/forskning

Danske fysikere bekræfter Einsteins teori

b.dk To danske fysikere fra Niels Bohr Institutet har vist, at tyngdekraften påvirker lys på vej ud af en galaksehob.

Af Daniel Rasmussen, torsdag 29. sep 2011 kl. 06:52

Einsteins teori om, at lys bliver påvirket af tyngdekraften, er nu blevet bevist af to unge danske fysikere fra Dark Cosmology Center på Niels Bohr Institutet. Det skriver b.dk i et Rizau-telegram

Radek Wojtak har sammen med sine kolleger Steen Hansen og Jens Hjorth fra Dark Cosmology Centre analyseret målinger af lyset fra galakser i cirka 8.000 galaksehobe.

»Vi kunne måle små forskelle i galaksernes rødforskydning og se, at lyset fra galakser i midten af en hob først skulle 'kravle' ud gennem tyngdefeltet, mens det var lettere for lyset fra de yderligtliggende galakser at komme frem,« forklarer han til Ritzau.

Opdagelserne bliver nu publiceret i tidsskriftet Nature.

Læs artiklen på b.dk



29. sep 2011 kl 11:55

Peter Kaidin

Eftervist

En teori kan eftervises. Et bevis hører matematikken til.


29. sep 2011 kl 12:10

Janus Læarsson

Bekræftet...

hvis rødforskydning ikke kun er en indikation på afstand men også alder, så falder det her fuldstændig fra hinanden.
http://www.electric-cosmos.org....htm


29. sep 2011 kl 12:31

Marianne Munck

Vedr. accelererende ekspansion

Kan det betyde, at lyset fra de fjerneste galakser sender, er mindre rødforskudt end forventet (i forhold til en konstant udvidelse af universet), ikke bare fordi universet ekspanderer med stigende hastighed, men også fordi galakserne var mindre, idet galakser med tiden fusionerer med flere og flere andre galakser og således bliver tungere.


29. sep 2011 kl 13:00

iver schmidt sørensen

Tyngdekraft er TRÆKKRAFT

Tyngdekraft er en forkert benævnelse . Energien der skaber såkaldt tyngdekraft er tiltrækningskrat på andre elementer . Derfor er da da logisk at foton energi også tiltrækkes af andre elementers energi .
Eller hvad ??


29. sep 2011 kl 15:44

Thomas Kratz

Re: Bekræftet...

hvis rødforskydning ikke kun er en indikation på afstand men også alder, så falder det her fuldstændig fra hinanden.

http://www.electric-cosmos.org....htm

Den artikel er noget af det værste sludder jeg længe har læst!
Bevisbyrden er tynd, for ikke at sige ikke-eksisterende. Gentagne argumenter om, at teorien om rødforskydning er tilbagevist passer simpelthen ikke efter min overbevisning.

Lad os tage fænomenet rødforskydning helt fra starten af.
Rødforskydning kan forklares ved doppler effekten. Den eftervises nemmest med lyd. Alle bølger (lyd såvel som lys) påvirkes af hastighed. Bedste eksempel er udryknings køretøjer, som passerer i fart. Alle kender til det tilsyneladende toneskift fra høj til lavere tone når bilen har passeret. Og forklaringen er ligetil. Når bilen nærmer sig 'presses' lydbølgerne sammen, så de fremstår kortere, mens det forholder sig modsat når bilen er på vej væk.

Princippet er det samme for alle bølger, og derved også lys, skønt der skal noget højere hastigheder til at identificere en forskel.
Rødt lys er langbølget lys. Det er derfor man taler om en rødforskydning, når bølgelængden 'trækkes' ud af høje hastigheder.

Det man i astronomien observerede var, at objekter som befinder sig langt væk også har en større rødforskydning end nærmere objekter. Samtidig blev det klart, at alle objekter (med enkelte lokale afvigelser) bevæger sig væk fra hinanden. Dette fænomen vil være aktuelt ligegyldigt hvor i universet man befinder sig, og skal derfor ikke tolkes, som at vi befinder os i universets centrum (selv om mange vil sige det modsatte ;-))

Den eneste logiske konklusion på disse observationer er, at alt i universet på et tidspunkt har befundet sig i et punkt. Og herfra er big bang teorien født.

