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地球光谱线“蓝移”理论推导错误

1959年在哈佛大学庞德等人首次在地面上直接验证了引力频移.利用在塔顶发射射线，在塔底接收.塔高H为.实际观测发现光频率变大，为Δν/ν₀=2.46x10^-15，庞德称光谱线“蓝移”的相对论理论值为Δν/ν₀=gH/c²=2.46x10^-15……………（1）

从而理论与实际观测结果一致，但庞德在实验报告中使用了一个错误的洛伦兹吸收线形状公式：C=(Γ/2)²/[(△v)²+(Γ/2)²]，正确的公式是：C=Γ²/[(△v)²+Γ²]

若改用正确的公式，相对论的理论值为Δν/ν₀=2gH/c²=5.92x10^-15【1】，这与实际观测结果不一致.1965年诺贝尔物理奖获得者费曼在其所著的《费曼讲物理-相对论》中，用了三种方法推导（1）式，其中第一种方法用的是广义相对论中的等效原理进行推导.推导过程中出现两个明显错误^【2】：

第一、认为在加速向上飞行的飞船中，由于飞船加速导致第二次闪光的速度增大，从而第二次闪光从A到达B的时间，比第一次闪光从A到达B的时间要短一些.这明显违反了光速不变原理.

第二、书中写明“v是发射源与接收器之间的相对速度”，“发射源与接收器在任意瞬间都以相等的速度运动”，这表明v=0，从而ω=ω₀（表明时钟运转的快慢与其所处在的引力场强弱无关），但书中又自相矛盾地认为相对速度为v=gH/c(这是飞船速度的增量)，从而得到ω=ω₀[1+(v/c)]/[1-(v/c)]^1/2≈gH/c²的正确结论.

费曼书中的第二、第三种推导方法是正确的，但用的是能量守恒定律、普朗克量子关系式E=hω，以及质能关系式E=mc²，与广义相对论无关.

参考文献

【1】陈绍光.谁引爆了宇宙.2004.156.

【2】费曼.费曼讲物理-相对论.周国荣译.湖南科学技术出版社，2004.141-147.