xiàn)了宇宙正在膨脹的真相。在觀測超新星時又發(fā)現(xiàn)了宇宙正在加速膨脹。這些都反映了宇宙的處境。
宇宙膨脹與加速膨脹的原理在后文再深入探討。
科學(xué)家將宇宙膨脹類比為一個氣球正在隨著吹氣而脹大，這導(dǎo)致星系之間加速離去。這種比喻比較形象。
至于星光發(fā)生紅移的原因，科學(xué)家解釋說，這是宇宙膨脹的結(jié)果。宇宙象氣球一樣在脹大，處于其中的星光與宇宙微波背景都因此被拉長了，導(dǎo)致波長增加，發(fā)生紅移。氣球在脹大時，氣球內(nèi)的氣體分子的間距自然也會增加。這看起來是一個相當(dāng)合理的解釋。
但這個解釋并非真相。
宇宙并非象氣球一樣脹開的。宇宙的空間本來就是十分浩渺無垠，說是無限空間也不為過。不能因為一些空間現(xiàn)宇宙還未占用，就認(rèn)為那些空間與宇宙沒有關(guān)系。宇宙并非象氣球一樣的封閉空間，需要吹了氣膨脹了，空間才會增加。事實并非如此。宇宙空間一直就在那，只要物質(zhì)分子或光子能飛到那里去，那就是宇宙空間在擴張了。
宇宙膨脹絕非如吹氣球一樣的膨脹。宇宙空間與非宇宙空間之間絕無任何的東西作為隔膜。氣球是有一個膜作為空間的隔膜的。仿佛有一個限制使氣球里的空氣分子不會跑到外面去。宇宙絕不會有一個隔膜來隔絕宇宙內(nèi)的光線與宇宙外的空間，絕非必須宇宙被一個力量吹膨脹了，內(nèi)部空間才會增加，光線才能增加活動的空間。
所以氣球式宇宙膨脹并未反映真實狀況。光線紅移的產(chǎn)生也并非因為宇宙在膨脹。兩者之間的因果關(guān)系絕對不要搞混了。
不是宇宙膨脹導(dǎo)致光線紅移，而是光線所謂的紅移才導(dǎo)致宇宙膨脹。
為什么要表示成所謂的紅移呢？因為紅移并非真相。宇宙星光只是看起來紅移了，波長好象增加了。其實真正異常的是光線的速度。宇宙星光的速度，大部分都是低于正常光速C的。因為光線的速度下降了，天文觀測人員在1秒鐘內(nèi)接收到的光線長度會低于30萬公里。但觀測人員一直認(rèn)為光速是不變的，這段光線的速度一定仍然是30萬公里。把一段只有20萬公里的光線看成是30萬公里，這就會使這段光線看起來非常的稀疏，波峰與波峰之間的距離增加了，光波的波長比正常情況下會長得多。這就是紅移產(chǎn)生的原因。
但光線的波長并未改變，真正改變的是光線的速度。光線速度之所以下降，是因為宇宙天體都在遠(yuǎn)離，在退行。在地球人員看來，這些恒星都在退行，距離地球越來越遠(yuǎn)。退行中的恒星，發(fā)向地球的光線是逆著恒星運動方向的，其速度會下降為C－2V。天文學(xué)家卻以紅移來解釋星光顯得比正常光線異常的原因。
宇宙膨脹的真實情況是，宇宙微波背景在以光速開城拓地，向著未知廣闊空間飛速前進。這是宇宙膨脹的先遣軍。宇宙天體以高速度向宇宙外圍邊緣飛奔。宇宙邊緣的天體奔跑的速度最快，向外奔跑的加速度也最大。宇宙內(nèi)部的天體向外奔跑的速度逐漸下降，向外奔跑的加速度逐漸減小。宇宙中心的天體則基本保持位置不變。
宇宙微波背景是宇宙大爆炸的余暉，從高能量高頻率射線慢慢降低頻率到目前的微波頻率，原因并不是因為宇宙膨脹而導(dǎo)致波長增加。而是因為光子流在對天體不斷的碰撞中被散射吸收，使光子能量衰減下降，光子速度不變，所以光的波長增加了，成為現(xiàn)在的微波背景。
總結(jié)：
1、光線速度下降會使光波頻率下降，波長不變。比如宇宙星光，大多數(shù)是這種情況。
2、光子被天體碰撞折射后能量下降，頻率下降。光線速度不變，波長增加，產(chǎn)生紅移。比如宇宙微波背景，就是因為這種情況產(chǎn)生了紅移。
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◎放棄錯誤的假說，這才是光源以完全相同的相對速度拋射光子的內(nèi)在機制