For at gå lidt nærmere i detaljer med hvordan rødforskydningen bestemmes, sker dette ved hjælp af såkaldte spektrallinier.
Alle grundstoffer har deres spektrallinie signaturer. Disse er bestemt ved kvantespringene mellem elektron orbitalerne.
Derfor er argumentet fra artiklen om, at rødforskydningen skulle ændre sig over tid (uden at hastigheden ændrer sig vel at mærke) noget af det mest obskure jeg har hørt. Dette vil simpelthen implicere, at grundstofferne ændrer karakter over tid!
Det er der mig bekendt intet belæg for.

Det er derfor ikke svært at forstå denne teori ikke har fundet fodfæste.


29. sep 2011 kl 16:46

avatar

Lars Worm Andersen

Solformørkelse i 1919

Einsteins teori om, at lys bliver påvirket af tyngdekraften, er nu blevet bevist

I 1919 observerede man en solformørkelse, og kunne se at Solens tyngdekraft afbøjede lyset fra stjernerne, som Einstein havde forudsagt.


29. sep 2011 kl 16:50

Thomas Kratz

Re: Solformørkelse i 1919

Enig, det er ikke første gang denne effekt bliver eftervist.


29. sep 2011 kl 17:37

Carsten Kanstrup

Re: Solformørkelse i 1919

I 1919 observerede man en solformørkelse, og kunne se at Solens tyngdekraft afbøjede lyset fra stjernerne, som Einstein havde forudsagt.

De såkaldte gravitationslinser skyldes ikke, at lyset tiltrækkes af solen; men at lysets hastighed nedsættes i et gravitationsfelt. Derved bøjes lyset rundt om solen på samme måde som en luftspejling, som også skyldes forskellig lyshastighed.

Lys rød- eller blåforskydes *ikke* i et gravitationsfelt (konstant frekvens), men lysets hastighed ændres, og dermed ændres bølgelængden.


29. sep 2011 kl 21:02

Janus Læarsson

Re: Bekræftet...

Det kan godt være at bevisbyrden efter din bedste overbevisning er for tynd; jeg synes nu den er ret overvældende, især at Arp nærmest er blevet forvist pga sine observationer, og desuden er det ikke et spørgsmål om tro det her! Man må da undersøge det her til bunds for i det mindste med rette at kunne latterliggøre en anerkendt astronom; som siden har arbejdet på Max Planck Institute. Du overbeviser ikke mig - og forhåbentlig ikke andre - ved at remse den gængse opfattelse af rødskift op.


29. sep 2011 kl 22:37

Thomas Kratz

Re: Bekræftet...

Hvad er det helt præcist ved bevisbyrden du finder overvældende?
At kvassarer i nogle tilfælde ser ud til at være forbundet med tættere liggende galakser?
Med flere hundrede mia. galakser skulle det være underligt om ikke man kunne finde nogle - tilsyneladende - overlap.

Jeg holder fast i bevisbyrden er for tynd, og forsøget på en bortforklaring af rødforskydningen helt ude i skoven.
Den dag du kan vise mig hvorfor spektrallinierne fra brint skulle ændre sig over tid vil jeg begynde at lytte til dig.


30. sep 2011 kl 01:16

Louis Nielsen

Fotoner i et Gravitationsfelt

Ved hjælp af den newtonske mekanik og kvantefysiske formler, der gælder for en foton, kan man udlede formler, der stemmer overens med formler, der udledes i Einsteins generelle relativitetsteori, der bl.a. er en geometrisk matematisk model til beskrivelse af partiklers og fotoners bevægelser i gravitationsfelter.

