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统一的物理学基本概念  

2011-06-20 07:08:34|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                   统一的物理学基本概念

 作者天津滨海新区李新民

文章说明:

本文是回答西陆《挑战相对论论坛》朋友的问题的文章。文章也是把最基本的几个物理概念,统一起来。把它们的来龙去脉统一在一个物理理论体系中,并给出了它们的物理图像和作用机理,特别是能量,物质和运动的概念一清楚,物理学整个的图像,宇宙的图像就清晰地展示在我们面前。有可能文章描述的事实是假的,但是这种统一是优美的,也是物理学的第一次基本概念的统一,方向是对的;这种统一是东方整体科学思想的体现,是科学的必由之路   

 
谢谢 西陆《挑战相对论论坛》版主
作者:hudemi  发表时间: 2011/06/19 10:34 
 
 
请李先生先重点介绍一下您眼中的光的本质问题!
  作者:__hegel  
 
  楼主解释一下,让大家好支持你
1波是什么?--即波的本质
2机械波,电磁波和物质波相同点和不同点,及它们产生的条件和运动方式,
3波与波函数之间的关系,
4德布罗意波与量子力学的本质及关系,
5对科学第一实验,电子双缝实验的客观解读,也是在世界上第一个找出了量子退相干的本质,对量子信息技术和量子计算机的研发会起到重要指导作用。
6给出了波粒二象性的本质和图像。
7把量子力学还原到经典力学,从而代表中国人在世界上率先解读量子力学,为中国本土首次获得诺贝尔奖铺平道路。物理学很多问题是相关联的,一个问题的解决往往会带动一大批问题的解决。解读量子力学也一样,量子力学也不是孤立的,我在解决其他物理问题时,解读了量子力学;在解读量子力学的过程中又解决了其他物理问题。我不但解读了量子力学,同时给出了:
8光是什么,
9空间是什么,
10给出了物质和空间的运动关系,
11给出了一个新原子模型,
12推导出精细结构常数,
13给出了光速的几个新性质,
14给出了万有引力是如何产生的及万有引力的几个新性质,

                    回答西陆《挑战相对论论坛》版主提出的问题:天津李新民

 前进运动的波为:1机械波,2电磁波。物理学中的波分为:1机械波,2电磁波,3物质波。自然界中人们能看见的波:现象波,如水波,麦浪波,沙浪波等。

(1)波有不同的种类,波分为:现象波,机械波,电磁波,物质波,准粒子虚波,数学波。它们彼此存在方式和物理图像都不同,不都能用波函数描写。

(2)揭秘了物质波,波函数,波粒二象性和量子力学的秘密;从而进一步地可以揭秘光的本性和空间的本性。

 

一 各种波的不同表现

    物理学是波现象和波理论图像混乱的。波现象是多种多样,而波理论图像只有一个波函数图像。物理学的波和自然中的波动现象是两种不同的图像。

(1)波动现象。例如绳上的波、空气中的空气波、水面波,麦浪波,沙浪波等,这些波都是各质点随振幅变化的上下摇曳。

(2)物理学波:介质扰动的机械波,在波射线方向直线运动的各种电磁波,德布罗意波,及准粒子虚波,这些波都能用波函数描写。

运动体遵循最小作用原理,在无外界的作用下,运动体寻求最节省能量的运动形式,运动体只能是直线运动或自旋运动,绝对不可能是波动前进的,世界上根本不存在波动前进的运动。

    空气波和声波是两种不同的波,前者属于空气质点在原点的振动 ;后者是空气介质恢复应力周期向外的扩散传播,被接受者感到的是一种空气周期变化的振动,振动的大小和变化可以用数学描述,是数学波。各种机械波接受者都可以感受到声音的存在。物理学波是用数学描述的一种运动体,是作用力及能量波动前进变化的运动,是数学波。因为运动遵循最小作用原理,客体运动在无约束的情况下,只有直线运动和自旋运动遵循最小作用原理。也就是说,在无外界的作用下,任何运动都不能是波动前进的运动体。

