对量子力学中“光的波粒二象性性”的理解和疑问?

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学习量子力学需要什么样的数学和物理基础?
我看的是斯坦福的量子力学公开课。但一知半解。我很害怕,最后发现,没有相关基础,自己花的时间完全没有意义。
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一只专心卖萌的萌狐狸
(初等)量子力学学习经验总结:我把量子力学分为6个部分吧:薛定谔方程与波函数,势阱束缚态与势垒散射态,厄米算符与力学量,轨道与自旋角动量,氢原子与原子光谱,微扰论各部分需要的必备先修知识如下(括号中的不必备但能让理解更方便):薛方程:波动光学,常微分方程势场:常微分方程,(数理方法)算符:线性代数角动量:线性代数氢原子:数理方法,(高中化学)微扰论:高等数学好像都集中在数学... 经典物理对量子力学的帮助不是很大...近代物理的帮助会比较大,很多学校都是先学近代物理再学量子力学
粒子物理博士
不知道你的基础是什么我看过前面几期, 这个课程是入门级的, 只需要一点简单的矩阵和微积分的基础就行了量子力学入门重要的是概念的理解, 不要根据经典的或是科普书上的说法来理解, 而是按实验结果来理解
不知道你的基础是什么,也不知道你学量子力学的目的是什么。如果是为了高级科普,那就不要太在意计算的部分了,会很枯燥。在这种情况下,其实不需要什么基础。数学上,看得懂微积分、对矩阵什么的有概念就可以了。例如碰到一个薛定谔方程,不必一定真得亲手去解,而只要能看得懂书上给出的解即可。物理上,不妨简单粗暴地无视掉“态”与“波函数”,或“矢量”与“列矩阵”,或“算符”与“厄米矩阵”之间的差别;多看看物理学史什么的,以便了解来龙去脉;或者多上网逛逛、多围观围观热心民科(此处无贬义)的讨论帖。如果是为了从事研究,那就先把基本功练好,好好理解基本概念,比如上文所说的那些差别,还有全同性什么的。也就是说,数学上,书上能解的方程你也要会解、线性代数要熟练;物理上,多辨析不同的概念。可以有各种奇怪的想法,但还是要避免太过于民科。所谓“相关基础”的具体内容要看你的课程思路了。抱歉我没有看过斯坦福的量子力学公开课,所以不能有针对性地来说。我觉得目前主流的量子力学课思路有两条:一是从波动力学开始讲,二是从矩阵力学开始讲。如果是波动力学的思路,那么这样的量子力学课程一般就会是“叫兽教你解薛定谔方程”的样子了。那么它的数学基础就是解!方!!程!!!这就要熟悉“数学物理方程”这方面的内容。当然不用学其中的全部,对于入门级的量子力学来说,搞定厄米多项式(谐振子里会用到),勒让德多项式、连带勒让德函数、球谐函数(氢原子里会用到,确切地说是球坐标系下几乎到处都是这些东西),贝塞尔函数、球贝塞尔函数等等。所谓“搞定”指的是你必须知道它们是那一类方程的解,它们有什么递推性质,它们的积分怎么算等等。还有,傅里叶变换要会用,不过暂时不用太学仔细。以上所说的是薛定谔方程可以精确求解时的情况。如果没有精确解或者很难求出精确解,那这时就会用到“微扰论”了。我个人认为所谓的“微扰论”只不过是求方程近似解的一种特定的数学手段罢了,不是什么物理内涵丰富的东西。“微扰论”其实也不过就是解微分方程,但是需要用到比较多的线性代数内容。就是说要对矩阵运算、矩阵的本征值与本征矢量、线性空间的不变子空间等等等等(没太大的把握说得很详尽)的概念很熟练。当然不熟也没事,只不过算东西会走弯路,增大计算量。举个例子,氢原子的Stark效应如果用笨办法硬算的话够你算三天了,但如果线性代数技巧过关的话一般20分钟出结果。在波动力学的思路下当然也会涉及到一些矩阵力学的内容。那些的数学基础也是线性代数为主吧。如果是矩阵力学的思路,那刚开始时会线性代数就够了,不过必须非常熟练。几乎不用解那些层出不穷的乱七八糟的方程了。当然最基本的微积分肯定不能少。后期可能会碰到一些群论的内容,但那不是所谓的“基础内容”了,一般书上都会对它将要用到的群论知识有所讲解,所以用到时再学即可,不必特地学完群论再来看量子力学。以上是数学方面的内容,接下来说物理。物理上,很多人都说波动力学更像经典力学,出于一些诸如“都是用微分方程解运动规律”之类的理由;而相比之下矩阵力学的框架体系与经典力学差的很远,所以难以上手。我个人认为,这些理由根本都是扯。从我个人的经历与感受来看,要学就直接从矩阵力学开始学起。一旦接受了这种设定,它理解起来并不比波动力学困难;而且我觉得矩阵力学更深刻。当然我不清楚斯坦福的量子力学公开课是哪种思路,无论它用的是哪种思路想必都有其一定的合理性。波动力学入门时要掌握的概念:波粒二象性,波函数的统计解释(这两者在初学时挺不好理解的,但是一旦接受了这种设定之后就会觉得它们是很显然的废话),态叠加原理,不确定原理,力学量的算符表示,然后就可以有薛定谔方程了。矩阵力学:态,希尔伯特空间(好吧这其实可以算是数学内容),力学量算符(好吧这也是数学)等等。矩阵力学的抽象化程度更高,也就更数学化一点。多辨析物理量与其表象之间的联系与区别,比如说要能分辨出“波函数不是态,而是坐标表象下态矢量与基矢的内积”这样的表述是对是错。以上这些更多的是回到数学了。因为物理实质上矩阵力学与波动力学是相通的,所以需要的物理基础也是相同的,只不过用到的顺序不一定一样罢了。最后想说我也只是上完量子力学课没多久的小同学一名,以上所说的全都是一家之言,层次很低。回答这个问题,与其说是为了帮楼主解惑,倒不如说是为自己整理了一下思路。可能并不能真正帮到楼主,甚至还可能有些误导。还是希望楼主能多看看楼上
的回答吧。也希望大牛能对我的回答进行指正!
你猜我是做什么的
Heroes in my heart里有个故事:著名数学家H.Whitney本科时候学的是音乐。他完成学业后到欧洲大陆去玩,大概是到了 哥廷根,当时有一个很牛的物理学家(不是海森堡就是薛定谔)正在做一个关于量子力学的讲座。等讲座结束之后,Whitney什么也没听懂感觉极其不爽,于是找到了那个主讲的人,说,先生,我觉得你做的讲座很不成功。主讲的教授很纳闷,就问他说为什么。Whitney回答说,我可是 Yale 大学的优等的毕业生,你讲的东西我竟然听不懂,这难道不是你讲的有问题么。那个教授继续问,你是读什么专业的。Whitney 回答说,我是学小提琴的..... 教授大大的分特了,说这个我也没有办法,你要想懂的这些东西的话你应该学一点基础的课,于是告诉他这个世界上还有数学分析和线性代数等等... Whitney 回美国之后就开始发奋学习数学,据说半年之后就可以参加很高级的讨论班了。当然他是非常刻苦的。
大一下学期的物理课里面就会有量子力学的内容了,所以需要的基础至多是高等数学和牛顿力学,麦克斯韦方程组,线性代数。
量子力学需要全面的数学和物理的基础,即便你都有,学起来也依然不容易:数学:高等数学、线性代数、复变函数(格林函数的计算)、数理方程(量子力学的薛定谔方程本质上就是一个偏微分方程)物理:力学、热学(相对不那么重要)、光学、原子物理(虽然量子力学的处理思路与这些课程的完全不同,但是普物课程中有很多物理结论在量子力学中都能找到对应的结论,与经典力学的对应也是加深对量子力学的理解的重要方法)理论力学、电动力学(理由同上,但是量子力学更加依赖这两门课,其核心理论很大程度上是这两门课里面部分理论的延伸,因此必须学好!)以上课程能够完全理解了,你便具备了学习量子力学的基础。
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“三种波粒二象性和谐统一”之疑难问题与解决办法
& 18:25:35
【编者按】由中国物理学会主办,浙江大学承办的2011年秋季学术年会定于2011年9月15日至18日在浙江大学召开。本文是中国物理年会2011年秋季学术年会的详细论文摘要,其专业分组属于光物理学科。
&&&&&&& 近年来“第三种波粒二象性”已进入国际视野,可要把Einstein、de Broglie和Gan等人揭示的“三种波粒二象性”统一起来却又存在一些困难。本文首先介绍了“第一种波粒二象性(光的波粒二象性,由Einstein1905年揭示)”、“第二种波粒二象性(实物粒子的波粒二象性,由de Broglie1923年揭示)”、“第三种波粒二象性(经典电磁场在结构上的粒子性,由Y.Gan1994年揭示)”以及“三种波粒二象性之间的π型结构关系”并给出了一幅“波粒相伴、真真假假、虚虚实实、同时异态、同态异时、亦波亦粒、非波非粒、波中含粒、粒中含波”的“π型三重波粒二象性”图景。其次,基于现代物理学研究而提出了四个敏感问题:①“π型三重波粒二象性”和谐统一的物理图景要求:“波”与“粒子”完全平等,“光的量子理论”与“光的经典电磁理论”是两个独立、平行的理论,光的量子理论不应该包含光的经典电磁理论!可目前占据统治地位、写进教科书中且已经流行了80年的主流理论却是“光的量子理论能够包含光的经典电磁理论”,两者完全相悖!怎么办?②像当年的tau-theta之谜一样,经过追踪研究,我们发现“光的量子理论能够包含光的经典电磁理论”迄今找不到任何实验证据,也就是说,“否定‘第三种波粒二象性’的实验证据迄今没有找到”!而“第一种波粒二象性”的揭示与验证已经颁发了两次诺贝尔物理学奖,“第二种波粒二象性”的揭示与验证也颁发了两次诺贝尔物理学奖,现在又揭示出“第三种波粒二象性”并企图实现“三种波粒二象性的和谐统一”,是否具有一定的学术价值?其科学前景如何?③鉴于爱因斯坦的广义相对论只有三个预言(水星近日点的进动、光线的引力偏折、光谱线的引力红移)被验证就奠定了它在科学界的坚实基础,我们也可以像爱因斯坦那样,由“三种波粒二象性的和谐统一理论”而做出三大预言(A.由经典理论就可以直接导出光能量的量子化;B.由经典理论就可以直接导出Planck的黑体辐射公式;C.“波”与“粒子”完全平等,光的量子理论不能包含光的经典电磁理论),现在,这三大预言已经有两个半被验证,所以,“π型三重波粒二象性”似乎应该由一个“科学假说”而转化成为一种“科学理论”,如何肯定或者否定?④实际上,前三个问题的关键都涉及“光的量子理论能否包含光的经典电磁理论”或者“经典条件下光的量子理论与光的经典电磁理论究竟哪一个更为精确”的实验判决,而利用Galileo推翻Aristotle“物体越重下落速度越快”的逻辑反驳——归谬法,。也就是说,实施“光的量子理论能否包含光的经典电磁理论”的实验判决,只不过是一种形式,走走过场,其判决实验结果一定是“光的量子理论不能包含光的经典电磁理论”。尽管如此,我们还是设计了一个敏感而又可行的双赢判决性实验,希望尽快得到实验结果。
一、相关链接:
二、参考文献(见《》) :
[10] . . ()(), ): 41~44[(), 1991/02]
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量子力学中的波粒二相性是什么意思?通俗解释使只有初中物理基础的人能理解
量子力学中的波粒二相性是什么意思?通俗解释使只有初中物理基础的人能理解
这个其实了解一下科学史就理解了.波粒二象性源自于对光的本性的探索,对于“光是微粒还是波?”这个问题,在18~19世纪,甚至是20世纪初,每一位稍微和物理搭上一点关系的科学家,都必须仔细研究一下这个问题.因为光既有像“直线传播”这类粒子特有的现象,也有像“干涉衍射”这类波特有的现象.最著名的是牛顿(微粒说)和惠更斯(波动说)的争论:(此文最后第二段太政治了,可以不看)必须说明,牛顿和惠更斯两个人的观点都是非常狭隘的,并没有触及粒子或者波的本质.微粒说和波动说,分别在很多方面有实验现象验证,能解释现象,但是在很多方面又不能解释.在19世纪中后期至20世纪初,争论又体现在麦克斯韦(电动力学)和爱因斯坦(光电效应)的各自理论上.最终戳破这一问题的可以说是普朗克、爱因斯坦和德布罗意三个人,普朗克观察黑体辐射认为辐射能量的不连续,爱因斯坦基于光电效应提出光量子假说.当时就有很多人实在是受不了这些争论,干脆直截了当地说“光具有波粒二象性”,也就是说它有时体现粒子性,有时体现波动性.德布罗意更牛!他提出不仅是光,任何实物粒子(小到电子质子,大到足球太阳)都具有波粒二象性,并指出了波动与微粒之间的关系:E=hν,p=h/λ.至此,波粒二象性的概念正式建立起来.但实际上这里德布罗意的“物质波”还不是量子力学中的“波”,量子力学中的波是波恩的“概率波”,即某时刻粒子出现在某地的概率.从科学史和量子力学本身原理出发,波粒二象性应该这么理0、牛顿、惠更斯时代讨论的粒子和波都是狭隘的,与后来的光量子、能量子、物质波、概率波差别甚大.1、光就是光,它既不是粒子,也不是波,有时表现出粒子性,有时表现出波动性.2、微粒与波动实际上只是一个东西的两个方面,就如同冰和水一样.3、德布罗意关系把波和粒子间的关系理解为能量与频率、动量与波长之间的对应关系.4、量子力学中的波粒二象性体现为:能量不连续(粒子)与概率不确定(波动)的统一,这正是量子力学的基本观点.5、量子力学发展到现代还是一门假设比较多的学科(一共有5个基本假设,概率波解释是其中之一),这和牛顿运动定律(3个),热力学(3个),狭义相对论(2个),广义相对论(3个)比起来还是相当多的!所以有关其因果性和不确定性的争论至今仍然不休,其中必然包含波粒二象性的理解.综上:波粒二象性既是一个老课题,也是一个新课题,不必拘泥于书本,因为量子力学的不确定因素正如其研究对象一样,扑朔迷离.但是量子力学却能非常好地解释和预言非常多的现象,所以不妨碍我们的运用与研究,波粒二象性也是如此.
从宏观上看一个物体的运动具有波的属性,而从另一个角度又具有粒子的特性。[原创]关于牛顿力学、相对论、量子力学及惯性场、质量等问题的探讨
关于牛顿力学、相对论、量子力学及惯性场、质量等问题的探讨
——与好友陈波、叶军、张子等的讨论记录
08:10:39&[举报]
司今先生,科学不能完全是拿来主义,而是要取其精华,去其糟粕!您以为将牛顿力学、相对论力学、量子力学等结合统一起来就是新的伟大发现了吗?
不知你是否看见其糟粕部分,也是否看见其精华部分?
有些科学名词本来就是不应当在现实当中出现的,因为其出现不仅是没有价值的,反倒是对科学活动有负面影响的,这一现象就体现在如今看似很有学识的人们口里满是一串串的高深理论词汇。然而,那只是体现了他们并没有识破其本质,用词汇装饰自己的外表罢了,感觉高深莫测。
09:44:46&[举报]
&大力鼓励司今的实力与精神,有空多交流,你也在广东,我想问一下广东有没有联谊会的分站呢?这样可有相聚的共同机会.
15:57:30&[举报]
谢谢陈波先生的关注和评论!
&&&&我非常赞同您的“科学不能完全是拿来主义,而是要取其精华,去其糟粕!”观点,“您以为将牛顿力学、相对论力学、量子力学等结合统一起来就是新的伟大发现了吗?”的反诘是对的,因为牛顿力学是所有物理学的基础,相对论力学和量子力学都是建立在牛顿力学基础之上的,是对牛顿力学缺失部分的补充和拓展,将它们纳入同一个物理系统内是人类科学发展的必然结果;当然,这一结果必须向您所说的要“取其精华,去其糟粕”!
&&&&牛顿力学的精华在于他不仅吸纳了伽利略的动量、动能守恒思想,还找出了物体运动变化最直观的原因,他把这个原因定义为“力”,“力”的思想取代伽利略的动量、动能思想是近代物理学的一大飞跃,因为,“力”可以更直观地反映出物体运动变化的原因,这要比伽利略用“动量、动能守恒与变化”来描述物体运动变化要简单明了,因此说,牛顿“力”思想的出现才使近代物理学真正进入“大众化的普及时代”。(待续)
15:59:48&[举报]
&当然,牛顿力学的建立也有它的局限性,主要表现在二个面:&&
&&&&&1、不同惯性系下的物体运动,牛顿力学就不从涉足,这就为爱因斯坦相对论的出现留下了空间。相对论虽然完善了牛顿力学,使它可以在不同惯性系下使用,但相对论也有疏忽,那就是它对运动物体都有“自旋性存在”的疏忽;自旋和平动一样,都是物质存在的固有属性,
&&&&&2、牛顿力学和相对论力学都是没有自旋或不重视研究自旋的力学。如牛顿力学只着重于描述物体运动中平动速度变化与惯性质量及力的关系,没有对物质自旋性作出详细描述;相对论也是如此,虽然狄拉克将自旋带入了“相对论量子力学”,但他对“自旋及自旋会产生什么效应”就没有再作深入研究。也正是牛顿和爱因斯坦对“物质自旋及自旋会产生什么效应”的疏忽,才为量子力学的出现和发展留下了巨大地发展空间。
&&&&量子力学从本质上讲就是一门关于描述“自旋、公旋及其旋转磁场之间变化”的物理学,是对牛顿力学和相对论力学的补充和完善。但量子力学是从牛顿力学、经典电磁学中脱胎出来的,同时又融入了狭义相对论的一些思想,因此它不仅概念混乱和庞杂,且臆造性太多,‘除了经典电磁学和狭义相对论的一些思想,它本身就没有多少属于它自己内容了’(温伯格语)。因此说,量子力学是一门理论体系不够完备的科学,它充其量只能算是一门实用较强的技术工具学,这也是目前很多人只会运用它但不理解或不太理解它的根本原因。
&&&&从量子力学的成功运用可以看出:我们宇宙里间的物质变化和运动必然存在某些共性和共同遵守的物理规律,那就是”总动能守恒”,即平动速度、自旋量之间的转化和守恒。这正是我在《物质自旋与力的形成》一文所阐述的内容,也正是三门物理学统一的思想基础。
&&&&以上仅是我的一点心得,愿与您分享,如有不妥,还望您多多批评、指正!再次谢谢您的关注和评论,祝您更成功!
16:08:17&[举报]
谢谢叶军好友的关注和支持!
&&&即称“好友”,就有相聚的缘分,有时间和“共同点”一定与你多多交流!
&&&诚望你的大作早日完成!
&&&祝快乐!
19:24:13&[举报]
希望司今先生更严谨些,步伐更大些,怀疑的精神和勇气更强些,您一定会在物理学上大有作为!
因为如今的物理学大夏很是有问题!值得发展的方向很多!
20:01:12&[举报]
谢谢陈波先生的鼓励!希望以后多多交流。祝周末愉快!
20:33:38&[举报]
不用谢!其实在科学理论方面坚持探索的人都是需要互相团结互相鼓励的,因为这种精神实在是难得的!
恕我直言,西方科学界其实已经迷失方向,而他们却因卷入漩涡而全然不知。因为他们太唯心,因为他们太自信,也因为他们地位太高太幸运了所以对自己没有半点怀疑!
而中国人唯物精神比较强,逻辑思维也很强,现在更是具有了足够的经济基础和信息沟通条件,突破思想束缚的欲望也是越来越强烈。
21:32:10&[举报]
回陈波先生:
&&&&您所言:“西方科学界其实已经迷失方向,而他们却因卷入漩涡而全然不知。因为他们太唯心,因为他们太自信......而中国人唯物精神比较强,逻辑思维也很强......”,这种认识我很赞同,因为中国文化是建立在道、儒、佛三教之上的,道教教会我们“矛盾论”(体现在“太极”思想上),佛教教会我们系统论(体现在“大千宇宙”思想上),儒教教会我们“谦让与保守”(体现在孝道、忠君思想上)。
&&&&现在物理学的零碎枝叶已经丰满,目前迫切需要的就是“综合”。我们从祖先哪里传承的“系统论”和“矛盾论”思想正是创建这种“综合”所必要的思想。只要我们能够打破“谦让与保守”,我们东方人在这场“物理学综合大挑战”中就一定会取得先机,这也是“为什么中国有这么多人要挑战相对论”的思想根源,因为“相对论”就包含了“系统论”和“矛盾论”的思想。
&&仅此感悟,愿与您分享!望您笑纳!
00:40:02&[举报]
没看到什么内容和什么发现,就讨论的这么激烈了。
14:21:57&[举报]
回陈波先生:
&&&&您所说“西方科学......太唯心,......而中国人唯物精神比较强”,我很赞同这种看法;中国文化的“根”是植在道教、儒教、佛教之上的,文化形式决定思维方式,道教教会我们“矛盾论”(体现在太极思想上),儒教教会我们“保守与谦让”(体现在忠君、孝道上),佛教教会我们“系统论”(体现在大千宇宙思想上)。
&&&&目前物理学的枝叶已经很茂盛和丰富,但缺少的就是对这些零碎认识的“综合”理论,要完成这种“综合”,就必须要具备“矛盾论”和“系统论”思想,这正是我们东方文化、东方人的思维强项,这也就是“为什么中国有这么多人在挑战相对论?”的思想根源,因为“相对论”就包含了“系统论”和“矛盾论”的思想。
&&&我相信,在这场物理学大“综合”的挑战中,东方人一定会占得先机,正如你所说“现在更是具有了足够的经济基础和信息沟通条件,突破思想束缚的欲望也是越来越强烈”,真是这个原因,我们的“联谊会”才会有今天飞速发展、壮大的局面!
希望我们“互相团结互相鼓励”,去迎接这场“综合”大挑战吧!
20:50:50&[举报]
&&&人的一生既要吸收不同方面的积极思想,但又不能为复杂的思想所困,适可而止,抓住主要矛盾进行突破。就如同如今的书籍,书山书海,没有点选择头脑的人还真可能在其中迷失方向,不是从中得到好处而是反受其累。但如果能够抓住关键的知识吸收,大胆放弃那些次要的,一生中选择几本好书认真读,其余的则作为业余辅助,那可能活得更轻松,又不失方向感。
&&&理论的东西也是一样,只有认真扎实的将基础建立在足够正确的理论之上,才不至于被复杂的理论学说所累,吸收其正确的有价值的部分,而抛弃其没价值的部分。就如同在提炼金属,通过不断的严格的提取过滤,去其杂质,然后得到的或许就是纯度较高的金属。与金属的价值一样,理论的价值也是纯度越高价值越高的,然而世界上是没有绝对纯的金属的,理论也是如此。
21:13:35&[举报]
谢谢陈波先生的开导:关于读书问题,我曾和一位求助的网友交流过,现摘录下来,愿与你分享,不妥之处,望你见谅:
谢谢您的信任!
我不是什么教授,只是一个漂泊四海的打工者。无聊时多看了几本书,写了几句想法来与“同志们”分享。
您发来好多思想,可见您才是一个真正的探索者,您的思考精神值得我学习!
从您发来的文章看,您对现代物理学的想法和忧虑是值得赞扬的,与您讨论从“只求异、不求同”开始吧:
读书有两种境界:
一种是“精读细释”,就像中国的理学,王阳明、程颢等精读古书,但他们却跳不出古人思考的圈子,结果只能算是在“释经”,却创不出自己独立的哲学思考体系,这就是“不识庐山真面目,只缘身在此山中”!
另一只是“泛读深造”,这才是读书的最好境界,就像庄子读了老子的书,创造了“庄子逍遥哲学”那样,才有中国的“道德经”和“庄子文学”。
您对宇宙、牛顿力学、相对论、量子力学等都有细读,了不起,但您还没有跳出他们的圈子,您的思考只能算是对他们的重新解读,没有什么太新的内容,因为目前物理学的概念和基础是不牢固的,有些定义和概念是模糊的和不自洽的,如质量问题,伽利略说是“物质质量”,牛顿说是“力质量”,爱因斯坦说是“动质量”,到底质量是什么含义?它为什么要和力或引力场有联系?它为什么又有“引力质量”和“惯性质量”之分?我们定义的动能为什么是mv²/2而不能是mv²/3或mv²/4呢?等等,在这些定义的含义都还没有弄明白,岂能真正看清当前物理学的困境所在?如果我们还是用他们的定义和结论来讨论他们的弊端岂不是“还在庐山中”?!
仅此乱语,望您海涵!
07:33:35&[举报]
相对论虽然完善了牛顿力学,使它可以在不同惯性系下使用,但相对论也有疏忽,那就是它对运动物体都有“自旋性存在”的疏忽;自旋和平动一样,都是物质存在的固有属性
............
司今先生:您所说的不同惯性系是否是指不同惯性速度下的时间和质量的变化?若是,那么这些时间和质量的变化会否与力下的时间与质量守恒相冲突?可能您会说,“不同惯性速度下的时间和质量的变化是在光速时才会发生的,而牛顿的在惯性或非惯性下的守恒是在低速下进行的。”其实牛顿虽没分低速与高速,但他肯定认为不管何速,其质量都不会从无中产生。他认为,质量是体积。而我认为,基本质量是基元的体积,质量的大小取决于基元数量的多少。正因为牛顿对质量的解释有漏洞,所以才有爱因斯坦的“无中生有”之说!
07:42:23&[举报]
是的,分析的很好!
&&&理论的探索创新不仅是读书学习的问题,但也是不通过读书不能实现的。问题是看人们在读书的过程中能否发现存在的疑问,能否找到其思维的脉络,并最终独自推理开来,最终形成自己的想法,就是要读懂自然的规律,而不是停留于别人所创造的形式。
&&&&但是,创造又不得不吸收前人的正确认识,尤其是避开其错误认识,只有能找到足够的证据明确区分前人的哪些想法是客观的,哪些是主观的不够到位的,才有可能在其基础之上实现创新性突破。
&&&&盲目地吸收别人任何观点的人虽然是博学的,但却是难以创新的,就如同大部分没创造力的教师一样。因为在他们眼里任何地方都已经是完善的,是不值得怀疑的,当然就找不到问题的突破口了。只有敢于在任何地方都打下疑问,特别是在关键问题上打下疑问,不是完全不信别人而是不能全信别人,在接受的同时也必须保留一定的继续求证的心理准备,在条件足够的情况下就有可能突破表象发现实质,甚至创建自己的学说。
&&&&总之,只懂得读书去实现认知就等于是只能借助于拐杖或者轮椅行事,总摆脱不了所受到的束缚;而自己能够独立深入思考推敲才算是自己站立行事,才能够轻松自如,如己所愿。
&&&&随意交流罢了,不必客气!
08:10:40&[举报]
我认为“质量是对物质的度量”这一经典定义是比较到位的,但是质量的具体测量却有不同的方法,也区分出了惯性质量与引力质量两种概念,但那仅属于测量途径不同并存在偏差所导致。由于它们不能完全等同,比如惯性质量可能是更精确的,但却难以实现测量;而引力质量可能会受到不同地区引力强度的影响,受到离心力的影响,但却是比较简洁有效的测量手段,只要不过于计较其偏差都是可以使用的测量手段,比如在生活中人们几乎都是测量引力质量,使用天枰、杆秤,甚至弹簧秤。天枰与杆秤是测量结果与标准原器最为吻合的测量方式,因为它们只是利用地心引力为构建平衡等效的基础;而弹簧秤则是不够精准的,因为在不同地区引力会存在差别,离心力的大小也不同。但在地球上这点差别对于普通生活来讲所产生的影响是不大的,所以才是可以使用弹簧秤的,力学原因主要是地球是比较圆的,而自转是不算太快的。如果在木星、土星等自转速度极快的行星上,不同纬度处的离心力将会相差甚远,导致重力也相差甚远,而弹簧秤称量的结果也将会大不相同。
08:22:58&[举报]
相对论并未完善牛顿力学,全然就是一个错误的推导,它将所有因素都跟光速相关联这一点就足以证明其虚伪性,因为相对论的基础光速不变假设就是错误的,是错误的理论基础,所以导出了错误的理论结果。空间弯曲、质量转换为能量之说更是荒谬至极!
张子先生,牛顿经典的质量定义是“物质的量是对物质的度量”,而不是认为质量是体积。
经典理论确实有漏洞,有不健全之处,但并非相对论所表达的那样!
08:25:23&[举报]
量子力学从本质上讲就是一门关于描述“自旋、公旋及其旋转磁场之间变化”的物理学,是对牛顿力学和相对论力学的补充和完善。
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其实牛顿力学只偏重“物质说”,而相对论力学只偏重“粒子说”,再量子力学只偏重“波能说”。我认为,“物质说”并不能表述“能量”,只有把物质细分,深入到物质内部的粒子层面的运动才可有效表述什么是能量,能量是粒子的质量(重量计算)与运动速度的积。而“粒子说”并不能说明任何粒子为何有自旋及波行,“粒子说”缺的是粒子本身的辐射,由此“波能说”也就应用而生,但“波能说”不是对“粒子说”的补充,而是脱离了“粒子说”的“纯波能说”,这也就是爱因斯坦反对它的原因。其实基元是颗粒,而基元的动构成波,在其周围聚成壳组成夸克,夸克合成粒子,粒子辐射形成自旋和频率与波行,才是质粒波的统一。
08:53:13&[举报]
量子力学认为,能量是一份一份的,可能是指波是一段一段的,即一个波长就是一份能量。量子力学否定了波是粒子的波行,势必把波与能量相混同,这从E=hv可看出,而相对论却否定了波的存在,是纯粒子能量,这从E=mc~2中可看出,这个m可代指宏观质量,也可代指粒子质量。其实这两个公式可以合并为E=mvf,m为粒子质量、v为粒子或波的速度、f为粒子的波行频率。而不是一般人认为的两公式代入(hv=mc~2)即统一。
09:19:49&[举报]
回张子先生:谢谢张子先生的参与和评论!
我说的“惯性系不同”是指象地球和月球相比较一样,由于它们的质量和自旋速度不同,它们就会产生不同的引力场,这个“不同的引力场”就是我指的“不同惯性系”概念。
当一个物体受同样大小的外力作用时(这个外力与地球或月球引力场无关),它们在地球和月球表面上运动时,速度变化是不同的,即地球上的物体速度变化量要比月球上的小些。
可见:我所说的“惯性场”是一个与运动物体质量和时间无关的量,例如地球惯性场就是指它的引力场,它的大小与物体在其上或其赤道平面外公旋的运动状况无关。
以上理解只是我个人之见,不妥之处望给予指正!再次谢谢你的参与和评论!
09:25:18&[举报]
09:35:33&[举报]
回陈波先生:
我所认为的质量有二个方面的含义:
1、物体所包含的最基本粒子数,即摩尔质量。
2、物体自旋角速度大小的度量,即所谓的惯性质量,这是一个和物体所在的惯性场大小有关的量。我在《物质自旋与力的形成》中揭示了惯性质量的起源来自于物体的自旋变化,当然,由于物体运动总是遵守“总动能守恒”原则的,故物体的惯性质量又与其平动速度变化量有关。
3、目前,物理学定义的质量是一种“无理头”的定义,这是没有看清物体受力运动与惯性场有关;它是一种“无作为”的定义,因此必须作以修正!
纯属个人乱谈,望你指正!
10:00:59&[举报]
回陈波先生:
相对论的功绩有三点:
1、补充了不同惯性系中运动物体所包含的能量不同。
2、找出了物体运动变化会使惯性质量发生变化这一运动本质。但爱因斯坦的动质量概念是不对的,必须进行修正;目前,华棣先生则迈出了实质性的一步!我在《物质自旋与力的形成》中作了进一步地修正。
3、隐约地找出了物质运动的“总动能守恒原理”和闭合曲线运动是一个与目前动能定义不同的运动。
这就是我对相对论的一点肤浅看法,望你提出意见、共同提高!
07:03:19&[举报]
&&&&我认为认识能量的关键在于“场”,或者说在于一个统一的场的概念,可以称其为力场,或者说是各种力场。因为有了力场,所以才有物质变形的弹性现象,是因为力场的存在才使物质回归变形前的原位因而出现弹性现象。也就是说,如果没有力场的存在,物质是不会存在弹性现象的:抛入上空的物体不会下落、压缩的钢丝弹簧不会回弹、拉开的橡皮筋也不会收缩等等!
&&&&动能是很明显的,是人们通常比较熟悉的能量形态,是物质运动的能量;而势能却是比较隐蔽的,是比较复杂的能量形态,势能与力场直接相关:势能可看作是力场储存的运动量,也是可以转换为动能的。但这里的动也是指广泛的,包括宏观与微观的。
&&&&所以说,由于力场的存在,所以才会存储势能。势能是能量的主要构成部分,比如引力势能、分子势能、原子势能等等——行星运行于恒星之外,其相对于恒星的势能是其能量的主要构成部分;燃料的分子势能是其能量的主要构成部分;核元素的原子间势能是其能量的主要构成部分。
&&&总之,力场所储存的能量是物质能量的重要构成部分,不论是什么力的力场空间所储存的势能,都是可以互相转换的,是可以转换为动能的,是可以转移到物体宏观的运动上被人们直觉所感知的。
&&&爱因斯坦当初所寻求的统一的场,不知是否就是寻求能量的统一规律?因为只有能量才是物理学中最通用的概念。
07:58:43&[举报]
司今先生:
&&&&质量是不会变化的,不论你以什么标准衡量物质的质量,它都是固定不变的,而存在变化的只是物体的受力。所以,测出变化的只是力的变化,而不是质量本身发生了变化,物体的自旋也不会影响物质本身的质量,而只会影响到你对质量多少的判断,产生不同的偏差,也产生不同的对于质量的度量概念。
&&&&能量本是一个相对的概念,对于不同的参照系,其物体运动的量是不同的,速度是不同的,所以能量肯定也是不同的。
&&&&你所指的“惯性质量发生变化”其实是指测量结果发生变化,是受力的变化,而不是质量本身的变化。
&&&&物质的质量永远是不变的,不论在什么参照系,都是恒定的,只有受力才是可能发生变化的。
14:06:50&[举报]
回陈波先生:
&&&&你所说的“&质量是不会变化的”,应是指物质组成的摩尔质量吧?但任何运动质量在惯性场中都要受惯性场影响,这就是牛顿所指的引力质量或惯性质量。惯性质量是与物体受力运动相联系的量,当然,物质运动不会改变它的摩尔质量。如果我们不分清惯性质量与摩尔质量的区别,是很难发现牛顿力学存在局限性的。爱因斯坦正是通过“动质量”才让我们看清牛顿力学的局限性所在。
&&&&我以前也曾认为,物体运动时它的质量怎么会有变化呢?其实牛顿力学中的质量已不仅仅是代表物质组成的摩尔数量,同时还代表了物质自身所具有的自旋场,当它在惯性场下发生运动变化时,也不仅仅是受外力的问题,这里还牵扯到物质自旋场与惯性场相互影响的问题。牛顿的质量是一个复杂的概念,理解了它的真正含义,你才有可能看清物体受力运动的的本质。
&&&&谢谢你的指评,愿多多交流!
14:49:47&[举报]
司今好友的上述观点极为超前,我现在才知道你一直所言的自旋场,其实与我的螺旋场本质相通(螺旋场可为球状及波动状),另外,动量就是偏球状的螺旋场能量,这个螺旋场的再波节性发展,就成了有波节性的波动状,这就是力,每个波节就是动量,
19:25:35&[举报]
谢谢叶军友的提醒!
&&&&我们终于找到共同点了;但就你的螺旋场问题,我愿闻其详:比如,你的螺旋场大小和物体运动的什么参量有关?螺旋场是如何在其周围空间分布的?它如何影响周围其他物体的运动?等等。
&&&&如果你有时间和兴趣的话,希望给予阐明和共同讨论!
&&&&谢谢你的理解和支持,祝好友快乐!
19:53:34&[举报]
&&&复司今好友,对于螺旋场与螺旋运动,我不是不想说,而是涉及太多,它要涉及电磁的成因的揭开,还要涉及电磁的转化性,等等,
&&&不过你即然已进入到了量子与天体自旋系统了,其实每一个自旋体都要产生螺旋场,换言这电磁场均是螺旋的,我们的议器之所以检测到了线性波而不是螺旋波,就在于螺旋波是虚场与实场的转化,对于电磁波虚场就是磁,
&&&从自旋角度也是可以解释上述问题的,只要自旋有规律性就会产生自旋带动的螺旋波,但是牛顿力学的力螺旋波又不同于电磁波,这里面又涉及因果律成因问题,我的意识是要表明,牛顿力就是"封闭的电磁螺旋",而每个螺旋包就是动量,
21:10:53&[举报]
当中子星自旋到一定程度时,它的引力场是可近似于圆螺旋,从而使中子星周围呈近似于圆的黑洞。由于这种螺旋引力场的密度远大于微曲引力场的密度,所以黑洞的引力特别大而场作用力是短程的。在它的作用范围边缘,只要有星星在却不会被黑洞吸进去,是因为星星的外轨有其它星星对其有引力,也就是说,星星与星星间的引力使得它们连成串,所以成串星星的运动离心力完全可以平衡来自于黑洞的强大引力。
21:45:04&[举报]
回张子先生;
&&&&你说:“当中子星自旋到一定程度时,它的引力场是可近似于圆螺旋,从而使中子星周围呈近似于圆的黑洞。由于这种螺旋引力场的密度远大于微曲引力场的密度,所以黑洞的引力特别大而场作用力是短程的。”
&&&&这句话很有见地,我理解支和持你的这种思想。我相信你对自旋场、力程等概念都有很独到的见解,我诚望在这方面与你交流,不知你是否愿意赐教?
&&&&谢谢你参与讨论和评论!愿我们共同进步!
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