Gab es Studien über "alte Photonen", um zu sehen, wie konstant Dinge wie die Planck-Konstante waren?

Die Frage Sind Photonen gealtert? und Antworten darin haben mich nachdenklich gemacht:

Ich erinnere mich vage, etwas über Experimente gehört zu haben, bei denen "alte Photonen" von großen Teleskopen von sehr weit entfernten Objekten gesammelt wurden und entweder ihre Energien oder ihre Frequenzen mit ihren Wellenlängen verglichen wurden, um die (linearen oder inversen) einiger fundamentaler Konstanten zu überprüfen, vielleicht diejenigen, die in verwendet wurden :

E = H F = H C λ

Fragen:

  1. Erinnere ich mich falsch, oder wurde dies getan?
  2. Was waren die Ergebnisse und auf welches Präzisionsniveau wurde die Variationsfreiheit eingeschränkt?
Plus eins, aber sollte nicht eine Eigenschaft des Raums sein, in dem sich die elektromagnetische Welle ausbreitet? Hier und Jetzt?
@Alchimista Wenn eine (oder mehrere) fundamentale Konstanten über Zeit und / oder Raum variieren können, kann eine Situation entstehen, in der die Natur (oder das Foto) zwischen Impulserhaltung und Energieerhaltung wählen muss. Vermutlich, wenn ein Experiment wie das beschriebene durchgeführt oder sogar vorgeschlagen wurde, können wir hoffentlich etwas über die Motivationen oder Rechtfertigungen dafür lesen.
Ich verstehe und deshalb ist es irgendwie faszinierend. Aber was ich sagen wollte, ist, dass das, was wir in Bezug auf E = hf beobachten, hier und jetzt sein muss. Es wäre die gleiche Messung c. Ich denke, nur eine komplizierte Analyse könnte im Prinzip ein variierendes c zeigen.
@Alchimista es ist alles über meinem Kopf, aber E = H F wurde im Allgemeinen nur für frische Photonen überprüft , woher wissen wir überhaupt, dass es für alte Photonen gilt? ich denke, dass E / F Bei unserem Gebrauch der Physik wird sicherlich davon ausgegangen , dass sie konstant ist , aber woher wissen wir, dass sie wirklich konstant ist? Für mich scheint es nur eine Vermutung zu sein. Andererseits ist das nicht viel Wissenschaft? Wir beobachten etwas, das immer wieder wahr ist, nennen es dann ein „Gesetz“, aber selten wird bewiesen, dass es immer und in allen Fällen wahr sein muss. Gehen wir nicht davon aus, dass Energie erhalten bleibt, nur weil wir noch nie gesehen haben, dass sie nicht erhalten bleibt?

Antworten (1)

Sie können nicht überprüfen, ob sich eine Maßkonstante geändert hat, da Sie diese Änderung jederzeit durch eine intelligente Änderung der Koordinaten (Einheitensystem) rückgängig machen können. Da die aktuelle Physik die Unveränderlichkeit bestimmter Konstanten annimmt, können Sie diese Annahme trotzdem überprüfen, indem Sie die Änderung einer adimensionalen Konstante testen.

Eine der häufigsten adimensionalen Konstanten, die verwendet wird, um nach konstanter Variabilität zu suchen, wenn die Feinstrukturkonstante (eine fundamentale physikalische Konstante, die die Stärke der elektromagnetischen Wechselwirkung zwischen geladenen Elementarteilchen charakterisiert)

a = 1 4 π ϵ 0 e 2 C .

Die Wikipedia-Seiten über Zeitvariation von Fundamentalkonstanten und Feinstrukturkonstanten enthalten nette Erklärungen dazu.

Vielen Dank für Ihre Antwort und +1weil das sicherlich richtig klingt, kann ich noch nicht verstehen, was eine "kluge Änderung von Koordinaten (Einheitensystem)" sein könnte. Vielleicht werde ich in Physics SE um Klärung bitten. Wenn ja, pinge ich Sie hier an, falls Sie mitmachen und dort antworten möchten. Manchmal verstehe ich die Antworten auf meine Frage dort nicht und manchmal muss ich Antworten auf meine eigenen Fragen posten . In der Zwischenzeit werde ich diese Links überprüfen.
Aber was eine tatsächliche Antwort auf diese spezielle Frage betrifft, frage ich mich, ob etwas in arxiv.org/abs/astro-ph/0012539v3 zutrifft? (gefunden durch die Suche nach der Zeichenfolge "astr" hier ) zu Ihrer Information Ich habe die Einschränkungen der Frage etwas gelockert, um aufschlussreiche Antworten zu ermöglichen.
@uhoh, das ist ein gutes und wichtiges Papier in diesem Bereich. Darüber hinaus verbessern derzeit weitere Instrumente unsere Beschränkung auf a Variante, zum Beispiel [EXPRESSO][1]. Aus meiner Erfahrung glauben nicht viele Leute, dass die Konstanten variieren, aber dennoch ist es wichtig, es zu testen. In der Physik kann man nichts beweisen, man kann nur widerlegen. [1]: eso.org/sci/facilities/paranal/instruments/espresso/…