Куда исчезает энергия фотонов?

[chernobyl_aes]

Представим Вселенную как некую замкнутую полость, которая расширяется и заполнена фотонами. Вместе с расширением длина волн фотонов увеличивается, а значит - они постоянно теряют энергию. И если в начале расширения суммарная энергия фотонов полости была одной, через некоторое время она уменьшается. А значит - уменьшается и общая энергия полости. Куда пропадает энергия, и не противоречит ли это закону сохраниения энергии?

[-Юрий-]

Вместе с расширением длина волн фотонов увеличивается, а значит - они постоянно теряют энергию.

Почему теряют-то? Просто энергия "размазывается" по расширяющемуся пространству.

[Geen]

не противоречит ли это закону сохраниения энергии?

Не противоречит - в ОТО, в общем случае, энергия не сохраняется.

[victorpetrov]

Куда пропадает энергия, и не противоречит ли это закону сохранения энергии?

Энергия не только не пропадает, она постоянно возобновляется. Вот так:

(кликните для показа/скрытия)

Так фотон "перемещается" в пространстве: на комптоновскую длину волны. Причем, каждый раз это новообразование. И самое главное - законы сохранения не нарушаются.

[Geen]

Вот так

Замечательно - и у Вас, наверняка, есть уравнения, но основе которых Вы нарисовали эту анимацию... - будьте добры их привести.

[victorpetrov]

будьте добры их привести

Давайте я лучше удалю сообщение. Излагать все сначала я сейчас не готов, но активно готовлюсь. Это новые модельные представления.

[Geen]

Давайте я лучше удалю сообщение.

Ох, не берите Вы дурных примеров...

Излагать все сначала я сейчас не готов, но активно готовлюсь.

Ну мы вполне можем подождать, но и Вы уж не "опережайте события".

[Diary of Dreams]

Представим Вселенную как некую замкнутую полость, которая расширяется и заполнена фотонами. Вместе с расширением длина волн фотонов увеличивается, а значит - они постоянно теряют энергию. И если в начале расширения суммарная энергия фотонов полости была одной, через некоторое время она уменьшается. А значит - уменьшается и общая энергия полости. Куда пропадает энергия, и не противоречит ли это закону сохраниения энергии?

Чтобы применять закон сохранения энергии  ко всей Вселенной необходимо учитывать всю энергию во Вселенной, а не только энергию фотонов.  Вселенная расширяется ускоренно из-за тёмной энергии (космическое отталкивание). Тёмная энергия (космическое отталкивание) по своему поведению похоже на среду с отрицательным давлением. При расширении такой среды её энергия увеличивается. То есть, энергия космического отталкивания при расширении Вселенной увеличивается, а не уменьшается как  у фотонов. Посчитать всю энергию (все виды энергии) Вселенной невозможно, она неопределима. Законы сохранения основаны на симметриях (теорем Нётер). Закон сохранения энергии основан на симметрии во времени (вчера было всё так же как сегодня и завтра будет всё так же как сегодня ). Но наша Вселенная расширяется, меняется  пространство и время, поэтому симметрии во времени может не быть. А значит  закон сохранения энергии и не обязан выполняться. 

[konstkir]

Да, строго по статье спеца по космологии и космологическим парадоксам - астрофизика Тамары Дэвис.
Не раз давал ссылку.

http://modcos.com/articles.php?id=77

[ulitkanasklone]

Представим Вселенную как некую замкнутую полость, которая расширяется и заполнена фотонами.

А замкнутая вселенная у вас расширяется сама по себе или в силу того, что вакуум обладает определенной энергией а модель вселенной есть модель де Ситтера?

[shammy]

Как-то слушал лекцию Алекса Филиппенко в google.talks, там ему как раз такой вопрос задавали. Так он ответил, что фотоны теряют энергию, чтобы раздвигать нашу Вселенную, что и можем наблюдать в виде красного смещения... или как-то так, у меня туговато с языком.

https://youtu.be/Guvv5olLxCQ?t=1h15m55s

[wandarer]

...Вместе с расширением длина волн фотонов увеличивается, а значит - они постоянно теряют энергию.

Не теряют! Энергия частицы складывается из кинетической и потенциальной.  Если кинетическая энергия(внутренняя энергия) фотона (энергия виртуального позитрония уменьшается, фотон краснеет), то растёт его потенциальная энергия(энергия возможного возврата в исходную точку или в точку эквивалентную исходной точке по энергии ).

[-Юрий-]

Так он ответил, что фотоны теряют энергию, чтобы раздвигать нашу Вселенную

Состязание - кто хлеще сочинит определение.

[slava aa]

Энергия фотонов тратится на ход времени