De matematiske udledninger kan studeres i artiklen på linket:
http://louis.rostra.dk/kvant_0...html

I artiklen vises det, at både fotonens hastighed og den til fotonen hørende ’dualistiske’ bølgelængde afhænger af gravitationsfeltet, hvori fotonen bevæger sig.
Både foton-hastighed og foton-bølgelængde afhænger af gravitationsfeltets størrelse.

-- Varierende foton-hastighed og foton-bølgelængde --
Hvis en foton bevæger sig i gravitationsfeltet dannet omkring en kuglesymmetrisk gravitationel masse M gælder følgende formler for henholdsvis fotonens hastighed c(r) og bølgelængde L(r) i afstanden r fra den kuglesymmetriske massefordelings centrum:

(1) c(r) = c(0)*exp(- (G*M)/(c(0)*c(0)*r))

(2) L(r) = L(0)*exp(- (G*M)/(c(0)*c(0)*r))

I formlerne (1) og (2) er exp eksponentialfunktionen, G Newtons gravitationskonstant og c(0) og L(0) er fotonens hastighed og bølgelængde i en afstand r gående mod uendelig, svarende til gravitationsfrit område.

Ved en 1.ordens rækkeudvikling fås overensstemmelse med de tilsvarende 1.ordens rækkeudviklede formler, der udledes i Einsteins generelle relativitetsteori.
Af ligningerne (1) og (2) fås nemlig følgende tilnærmede udtryk til 1.orden.

(3) c(r) = c(0)*(1- (G*M)/(c(0)*c(0)*r))

(4) L(r) = L(0)*(1- (G*M)/(c(0)*c(0)*r))

(Ja, det er lidt besværligt at skrive matematiske udtryk i indlæggene)

-- Gravitationel rødforskydning --
Af ligningerne ses, at en fotons bølgelængde forskydes mod den røde del af spektret, hvis den bevæger sig ud i områder, hvor tyngdekraften er mindre.

At fotoner udsættes for en bølgelængdeændring og en hastighedsændring i et gravitationsfelt kan således forklares meget simplere, end det er tilfældet i Einsteins generelle relativitetsteori!

Hilsen fra
Louis Nielsen





30. sep 2011 kl 02:29

Lasse B

beivs tak!

Indtil videre har ing.dk kun fremvist et tomt postulat, kunne godt tænke mig noget mere konkret, har altid tvivlet på dette gravititionslinse-teori.


30. sep 2011 kl 10:03

Carsten Kanstrup

Re: Fotoner i et Gravitationsfelt

@ Louis Nielsen og andre

-- Gravitationel rødforskydning --
Af ligningerne ses, at en fotons bølgelængde forskydes mod den røde del af spektret, hvis den bevæger sig ud i områder, hvor tyngdekraften er mindre.

Hvad mener du? En bølgelængde måles i meter og kan derfor ikke rødforskydes. En frekvens derimod måles i Hz og kan rødforskydes; men så snart lys eller radiobølger er udsendt, kan frekvensen kun ændres med et dopplerskift. Det er en særdeles udbredt misforståelse, at lys, der bevæger sig mod et gravitationsfelt, vil få forøget sin energi og dermed blive blåforskudt; men sådan opfører lys og radiobølger sig ikke i praksis, og det ville også umuliggøre satellit TV, for hvordan skulle man kunne indsætte ekstra svingninger i et QAM moduleret signal? Frekvensen ændres ikke af gravitationsfelter; men bølgelængden ændres, hvilket iøvrigt er i fuld overensstemmelse med den generelle relativitetsteori - se disse links:

Okun: On the interpretation of the redshift in a static gravitational field: http://arxiv.org/pdf/physics/9...17v2

Okun: Photons and static gravity: http://arxiv.org/pdf/hep-ph/00...20v2

Da der ikke sker nogen blå- eller rødforskydning i gravitationsfelter, beviser Pound-Rebka eksperimentet, at resonansfrekvenserne (spektrallinierne) i atomkerner nedsættes i et gravitationsfelt. Der er derfor 2 mulige årsager til rødforskydningen i universet - dopplerskift og gravitation. Bidraget fra gravitationen er ret lille, men kan dog ses allerede i sollyset. Jeg kan ikke udtale mig om Big Bang har fundet sted eller ej; men da teorien kun tager hensyn til dopplerskiftet, må tidspunktet (13,7 milliarder år) ialtfald være forkert, for da de eneste objekter, vi kan se på mange milliarder lysårs afstand, er de gigantiske, vil disse objekter også have et ikke ubetydeligt gravitionelt rødskifte.


