宇宙論的赤方偏移は、以下のどちらですか？

Question

ドップラー現象は、発光するとき受光するときにエネルギーの増減が起こるのであって伝播中の電磁波の速さは変わらない。

光源(A)観測者(B)の相対速度が(v)、光速度を(C)

ドップラー赤方偏移、AとBが(v)で遠ざかる場合、
M(C^2－v^2)＝M'C^2＝hf'、周波数(f)が小さくなりエネルギーが減少

ドップラー青方偏移、AとBが(v)で近づく場合、
M(C^2＋v^2)＝M'C^2＝hf'、周波数(f)が大きくなりエネルギーが増大

ドップラー赤(青)方偏移では、周波数が変化し伝播速度は変わらずエネルギーは変化する。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%89%E3%83%83%E3%83%97%E3%83%A9%E3%83%BC%E5%8A%B9%E6%9E%9C

重力赤(青)方偏移では、波長だけが変化し伝播速度は変化しエネルギーは変化しない。
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q13106793603

Nakay702 · Accepted Answer

補足への書き込みをありがとうございました。

＞シャピロ遅延では、距離(d)が変わらず到達時間(t)の遅延が起きるのは電磁波の速さ(w＝fλ)が強い重力場(2φ)の通過中は遅くなるからである。

⇒そういう遅延場があることは確かでしょうね。（「シャピロ遅延」というんですか。知りませんでした。ありがとうございました。）

これは、「光の運動が重力の影響を受けて、それに引きつけられる」と述べたことと等価のことだと思います。つまり、光という電磁波が重力場という空間の曲がりに沿って進むことを余儀なくさせられる（日常的用語で言えば、「迂回させられる」）からではないでしょうか。

また、この種の遅延は、光源の「運動によるドップラー現象」にも、その光の伝播する空間の状況次第で、起こる可能性はありますね？

Nakay702 · Answer

> 宇宙論的赤方偏移は、以下のどちらですか？
> ドップラー現象は、発光するとき受光するときにエネルギーの増減が起こるのであって伝播中の電磁波の速さは変わらない。
⇒宇宙論的に意味のある光のドップラー現象には、光源の運動によるものと重力によるものとがありますね。

> ドップラー赤(青)方偏移では、周波数が変化し伝播速度は変わらずエネルギーは変化する。
⇒光源の運動によるドップラー赤(青)方偏移ですね。周波数が変化することとエネルギーが変化することとは一体のものですよね。光速は音速などと違って、光源の運動如何によらず一定ですので、伝播速度も変わらないわけですね。

> 重力赤(青)方偏移では、波長だけが変化し伝播速度は変化しエネルギーは変化しない。
⇒「伝播速度は変化」という部分は、上で「光速は、光源の運動如何によらず一定」と述べたことと一見矛盾するようですが、それは、光の運動が重力の影響を受けて、それに引きつけられるからですね。また、「波長だけが変化し…エネルギーは変化しない」という部分も、上で、「周波数が変化することとエネルギーが変化することとは一体」と述べたことと矛盾するようですね。実は、これは、厳密には、「エネルギーは変化しなくはないが、無視できるほどの微差である」と言うべきところかと思います。

さて、肝心なお尋ねの件、「宇宙論的赤方偏移はどちらか」にお答え申しあげます。それは、圧倒的に前者、すなわち、「光源の運動によるドップラー効果」のほうでしょう。これによって宇宙膨張の様子が分かってきたわけですし、後者の、「光源の運動によるドップラー効果」は、現在でも、なかなか観測にかからないようですから。

以上、ご回答まで。

tetsumyi · Answer

その通りで、つじつま合わせです。
光を波と考えると、つじつまが合わないことがいっぱい出てきます。

tetsumyi · Answer

光の周波数や波長は古典電磁気的な考え方であって、
現在の量子論、相対性理論では単なるエネルギーの塊りであって意味を持ちません。

宇宙論的赤方偏移は、以下のどちらですか？

補足への書き込みをありがとうございました。

この回答への補足

> 宇宙論的赤方偏移は、以下のどちらですか？

この回答への補足

その通りで、つじつま合わせです。

光の周波数や波長は古典電磁気的な考え方であって、

この回答への補足

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