正确的红移理论与宇宙演化

谷中先 平春焕 周广通 周景波

(河南省荥阳市畜牧局，河南 荥阳 450100)

1 正确的光折射理论

光的折射同其他物质在力的作用下改变运动方向和速度类似，是光和物质间的斥、引力相互作用使光的运动方向和速度发生改变。

1.1 光和透明体间的斥力作用

光和透明体间的斥力作用是一种“动斥力”(由运动产生的斥力)作用。磁体射入闭合的电磁线圈，磁体和闭合的电磁线圈间就有一种“动斥力”作用;光是一种电磁波，原子核周围有可以运动的电子，光射向原子时他们间也产生“动斥力”作用。原子是以全方位和光发生相互斥力作用，无论光以何种角度射入透明体都会付出同样大小的入射功，使光原来的速度仅剩下V余，如图一所示。长方体示透明体，AOB折线示光

的运动路线。光在真空中以平行于界面的方向射向透明体，在正折射情况下光和透明体间相互斥力作用仅仅使入射光的速度减少至光的余速度，并不改变光的运动方向，设光的入射角为α，光剩余的速度V余与平行于界面的速度Vs的关系是:

图一

图二

1.2 光和界面间相互引力作用

光和界面间的相互引力，如图二所示。该图是约放大50倍的示意图，OC线距离界面设为h=10-4米。图一和图二中的入射光都是平行光，入射光只有平行于界面的速度，没有垂直于界面运动的速度，光在介质中垂直于界面的速度Vh是由光和透明体间的相互引力作用产生的。设光和透明体间的相互引力作用产生的平均加速度为a，则:

1.3 光在介质中的速度V

光在介质中速度是光在介质中平行于界面和垂直于界面的速度的矢量和。

通过以上①②③计算式可以非常方便、精确地求出光折射过程中的任何值。

2 正确的红移理论

红移光是向我们运动的物质发出或反射的光，是高速光，速度为C红。红移光与正常光的折射现象具有相同的力学道理，仅是高速的红移光运动方向和速度改变相对较少。

2.1 红移光和透明体间的斥力作用

红移光和透明体间的斥力与正常光和透明体间斥力大小完全相同，如图三所示。设透明体的折射率为n，红移光的折射率为N，红移光的入射角为α，红移光在介质中的余速度为V余红，红移光在介质中平行于界面的速度为VS红:

2.2 红移光和透明体间的引力作用

红移光和界面间的引力大小与正常光和界面间的完全相同。红移光在介质中垂直于界面的速度为Vh红:

2.3 求红移光在介质中的速度

红移光在介质中平行于界面和垂直于界面的速度的矢量和等于红移光在介质中速度V红:

用④⑤⑥式可以求出红移光折射的各种值。

2.4 日面光从中心到边缘红移幅度逐渐减小

因为我们接受日面中心光运动方向与太阳的引力方向成180度角，运动速度减少较多;日面边缘光运动方向与太阳引力角不是180度，运动速度降低较少，所以日面边缘光的红移幅度大于日面中心光。

2.5 太阳东西两边缘光不同红移值

因为太阳自传使东边缘光速比西边缘光速高约4km/s，所以太阳东边缘光红移幅度大于西边缘光红移幅度。

3 宇宙演化简述

宇宙演化是彼物质与其他所有物质相互作用使其运动方向和速度发生有规律变化。物质彼此间距宏观时，引力作用大于斥力，使他们间距逐渐缩近至微观;物质彼此间距微观时斥力作用大于引力，物质彼此具备分开的条件，天体外层物质压力致内层物质彼此间距更短、斥力更大、分开时速度更高。

