您好,現在漢漢來為大家解答以上的問題。紅移和藍移，紅移相信很多小伙伴還不知道,現在讓我們一起來看看吧！
1、紅移的原理要弄清紅移的原理應該先弄清光折射的原理。
2、光折射是由光和物質間的相互作用力導致光運動方向和速度發生改變。
3、1.紅移光與正常光的不同點：紅移光在真空中的速度大于正常光在真空中的速度；紅移光在介質中的速度大于正常光在介質中的速度；紅移光在介質中平行于界面的速度大于正常光在介質中平行于界面的速度；紅移光在介質中的折射角大于正常光在介質中的折射角；紅移光在介質中垂直于界面的速度等于正常光在介質中垂直于界面的速度；紅移光在介質中折射率小于正常光在介質中的折射率；2.?先看投入水中石子的折射情況：石子的運動方向與水面的入射角度在相同的情況下，不同速度的石子在水中瞬間折射的多少不相同。
4、速度高的石子折射少，速度低的石子折射多。
5、3.我們再看正常光的折射：我們平時所說的光是一種質量和體積非常小運動速度比較高的物質體。
6、光的折射如圖一所示：?該圖是光折射實況縮小了約100億倍示意圖，速度為30萬公里每秒光在介質內外各有一秒鐘的行程，綠色長方體示絕對折射率n=1.5的透明介質，黑線L示法線，紅線示光由A點以90度入射角射至點O，經O點折射至B，藍線示光的余速度V余，黃線Vs示光在介質中平行于界面的速度，Vh示光垂直于界面的速度。
7、光在O點附近和介質間有兩種較明顯的相互作用力效應。
8、3．1其中一種相互作用力是“動斥力”作用：無論光以何種角度射入介質都會和介質發生同樣大小的“動斥力”相互作用（都須要做同樣大小的入射功）,光射入介質后速度都要降低。
9、由圖看出光進入介質后平行于界面的速度僅剩下V余=VS=C/n2=1.333?X108米/秒，光損失的速度為V2入功=7.22?X1016米2/秒2，光進入介質與磁體進入閉合的電磁線圈的過程相似，它們都要和對方發生“動斥力”相互作用，都要做入射功，都要降低入射速度。
10、3.2光在O點和介質的另一種相互作用力是光和界面間的相互引力：如圖二所示：該圖是約放大30萬倍的示意圖，OC線在界面上方約為千萬分之一米處，是光原來運動方向，光原來沒有垂直于界面的運動速度，光在介質中垂直于界面的速度由光和界面間的引力作用產生，Vh2=C2(n2-1)/n4，由此得正常光折射前后的數據為：設光速為C=3?X108米/秒，光在介質中速度為V=2?X108米/秒，光平行于界面速度為VS=sin900?V余=1.33?X108米/秒，正常光垂直于界面的速度為了Vh=1.4907?X108米/秒，光折射率等于介質絕對折射率n=1.5。
11、4.我們再來看高速光折射（看紅移）的原理：4.1高速光和介質間的動斥力相互作用力對光運動速度的影響：如圖三所示。
12、綠色長方體示絕對折射率n=1.5的透明介質，黑線L示法線，紅線示光由A點以90度入射角射至點O，經O點折射至B，藍線示紅移光的余速度V余紅，黃線VS紅示光在介質中平行于界面的速度，Vh紅示光垂直于界面的速度。
13、?設：紅移光的速度是正常光速度的兩倍，為60萬公里每秒。
14、V2余紅=?C2紅-?V2入功，VS紅=sin900V余紅=5.36449X108米/秒。
15、V2紅=V2S紅+V2h紅V紅=5.56?X108米/秒4.2高速光垂直于界面的速度。
16、如圖四所示，該圖也是約放大30萬倍的示意圖，OC線距離界面設為h=10-7?米（千萬分之一米）。
17、高速光原來也沒有垂直于界面的運動速度，光在介質中垂直于界面的速度是光和界面間的引力作用產生的，由圖四可以看出平行于界面運動的光，不論速度如何，光和界面間的引力產生的速度都相等，即Vh紅=Vh=1.49?X108米/秒。
18、4.3依公式V2h紅=?C2紅(N2-1)/N4?=Vh2=C2(n2-1)/n4，求得紅移光的實際折射率為N=1.034785.比較紅移光和正常光折射前后的相關數據：5.1紅移光在真空中的速度設為C紅=6?X108米/秒大于正常光速度C=3X108米/秒。
19、5.2紅移光在介質中速度為V紅=5.56?X108米/秒大于正常光在介質中的速度V=2X108米/秒。
20、5.3紅移光在介質中平行于界面速度為VS紅=5.36?X108米/秒大于正常光在介質中平行于界面的速度VS=1.33?X108米/秒。
21、5.4紅移光在介質中垂直于界面的速度為Vh紅=1.49?X108米/秒等于正常光在介質中垂直于界面的速度Vh。
22、5.5紅移光實際折射率為N=1.03478?X108米/秒小于正常光的折射率n=1.5。
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