30. sep 2011 kl 10:28

Thomas Nørskov Nielsen

Re: Bekræftet...

@ Thomas Kratz:


Derfor er argumentet fra artiklen om, at rødforskydningen skulle ændre sig over tid (uden at hastigheden ændrer sig vel at mærke) noget af det mest obskure jeg har hørt.

Hvilken artikel har *du* læst?

Ingeniørens artikel ovenfor (og forskernes artikel i Nature, hvis du har adgang til den) omtaler forskelle i rødforskydning mellem galakser, der ligger forskellige steder i en galaksehob.

Princippet er det samme for alle bølger, og derved også lys, skønt der skal noget højere hastigheder til at identificere en forskel.

Her må jeg erklære mig uenig. Her er et eksempel på en fundamental forskel:

Vi betragter en situation med en lyd/lys-kilde, K, og en observatør, O, der kan bevæge sig med konstante hastigheder langs den rette linie mellem de to (tegn selv de sædvanlige bølgefronter og hastighedsvektorer ind):

---------------K--------------------------O----------------

Situation 1 (lyd):
O bevæger sig med hastigheden v i forhold til mediet, lydbølgen udbreder sig i. Bølgelængden af lyden målt af O er uafhængig af v, mens både lydens hastighed O frekvens (målt af O) afhænger af v.

Situation 1 (lys):
Lysets hastighed målt af O afhænger ikke af v. Det gør til gengæld både lysets frekvens og bølgeængde målt af O.

Situation 2 (lyd):
Observatøren står stille, mens v nu betegner lydkildens hastighed i forhold til mediet. Nu er det lydens hastighed målt af O, der er uafhængig af v (i situation 1 var det bølgelængden), mens lydens bølgelængde og frekvens målt af O begge afhænger af v.

Situation 2 (lys):
Akkurat som i situation 1 (lys) er det lysets hastighed målt af O, der er uafhængig af v, mens både bølgelængde og frekvens afhænger af v på samme måde som i situation 1 (lys).

Opsummering:
I tilfældet lyd afhænger en observatørs målinger af, om det er ham/hende eller lydkilden, der bevæger sig i forhold til mediet, lyden udbreder sig i.
I tilfældet lys er en observatørs målinger uafhængige af, om det er ham/hende eller lyskilden, der bevæger sig i forhold til mediet, lyset udbreder sig i.


30. sep 2011 kl 13:19

Thomas Kratz

Re: Bekræftet...

@ Thomas Kratz:



Derfor er argumentet fra artiklen om, at rødforskydningen skulle ændre sig over tid (uden at hastigheden ændrer sig vel at mærke) noget af det mest obskure jeg har hørt.

Hvilken artikel har *du* læst?


Jeg refererede til denne artikel: http://www.electric-cosmos.org....htm
som Janus linkede til tidligere i tråden.




Princippet er det samme for alle bølger, og derved også lys, skønt der skal noget højere hastigheder til at identificere en forskel.

Her må jeg erklære mig uenig.

Jeg synes eller det ser ud til du er enig :-)
Selvom dine eksempler er komplicerede at gennemskue synes jeg.

Jeg har aldrig påstået der ikke er forskel på lys- og lydbølger.
Jeg påpeger blot, at doppler effekten gælder for alle typer bølger.


30. sep 2011 kl 21:50

Thomas Nørskov Nielsen

Re: Bekræftet...