3.1 初级天体演化

初级天体占据的空间范围特大于现在的总星系，占据不规则球形空间半径约百亿亿光年，并拥有这个空间中所有接近“同速同向”的物质。初级天体演化的物质是以来自宇宙各处运动方向和速度基本相同的最基本的物质粒子、中微子、光子等物质为主，也包括其间的运动方向和速度基本相同的总星系、星系、恒星、行星、尘埃等极少量物质。由于初级天体内的物质开始时基本上处于相对静止状态，在所有物质的共同引力作用下开始向总中心或分中心运动，并随着时间的推移，物质向心运动速度越来越快，进入中心的物质越来越多，一方面使中心体质量越来越大，另一方面中心体内又有部分物质间的距离达到微观或超微观距离状态而使他们重返宇宙其他区域使中心体的质量减少，由于进入中心体的物质远大于离开的物质，中心体的质量在持续增加阶段。随着初级天体内物质向中心运动，虽然使中心体质量增加，但初级天体物质总量减少，初级天体占据的实际空间逐渐缩小，终有一天演化为像我们总星系这样的天体...

3.2 总星系的演化

总星系处在天体演化的鼎盛时期，他即比早期天体演化要剧烈得多，他又比后期天体演化壮观得多。在总星系内，天体演化初始阶段特征性物质极少，不同时期天体演化物质占绝大部分，物质的存在形式有各种发展阶段的星系、恒星、行星及行星的碎片、尘埃及其他粒子等，这说明总星系是由早期天体演化而来。

总星系内物质发射或反射的光绝大部分都有红移现象，表明物质彼此之间做相互接近运动，物质在向一起聚集。总星系是一颗形成中的天体，他远未将他的物质容纳到一起，其内部所有物质在他们共同引力作用下向一起聚集，本应该在日后的某一天聚集到一起成为一颗超级天体，但是，在总星系漫长的演化过程中，即有物质进入总星系核心区域增加总星系核的质量，也有部分物质间的距离达到微观或超微观距离而重返宇宙其他区域使总星系核的质量减少。总星系物质在斥、引力作用下加速度向中心运动使总星系占据的空间逐渐缩小，总星系向外发射物质使其质量逐渐减少，终有一天他拥有的物质总量和占据的实际空间会像个星系...力的作用还会与其周围所有的天体一个个的合并为一颗新的天体一起演化。

3.3 星系的演化

星系是天体演化后期阶段，星系的大部分物质已进入星系核，特别是透镜类星系、银河系等星系的低纬度方向上的物质大部分进入星系核，高纬度方向上的物质绝大部分已进入星系核，两级方向上的物质基本上已全部进入星系核。星系核内的大部分物质做斥力运动或被压迫运动及自旋运动;核外物质在与星系内物质的引力下绕星系核运动或绕核作螺线运动。随着进入星系核的物质越来越少，离开星系核的物质相对增多，星系在漫长的演化过程中巨大的瘦身，拥有的物质总量越来越少，占据的空间范围越来越小，逐渐演化为得像颗恒星...星系也有可能和周围的星系合并为一个新的星系或进入其他天体系统，成为其他天体系统的一部分。

3.4 恒星的演化

恒星由星系演化而来，是星系演化的继续。星系合并完邻近天体，几乎容纳完自己范围内物质，带着部分未发送完的物质和低纬度上的恒星、行星等物质进入恒星演化阶段。恒星物质组成的结构:恒星物质结构与其早期的天体中心体结构相似，最外层由“基本粒子”、分子、轻核原子等轻物质组成;次外层是由较重的物质、重核原子，核子等组成;次内层由压碎的核子、中微子、光子等组成;内层是由最基本的物质粒子组成，他们以很近的距离、以很大斥力抗衡外部物质的压力。恒星的归宿:恒星独立演化是恒星对外层物质的引力作用使其内层物质间的距离缩小，内层基本物质粒子彼此间斥力作用产生的速度使其达到能够离开恒星或进入宇宙其他区域。恒星内能够离开的物质基本上离开后就演化成行星。恒星若受到临近的天体间强大引力作用有可能进入其他早期的天体、星系等内;恒星也有可能与其他恒星在相互引力作用下合并后继续演化。

3.5 行星的演化

行星是天体演化的终极精品，行星的物质组成结构和恒星类似，仅是最内层物质较少，能够发射物质的量极少或发射不出去，使行星的体型和质量长期保持基本不变。其归宿大多情况下是进入其他恒星等早期的天体中。