直到我發(fā)現(xiàn)鉛球竟然能做到光子一樣的事，鉛球運動員能做到光源一樣的事，使拋射鉛球這一運動能同樣在邁克爾遜莫雷干涉實驗上實現(xiàn)干涉時，我理解了科學(xué)真相與原理，找到了能將光子的運動與其它物體的運動統(tǒng)一起來的通用速度迭加公式。并終于發(fā)現(xiàn)當(dāng)初給光子設(shè)想的這一加速機制是錯誤的，決定完全拋棄它。
光源之所以能將光子以光速C的相對速度發(fā)射出去，并非因為光子受到宇宙輻射壓場的加速。而是光源以自身的力量將光子發(fā)射了出去。就象鉛球運動員將鉛球以固定的10米每秒速度拋射出去一樣，鉛球并非受到其它鉛球或鉛球場的加速，而是運動員本身在以固定的力量推射它。
所以宇宙輻射壓場對光子的加速機制并不存在。光帆更加只是一個錯誤的假說。
光源發(fā)射光子的能力之所以固定，這是因為電場與磁場的傳播機制決定的。電磁場的傳播速度是固定的，麥克斯韋方程組預(yù)言了電磁波的存在，并推導(dǎo)出了電磁波速度的計算公式C＝（ε0μ0）^-0.5。?ε0：真空介電常數(shù)；μ0真空磁導(dǎo)率。真空介電常數(shù)與真空磁導(dǎo)率都是常數(shù)，是宇宙客觀物質(zhì)環(huán)境下各種條件綜合在一起決定的，是固定不變的。所以電磁波的速度也就是電場與磁場之間相互轉(zhuǎn)化傳播的速度是固定不變的C。
光源只要是在發(fā)射光子，就是在使用電磁場傳播這一機制，就會受到真空介電常數(shù)與磁導(dǎo)率這兩個因素的制約。所以光源發(fā)射光子的能力是固定的，會將每個光子都以C的固定相對速度拋離光源。至于由于光源本身在運動，使得光子的絕對速度下降，這是光源所不會顧及也無法顧及的。傳播這個光子的電磁場也是以固定的相對速度C發(fā)射離開光源。電磁場的速度也跟光子一樣會下降為C－2V。可見傳播光子的電磁場的速度也不是固定不變的。
宇宙輻射電磁場之所以不會對光子進行加速，是因為宇宙輻射光子流象風(fēng)一樣吹到宇宙所有角落，各向同性。一個光子會受到所有方向的光子風(fēng)的吹拂，這些力量是完全相等的。即使因為不確定性原理，光子流壓力無法均衡地作用到一個光子上，那也只會讓這個光子發(fā)生不規(guī)則的振動與不規(guī)則飛行，就象光子流使空氣分子不規(guī)則亂飛那樣。這種各向同性的撞擊并不會使一個光子達(dá)到光速并直線飛行。所以，光子要想達(dá)到光速并朝著目標(biāo)遠(yuǎn)方直線飛行，只能依靠光源發(fā)射的力量，依靠電磁場本身的電場磁場相互轉(zhuǎn)化的傳導(dǎo)機制。
宇宙輻射風(fēng)并不會保證電磁波的速度能達(dá)到C，而是保證沒有電磁波速度能超過C。一旦超過C，將受到很強的電磁風(fēng)阻力。
電磁與磁場傳播速度跟發(fā)射電磁場的光源的運動狀態(tài)關(guān)系緊密。由于光源在退行，使得光源發(fā)出的光子與傳播這個光子的電磁場以C－2V的絕對速度飛行在宇宙空間。從此這個光子就只能以C－2V的速度飛行。
當(dāng)光源以一半光速退行時，逆向發(fā)出的光子，這個光子保持靜止?fàn)顟B(tài)，既不前進，也不后退。將一直停留在發(fā)射的原來位置不動。
隨后光源發(fā)出的光子停在光源即時所在位置，光子不向前運動，也不向后運動。從發(fā)射點到光源的運動位置形成一段特殊的靜止光束。
這種靜止光束，沒有被觀察到過。原因在于沒有光源能以一半光速退行。一旦光源以一半光速退行，就必然會形成靜止光束。
當(dāng)光源退行速度大于一半光速時，光子將不僅不沿著發(fā)射方向前進，反而產(chǎn)生退行，由于退行速度小于光源退行的速度，它相對于光源仍然是前進著的?？雌饋砭拖笫枪饩€在后面追著光源，但速度不夠快，追趕不上。當(dāng)光源退行速度達(dá)到光速時，光子就不會再離開光源，粘在光源表面，跟隨光源以光速退行。
對于那些高速退行的恒星，包括類星體，只要精確測量它們的光線速度，就會發(fā)現(xiàn)，這些光線速度必然小于光速C。
