Все существующие теории пространства рассматривали пространство, как однородную субстанцию. Однородность пространства подразумевает, что свойства пространства — одинаковы во всех направлениях. А это означает, что материя должна проявлять себя в любой точке однородного пространства тождественно. Так ли это? Давайте проанализируем эту ситуацию.
Астрономам и астрофизикам известен факт, что во время полного солнечного затмения можно наблюдать объекты которые наше Солнце закрывает собой. Исходя из позиций однородного пространства, это просто невозможно. Но, тем не менее, это — научный факт.
Невозможность этого определяется тем, что электромагнитные волны в однородном пространстве должны распространяться прямолинейно. Но, если это так, то абсолютно невозможно наблюдать объекты, закрываемые другим, расположенным ближе к нам.
Объяснение этому феномену было дано следующим образом: массивный космический объект, которым является Солнце влияет на прямолинейное распространение световых волн, искривляя их траекторию, в результате чего, мы в состоянии наблюдать то, что находится за ним.
Объяснение, безусловно правильное, только существует одно маленькое но. Если считать пространство однородным, то это становится невозможным. Возникает вопрос — а однородно ли оно? И единственно возможным объяснением этого факта может быть признание пространства неоднородным.
Давайте проанализируем и другие факты. Например, явление преломления разными средами прямолинейного распространения световых волн. Эти явления носят название оптических явлений природы. Суть их — в том, что разные среды имеют плотность, отличную от плотности вакуума, которая принимается нулевой.
Скорость распространения световых волн в вакууме С принимается за константу и равной 300 000 км/с. Среда оказывает сопротивление распространению световых волн, в результате чего, скорость распространения их в данной среде становится меньше скорости распространения этих волн в вакууме и становиться равной V.
Таким образом, данная среда влияет на скорость распространения света с коэффициентом n, который назвали коэффициентом преломления среды:
n = c/v (2.2.1)
где:
n— коэффициент преломления;
c — скорость света (фотона);
v — скорость света (фотона) в среде.
C помощью этого коэффициента преломления можно рассчитать точку выходя света из этой среды на границе с другой средой. Практически каждый школьник производил подобные расчёты и эксперименты по пропусканию светового тучка через призму. Всё, вроде бы, просто и ясно. Но, опять существует одно маленькое но.
Оно появится, если сопоставить эту информацию с правилами квантовой физики, которая описывает природу волн, в том числе и оптического диапазона. Согласно понятиям квантовой физики, световые волны излучаются и поглощаются определёнными порциями, которые назвали фотонами. Каждый фотон имеет энергию равную:
E = hf (2.2.2)
где:
h = 6,62 10-27Erg/sek — постоянная Планка;
f — частота фотона.
Таким образом, каждый фотон имеет строго определённую энергию и эта энергия определяет скорость перемещения его в среде. Поэтому, мы можем составить тождество:
mc2/2 = hf (2.2.3)
При прохождении через среду, скорость волны уменьшается пропорционально коэффициенту преломления данной среды (с = nv) и, следовательно, энергия фотона уменьшается:
Eср = mv2/2 = hf (2.2.4)
Естественно, что энергия фотона в среде получается меньше его энергии в вакууме: