許多人認(rèn)為，引力不會(huì)憑空傳遞，物體之間是通過相互交換引力子而產(chǎn)生引力的。作者接受這個(gè)觀點(diǎn)。
        實(shí)驗(yàn)表明，引力可以對光子產(chǎn)生作用，使從地面上垂直向上飛的光子的能量減少，或使從高處飛向地面的光子的能量增加（使光子頻率產(chǎn)生紅移或藍(lán)移，稱為“引力紅移”和“引力藍(lán)移”）。顯然，引力對光子的作用也就是引力子對光子的作用。
        相對論的一個(gè)結(jié)論是，任何物質(zhì)的速度都不能超過光速。但是，如果引力子的速度最大只能為為光速的話，那么，光子從地面上垂直向上飛時(shí)，光子在前面飛，地球輻射的引力子在后面追，速度一樣，引力子如何對光子施加作用呢？就好像用導(dǎo)彈打飛機(jī)，如果導(dǎo)彈的速度與飛機(jī)一樣，如何夠得著飛機(jī)呢？顯然，相對論的結(jié)論是與事實(shí)相矛盾的。

        作者認(rèn)為，引力子的速度應(yīng)為無限大，理由如下。
        處于地球表面附近的物體，在單位時(shí)間內(nèi)它接收到的地球的引力子數(shù)量越多，它受到的地球的引力就越大。設(shè)m為物體的質(zhì)量，n為物體在單位時(shí)間內(nèi)接收到的引力子數(shù)量，g為地球引力加速度，我們可建立如下關(guān)系：
                                    （1）
k為待定系數(shù)。
        設(shè)引力子的速度為v，如果物體以速度u朝垂直于地面的方向飛離地球，它在單位時(shí)間內(nèi)收到的引力子數(shù)量就會(huì)變?yōu)閚(1-u/v)。也就是說，參照（1）式，物體受到的地球引力就變?yōu)?br>                                （2）
        如果這個(gè)物體是一個(gè)光子，則光子受到的地球的引力就成為
                                （3）
        c為光速，mr為光子的質(zhì)量。如果光子從地面往上飛行了一個(gè)微小的高度ΔH，則地球引力對光子作的功為
                          （4）
        這會(huì)使光子的能量減少，使得光子的能量變?yōu)?br>                        （5）
        可以證明，當(dāng)光子從地面往上飛行了高度H時(shí)，光子的能量會(huì)變?yōu)?br>                         （6）
        此時(shí)光子對應(yīng)于能量的動(dòng)量就為
                         （7）
        根據(jù)德布羅意公式λ=h/p，（p為動(dòng)量），此時(shí)光子的波長λ2就為
                      （8）
        由于有關(guān)系νλ=c，所以（8）式可寫為
                        （9）
        我們知道，光子原來的頻率ν1為
                                    （10）
        根據(jù)（9）、（10）兩式可得
                          （11）
        （11）就是光子垂直飛離地面（星球表面）、前進(jìn)了H時(shí)，光子頻率的紅移。
        同樣，我們可得到光子垂直飛向地面（星球表面）、前進(jìn)了H時(shí)，光子頻率的藍(lán)移為
                          （12）

        顯然，根據(jù)（11）式，如果引力子的速度為v=c，則光子垂直飛離地面時(shí)光子的紅移為0，即光子受到的引力為0，這與我們觀測到的事實(shí)是不相符的。
        1959年，美國的龐德（R.v.Pound）和雷布卡（G.Rebka）所做的光子垂直飛向地面（光子由一個(gè)高塔射向地面）的實(shí)驗(yàn)，以及1965年龐德和斯尼德爾（Snider）所做的更精確的光子飛向地面的實(shí)驗(yàn)，都表明，在引力作用下光子頻率藍(lán)移的規(guī)律是
                         （13）
        將上式代入（12）式，就會(huì)有
            v=∞                       
        上式說明，引力子的速度為無限大。
        我們知道，上面幾個(gè)式子中出現(xiàn)的gH，實(shí)際上就是光子的發(fā)射處與光子的到達(dá)處之間的引力勢差。顯然，別的星球與地球的引力勢差，會(huì)對地球所接收到的該星球光子的能量（頻率）發(fā)生影響。一般說來，由于我們觀察的發(fā)光星球的質(zhì)量都比地球大，因此它們對光子的引力作用也比地球的大，這就會(huì)使我們在地面觀察到的別的星球的光子，要比這些光子剛離開那個(gè)星球時(shí)，具有一定程度的紅移。
        1925年，美國威爾遜山天文臺(tái)的亞當(dāng)斯（W.S.Adams）觀測了天狼星的伴星天狼A，它發(fā)出的譜線符合
                            （14）
        1971年，格林斯坦（J.L.Greenstein）等人利用一種精巧的衍射技術(shù)，測出天狼星伴星的紅移也是符合（14）式。
        1960年代，科學(xué)家們對太陽紅移觀測的結(jié)果也是符合（14）式。
        而將（14）式代入（11）式，也會(huì)得到
            v=∞
        上式也說明，引力子的速度為無限大。

 

        作者還認(rèn)為，引力子就是一份動(dòng)量，它沒有質(zhì)量，但速度為無限大（參見將在本博客中登出的《引力的起源》）。這個(gè)觀點(diǎn)似乎很怪異，其實(shí)非常合乎邏輯。
        首先，引力子必定攜帶一份動(dòng)量。因?yàn)橐ψ幼饔糜谖矬w上時(shí)，將使物體的動(dòng)量發(fā)生改變。
        其次，引力子不可能具有質(zhì)量。我們現(xiàn)有的引力知識(shí)告訴我們，物體之間之所以存在引力作用，唯一的理由，就是它們都有質(zhì)量。引力子就是各個(gè)質(zhì)量之間發(fā)生引力作用的使者，如果引力子本身也有質(zhì)量，那，引力子之間也會(huì)因有質(zhì)量而發(fā)生引力作用，這就要導(dǎo)致出現(xiàn)“引力子的引力子”；顯然，不能讓這種“引力子的引力子”的模式存在，否則不但會(huì)使我們面對的世界發(fā)狂，也會(huì)使我們自己發(fā)狂。
        設(shè)引力子的動(dòng)量為p、速度為v、質(zhì)量為m，有
            p=mv                    （15）
        上式中，既然左邊的p為一個(gè)確定的數(shù)，且右邊的m=0 ，顯然，只有當(dāng)右邊的v=∞時(shí)，上式才有意義。
        我們知道，光子的動(dòng)質(zhì)量m與靜止質(zhì)量m0有如下關(guān)系：
                     （16）
        上式中，左邊的m為一個(gè)確定的數(shù)，右邊的m0=0，右邊其它部分的值=∞。
        將（15）與式（16）比較，將引力子與光子比較，兩者是不是在“味道”上很相似？因?yàn)樗鼈兊淖筮叾际且粋€(gè)確定的數(shù)，右邊都是一個(gè)0與一個(gè)∞的乘積。

        朋友，您有沒有一種“春雨斷橋人不渡，小舟撐出柳陰來”（宋，徐俯）的感覺？

 

        （以上所列各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，抄錄于郭奕玲、沈慧君著《近代物理著名實(shí)驗(yàn)簡介》，山東教育出版社，2001年）