yourdomain.com

Доброе утро, доброжелательные участники форума. Решил почитать Хоккинга "Краткая история времени" и наткнулся на фразу:" при движении света вертикально вверх в поле Земли его энергия(читай, длина волны) уменьшается. Это он использует для объяснения замедления времени у поверхности массивных тел. Пожалуйста объясните почему фотон теряет энергию ?

Не знаю, чего там говорит Хоккинг, он много чего говорит, а вот циферки этого замедления времени в зависимости от высоты - никак не называет. И уж сколько разговоров об экспериментах на эту тему - а циферки все нет.
Зато есть конкретная циферка, которую получили Паунд и Ребка в свое время. Они исходили из того, что у фотона есть гравитационная масса, и чтоб совершить подъем этой массы на высоту, то есть, против сил гравитации, необходимо произвести работу. Другими словами - затратить энергию. Фотон никто не подталкивает, поэтому эту энергию он может "взять" только из своих запасов.
В пересчете на частоту фотона, для высоты 21метр у них получилось  , где V-изначальная частота фотона; - его частота после подъема.
А дальше просто. Например, частота фотона , отсюда
. Это грубо говоря, 5.715 штук частотин фотон потерял за весь подъем на эту высоту. Отсюда можно найти работу, то есть затраченную энергию Дж.
А из формулы работы можно найти и массу фотона. , где g- ускорение на поверхности Земли; L-высота( в данном случае 21метр)

Анж писал(а):Source of the post он много чего говорит

Он-то как раз ничего не говорит.

Neckromant писал(а):Source of the post Пожалуйста объясните почему фотон теряет энергию ?

  А чего непонятного? Энергия ЭМполя уходит на преодоление силы притяжения, т.е. на взаимодействие  с гравитационныи полем. Подробности вам навряд ли будут понятны. Примите такую версию. Кстати, совершенно адекватную реальности.
Что происходит с  после выстрела из дробовика вверх?
Атмосферу убираем для ясности, будем стрелять на Луне. Дробинки теряют кинетическую энергию,  которая уходит на преодоление притяжения планеты их скорость уменьшается. Теперь вспомните о корпускулярно - волновом дуализме. "Волновой" вариант на время откиньте, вспомните, что энергия фотона, выражается в его массе. Медленнее  фотон лететь не может, а "облегчиться" запросто. Вот он так и делает. Не замедляется, а краснеет из за потери энергии.
Всё просто.

vipakoz писал(а):Source of the post Теперь вспомните о корпускулярно - волновом дуализме. "Волновой" вариант на время откиньте,

И заметьте: фотон никогда не путает, когда ему нужно быть волной, а когда корпускулой.

Анж писал(а):Source of the post И заметьте: фотон никогда не путает, когда ему нужно быть волной, а когда корпускулой.

  Чего ж он путать начнёт, он сама естественность. Какой есть такой и есть, всё зависит от нашей точки зрения, а не от его решения.

vipakoz писал(а):Source of the post Какой есть такой и есть, всё зависит от нашей точки зрения, а не от его решения.

Вот с этим полностью согласна. Если мы стоим на точке зрения, что свет просто  проходит через рубиновый кристалл, то он - волна. А если наша точка зрения считает, что этот кристалл в лазере, то свет волновых свойств сразу не проявляет. Ну, то есть, никто ни на кого не накладывается, не образует стоячую волну и проч.

 "Аэлита, не приставай к мужчинам!"

Размечтались.