В волновой теории света, говорят, отличить «красное гравитационное смещение» от доплеровского эффекта невозможно.
В корпускулярной теории, по крайней мере, теоретически – возможно. На сколько это сложно выполнить технически мы, конечно, судить поостережемся, но, в общем и целом, представляется реальным.
Согласно эксперименту Паунда и Ребки, фотон тратит некоторое количество своей энергии (Е) на работу против сил гравитации, и, собственно говоря, несколько изменяется, по сравнению с теми характеристиками, которые он получил при излучении (Е'). То есть, это фотон с энергией Е'.
Механизм фиксации эффекта Доплера заключается в том, что стеклянная призма (приемник), вместо фотона на скорости света, с последующим нормальным коэффициентом преломления
получает фотон на другой скорости. В связи с этим, меняется коэффициент преломления этой призмы. (Примерно, как при относительном коэффициенте преломления).
Фотон при этом никаких дополнительных изменений не получает.
В обоих случаях, красное смещение выражается в смещении данного фотона по шкале приемника, по сравнению с таким же фотоном, излученным на месте. То есть, таким, который без всяких эффектов.
Таким образом, мы собственно говоря, имеем фотон не в том месте, где он должен быть, и ничего более (фотопластинки, которые используются в качестве экрана со шкалой часто черно-белые, и ориентироваться по цвету возможности не имеется, да и такая ориентировка была бы очень грубой). Всякие его частоты и длины волн – рассчитываются, с учетом его местонахождения на шкале. Давайте назовем такой фотон загадочным (Еz).
Поместив перед приемной призмой фильтр, «выгребающий» фотоны с характеристиками Еz, мы получим:
1. В случае гравитационного смещения и измененного фотона, мы получим в спектре вместо него «дырку».
2. В случае эффекта Доплера, не измененный фотон проскочит фильтр как ни в чем ни бывало.
Приблизительно оценить вклад гравитационного смещения в смещение вместе с эффектом Доплера, наверное, можно применяя различные фильтры. Какой-нибудь да выдаст «дырку».
Напомним, что скорость источника в корпускулярной теории можно найти по формуле
(скорость света в данной среде абсолютно такая же, как и та, которая рассчитывается по нормальному коэффициенту преломления n).