@Thomas Kratz:
Ok. Undskyld at jeg misforstod dig :-)


01. okt 2011 kl 00:26

Louis Nielsen

Fotonbevægelse i et gravitationsfelt

@Carsten Kanstrup og andre interesserede,

Ved benyttelse af de tilnærmede formler i mit indlæg (eller i det givne link) kan følgende f.eks. beregnes:
En foton med bølgelængden L(1), der udsendes fra Solens ’overflade’, vil i Jordens afstand fra Solen, dvs. efter at fotonen har bevæget sig omkring 150 millioner km, have en større bølgelængde L(2) (svarende til en rødforskydning i spektret) givet ved:

(1) L(2) = L(1) + 2,1*10^(-6)*L(1)

Resultatet i (1) er i god overensstemmelse med målinger.

Det samme resultat kan beregnes ved hjælp af formler, der udledes i den generelle relativitetsteori.

-- Hvad har målinger bekræftet?
Har målinger bekræftet Einsteins teori om gravitationel bølgelængdeforskydning?
Eller, er det en bekræftelse af undertegnedes meget simplere overvejelser og beregninger?

Hilsen fra
Louis Nielsen


01. okt 2011 kl 07:32

Søren Fosberg

Re: Bekræftet...

hvis rødforskydning ikke kun er en indikation på afstand men også alder, så falder det her fuldstændig fra hinanden.

Arps sære objekter (Kvasarer) har rødforskydning som er voldsomt meget større end andre objekter som de imidlertid synes at være fysisk forbundet med. Hoyle foreslog at Arps objekter repræsenterer områder hvor nyt stof skabes (Steady state teori, C-field). Se her: http://en.wikipedia.org/wiki/N...logy

Se også her: http://www.ias.ac.in/jarch/jaa....pdf

Mvh Søren


01. okt 2011 kl 10:28

Carsten Kanstrup

Re: Fotonbevægelse i et gravitationsfelt

@Louis Nielsen og andre interesserede

En foton med bølgelængden L(1), der udsendes fra Solens ’overflade’, vil i Jordens afstand fra Solen, dvs. efter at fotonen har bevæget sig omkring 150 millioner km, have en større bølgelængde L(2) (svarende til en rødforskydning i spektret) givet ved:

(1) L(2) = L(1) + 2,1*10^(-6)*L(1)

Resultatet i (1) er i god overensstemmelse med målinger.

Du roder stadig lidt rundt i bølgelængder og frekvenser. Frekvensen af udsendt lys ændres ikke - dvs. ingen rødforskydning! Lyset fra solen er gravitionelt rødforskudt allerede på det tidspunkt, hvor det udsendes. En bølgelængde kan ændres i længde, men ikke rødforskydes.


01. okt 2011 kl 11:05

Louis Nielsen

Re: Fotonbevægelse i et gravitationsfelt

@Carsten,

Du har åbenbart ikke (?) studeret min artikel på linket:

http://louis.rostra.dk/kvant_0...html

I mine formel-udledninger antager jeg, at en foton, der bevæger sig i et gravitationsfelt, opretholder en konstant frekvens og dermed konstant energi givet ved Plancks formel:

(1) E = h*f

I formel (1) er h Plancks konstant og f er fotonens 'dualistiske' frekvens.

Som en konsekvens af konstant frekvens og energi vil fotonen have en varierende hastighed, når den bevæger sig i et gravitations-felt, idet der gælder:

(2) L*f = c

I (2) er L fotonens variable 'dualistiske' bølgelængde og c fotonens variable fart.
Under fotonens bevægelse i gravitations-feltet er brøkforholdet (c/L) = f konstant.

-- Foton-bane-afbøjning i et gravitationsfelt --
En varierende foton-hastighen bevirker, at fotonen afbøjes i en krum bane, når den bevæger sig i et gravitations-felt.

Hilsen fra
Louis Nielsen


01. okt 2011 kl 15:26

Carsten Kanstrup

Re: Fotonbevægelse i et gravitationsfelt

@ Louis Nielsen

Så er vi helt enige :-)


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.