فوتون بسته انرژي در حال دوران است. همچنين ميدانهاي الكتريكي و مغناطيسي (الكترومغناطيسي) اطراف يك پرتو نوري ازنوع ميدانهاي الكترومغناطيسي استاتيك نست. ميدان الكترومغناطيسي كه توسط يك فوتون ايجاد مي شود، بسيار قوي تر از ميدان گرانشي آميخته با آن است. افزون بر آن تا كنون مشخص نشده كه انرژي ميدان گرانشي فوتون استاتيك است يا نوساني مي باشد. همچنين هنوز شناخته نشده كه اين دو ميداني ميدان الكترومغناطيسي و گرانشي چگونه توسط فوتون توليد مي شود و چرا تا اين اندازه اختلاف دارند. اين يك معماي حل نشده فيزيك است.
اجازه دهيد يك نگاه جديد به رفتار امواج الكترومغناطيسي در ميدان گرانشي بيندازيم، اين نگرش مي تواند در حل اين معما مفيد واقع شود. همچنانكه مي دانيم يك موج الترومغناطيسي از دو ميدان الكتريكي و مغناطيسي عمود بر هم تشكيل شده است. شكل 1
همچنانكه نسبيت عام پيشگويي كرده و شواهد تجربي نشان مي دهد، فركانس فوتون در ميدان گرانشي تغيير مي كند.
هنگاميكه يك فوتون در ميدان گرانشي سقوط مي كند، فركانس آن افزايش مي يابد.
در اين حالت چه اتفاقي مي افتد؟
در مجموع مي توان گفت نيروي گرانش روي فوتون كار انجام مي دهد. با توجه به رابطه
W = DE
يك قسمت از كار انجام شده توسط فوتون به انرژي التريكي و قسمت ديگر آن به انرژي مغناطيسي تبديل مي شود. شكل 2
همچنانكه در بالاي صفحه بيان شد، براي اين پديده در فيزيك نظري تا بحال توضيحي ارائه نشده است. بنابراين در اينجا مي خواهم اين پديده را با توجه به نظريه. سي. پي. اچ. توضيح دهم:
شكل 4 نشان مي دهد كه دو گراويتون با جرم m و اندازه حركت p=mVC در فاصله ي r , يكديگر را حس كرده و يكديگر را جذب مي كنند. اما چون مقدار سرعت آنها ثابت است، حركت انتقالي آنها به حركت دوراني Spin تبديل مي شود. هنگاميكه سي. پي. اچ. داراي اسپين، بصورت بار-رنگ يا مغناطيس-رنگ ظاهر مي شود. در واقع گراويتون به دليل آنكه داراي اسپين است به يكي از دو صورت بار-رنگ يا مغناطيس-رنگ وجود دارد.
يك فوتون از تعدادي گراويتون تشكيل مي شود كه داراي Spin هستند . شكل 5.
همچنين فوتون داراي اسپين است. بنابراين هنگاميكه فوتون با سرعت نور حركت مي كند، گرايتون هايي كه فوتون را تشكيل داده اند داراي حركتهاي زير مي باشند.
حركت انتقالي برابر سرعت نور، زيرا فوتون با سرعت نور منتقل مي شود و اجزاي تشكيل دهنده آن نيز الزاماً با همين سرعت منتقل مي شوند.
حركت دوراني (اسپين)، زيرا طبق اصل سي. پي. اچ. مقدار سرعت سي. پي. اچ. بيشتر از سرعت نور است و هنگاميه سي. پي. اچ. ها با يكديگر ادغام مي شوند و ساير ذرات را تشكيل مي دهند، مقداري از سرعت انتقالي آنها به اسپين تبديل مي شود.
و حركت ناشي از اسپين فوتون، زيرا گراويتون ها در ساختمان فوتون هستند و از حركت اسپيني فوتون سهم مي برند. شكل 5
در يك ميدان گرانشي، هنگاميكه فوتون بسمت آبي جابجا مي شود، گراويتون ها تبديل به انرژي مي شوند و زمانيكه فوتون بسمت قرمز جابجا مي شود، انرژي فوتون به گراويتون تبديل مي شود و سرانجام با تباه شدن انرژي ، ماده و پادماده پديد مي آيد. شكل 5
در حقيقت CPH يك زير كوانتوم هستي در طبيعت است.
gradVc=0 => axi+ayj+azk=0, that ax is accelerating on x axes, ay is accelerating on y axes, az is accelerating on z axes and i, j and k are unit vectors.
يعني مجموع شتاب ها روي سه محور برابر صفر است.
فرض كنيم كه سي پي. اچ. روي محور حركت انتقالي دارد. ما سرعت امواج الكترومغناطيسي برابر c نسبت به دستگاه لخت مي باشد. شكل 7
بنابراين مقدار سرعت آن تنها روي محور هاي y and z تغيير مي كند و شتاب روي محور x صفر است، يعني ax=0 تنها شتاب روي دو محور ديگر خواهد داشت بطوريكه ay+az=0 هنگاميكه :
يكي از سي. پي. اچ. ها به بار-رنگ تبديل مي شود و و براي آن مي توان تابع بصورت زير نوشت :
كه در آن Ec مقدار بار-رنگ است و Ecm مقدار مازيمم بار-رنگ است .
براي سي. پي. اچ. ديگر كه به مغناطيس-رنگ تبديل مي شود مي توان نوشت :
كه در آن Bc مقدار مغناطيس-رنگ است و Bcm مقدار ماكزيمم مغناطيس رنگ است. شكل 8
و براي سي. پي. اچ. اختياري داريم :
B=nBcmCosw(t-x/c)
هنگاميكه يك فوتون در حال سقوط در يك ميدان گرانشي است، تعداد n افزايش مي يابد. بنابراين شدت ميدانهاي الكتريكي و مغناطيسي يعني E and B افزايش مي يابد. و اين به معني آن است كه تعدادي سي. پي. اچ. وارد ساختمان فوتون مي شوند.
يك ذره ي باردار چگونه امواج الكترومغناطيسي منتشر مي كند؟
همچنانكه مي دانيم يك ذره باردار كه شتاب داشته باشد، امواج الكترومغناطيسي منتشر مي كند. هنگاميكه نيرويي روي ذره ي بار دار كار مثبت انجام دهد، يعني تعدادي سي. پي. اچ. وارد ساختمان الكترون مي شود. در حقيقت نيرو به انرژي تبديل مي شود و به عبارت ديگر بوزونها به انرژس تبديل مي شوند. شكل 9
اما يك ذره ي باردار مي خواهد خواص ذاتي خود را حفظ كند. يك ذره ي باردار از تعدادي بار-رنگ تشكيل مي شود، در حاليكه انرژي الكترومغناطيسي از دو شيئي متفاوت يعني بار-رنگ و مغناطيس-رنگ تشكيل مي شود. بهمين دليل ذره باردار انرژي منتشر مي كند.