Эксперимент Паунда и Ребке

При обсуждении моей статьи в сообществе: http://maxpark.com/community/5654/content/2502476

С Анатолием Неживых возникла дискуссия об эксперименте Паунда и Ребке:

Анатолий Неживых # ответил на комментарий Николай Зуб 6 февраля 2014, 18:17  Это открытие американских учёных Паунда и Ребки в результате опыта. Американские источники описания опыта закрыты или трудно доступны. Нужно заплатить за вход в библиотеку. У нас опубликовано в Физике для поступающих в ВУЗы, УФН, декабрь 1960 г. , Т. LXXII, вып. 4 "О весе фотонв" Р.В. Паунд.

Анатолий Неживых # ответил на комментарий Николай Зуб 6 февраля 2014, 19:57Хотя Паунд и писал о связи теории относительности с тяготением, что «эксперимент на основе эффекта Мёссбауэра стал одним из доказательств правильности общей теории относительности», однако результат этого опыта кое-кто пытается его исказить или замолчать, как будто его не было. Вот и Вы объявили о «неверной интерпретации наблюдений». В приведённой Вами первой ссылке пытаются исказить суть эксперимента. Вводится мифическая скорость потока эфира Земли, которая увеличивает скорость света, что не допускалось даже ОТО. Далее, при прохождении луча сверху вниз должно быть синее смещение, а не красное. Открытие Паунда не способствует ОТО и гипотезе расширяющейся Вселенной. Оно свидетельствует об ошибочности формулы Хаббла.

 

Этот материал размещал я ранее: http://maxpark.com/community/5654/content/2035199

 

А этот материал размещал Михаил Белевцев: http://maxpark.com/community/5654/content/2106961

Считается, что эксперимент на основе эффекта Мёссбауэра стал одним из доказательств правильности общей теории относительности. Санкции с Михаила Белевцева снял.

 

Экспериме́нт Па́унда и Ре́бки — проверка замедления хода времени в поле тяготения (экспериментальное подтверждение существования гравитационного красного смещения), осуществлённая в 1960 году сотрудниками Гарвардского университета Робертом Паундом иГленом Ребкой в лабораторном контролируемом эксперименте.

Полученное значение в пределах ошибок эксперимента (10 %) блестяще подтвердило принцип эквивалентности и основанную на нём общую теорию относительности Эйнштейна. Позже (в 1964 году) в подобном эксперименте совпадение измеренного и теоретического значений проверено с точностью около 1 %.

Для определения разности темпа хода времени в разнесённых по высоте точках Паунд и Ребка использовали измерения частоты фотонов в двух точках вдоль их траектории: в точке испускания и в точке поглощения. Разность в измеренной частоте в верхней и нижней точках указывает на разность хода времени в этих точках.

Фотон, испускаемый ядром 57Fe в переходе с энергией 14,4 кэВ, проходил расстояние h = 22,5 м по вертикали в поле тяготения Земли и резонансно поглощался мишенью из того же материала. Эксперимент использовал эффект Мёссбауэра, который обеспечивает поглощение импульса отдачи при испускании и поглощении фотона не отдельным ядром атома, а всем кристаллом (точнее, его макроскопической частью), так что энергия фотона при излучении практически не тратится на отдачу. Согласно принципу эквивалентности, относительное изменение частоты света \frac{\delta\nu}{\nu} для фотона, испущенного в точке с гравитационным потенциалом \phi_{1} и поглощённого в точке с гравитационным потенциалом \phi_{2}, равно \frac{\delta\nu}{\nu}=\frac{\phi_{2}-\phi_{1}}{c^2}. В условиях эксперимента относительное изменение частоты света теоретически составило \frac{\delta\nu}{\nu} =-\frac{gh}{c^2}=-2,46 \times 10^{-15}, где g — ускорение свободного падения, h — расстояние, c — скорость света. Точности имеющейся у Паунда и Ребки аппаратуры не хватало для таких измерений. Тогда исследователи придумали остроумный приём для повышения точности измерений сдвига частоты: они догадались двигать источник фотонов вверх и вниз со скоростью v_{0}cos \omega t, где \omega было некоторой постоянной частотой, несколько десятков герц, а v_0 было подобрано так, чтобы доплеровский сдвиг частотыот него намного превышал предполагаемый гравитационный сдвиг частот. Гравитационное красное смещение, вызванное различием гравитационного замедления времени в точках излучения и приёма, добавляется к доплеровскому смещению и гравитационный относительный сдвиг частоты можно оценить по изменениям легко регистрируемого доплеровского смещения. Вначале Паунд и Ребка получили значение относительного сдвига частоты в 4 раза больше ожидаемого. Это различие объяснялось разностью температур источника и мишени, что было указано Джозефсоном. При учёте поправок на разность температур был получен окончательный результат для гравитационного смещения частоты: \frac{\delta\nu}{\nu}=-(2,57 \pm 0,26)\times10^{-15}.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Эксперимент_Паунда_и_Ребки