二 机械波的产生

    机械波是介质的扰动。机械波能用波函数描述,机械波要求介质必须是弹性介质,机械波又称弹性波。弹性波的传播速度都与物体的结构性质有关。波的传播速度决定于媒质的特性,在波的初始条件相同时,传播介质的弹性越大,波速越大;弹性越小,波速越小。决定波的传播速度的内在条件是介质的弹性。振幅由波的传播介质的结构特性如弹性所决定。决定波速的两个基本条件:产生波的初始条件(如振频、振幅)和波传播的过程条件(如介质的结构性质)。一个外力作用介质的某一点,弹性介质就产生恢复应力,这个恢复应力逐点向外传递,形成机械波。

三 电磁波的产生

电磁波是能量子膨胀力的传播运动。从波源发出的能量子,推动前面的能量子前进,由此形成电磁波的运动。

光是由光子膨胀力传递的运动,则光速不是恒定不变的。

四物质波不存在

    前面根据最小作用原理得出:自由状态下,运动体不可能以波的形式运动;物质运动也不可能以波的形式运动,即物质波或以波的形式运动的物质是不存在的。

五机械波的本性

    对弹性介质施加一个力,在作用点处的一些分子空间被压缩,介质有恢复应力和弹性模量,这些分子的恢复应力向四周相邻分子传递,使作用力传递下去,形成力在传播中大小的波动,恢复应力的传递是全方位的,所以机械波不仅是横波和纵波的混合波,因此介质的弹性模量和密度决定了机械波的速度和传播距离。应力是向相邻的分子逐个传递的,第一个一个分子的力只能传递到第n个分子。随着时间的推移,第一个分子的力逐渐小或0,第二个分子的力变为极大,第二个分子的力最远传递到第n+1个分子,力的传播随时间在波前方以波形的大小前进并向四周传播。在波射线方向,恢复应力传递的大小是周期变化的,可以转化为简谐波函数进行描述。

(1)波长——两个恢复应力最大值的距离

(2)频率——单位时间介质振动的次数

(3)振幅——最大恢复应力

(4)驻波——在同一介质中,两列同一大小的应力波(相向)相遇在某一区域时作用力抵消表现为驻波

(5)共振——在同一介质中,两列相同方向的力传播在某一时刻和区域叠加产生共振。

(6)多普勒效应—— 机械波的传播是时间的函数,在某一时间间隔内,迎着波源所感受的波数多了,其波峰数大于静止和相反运动的源的数,好像有一条波的波长变短了,频率增高了;也就是说多普勒效应不是迎着波源一条波频率会增高,而是接收者迎着波源运动,接收的波数增多了。多普勒效应并没有改变波的频率,而是一种接收者的感受或接收效应。

六电磁波的本性

    以光为例说明电磁波的本性。光电效应和康普顿效应给出了光的粒子性;干涉,衍射等实验给出了光的波动性。我知道光是直线传播的或是全空域放射性传播的,并没有显示出象水波一样的波动图象。我们必须给出光波动的物理图象,才能解读光的波粒二象性。光是由光子组成的,单个光子不具有波动性和频率,爱因斯坦光量子应该是多个光子组成的。光子具有随时间自由膨胀的性质,热的本质就是光子的膨胀运动。

从光源发出的光子,先发出的先膨胀,其膨胀力先衰减;后发出的光子后膨胀,其膨胀力后衰减。从光源发出的第一个光子它的膨胀力作用只能传递到前面第N个光子,第一个光子前面的第二个光子膨胀力只能到面第N+1个光子,这是一个光子作用力随距离随光线在空间周期振荡前进的图象。这种物理图象可以用正弦或余弦三角函数进行数学描述。当描述球面光时可用复三角函数描述,我们现在对光的波动描述这样的。由此我们得出结论:光波动的本质是光子膨胀力在光线前进中的周期波动的图象,不是光线运动的波动图象。光的波粒二象性的图象是:光的粒子性是指光是由光子组成的,光的波动性是指光子膨胀力随光线运动成周期变化的波动图像,而光的运动是直线前进不是周期波动前进。

实际上从光源发出的光子膨胀力作用前面的光子,两个光子膨胀力的合力使第一个光子能作用到更远的光子,随着时间的进行,第一个光子后面有无数个从光源发出的光子这无数个光子膨胀力的合力作用第一个光子,使第一个光子的膨胀力传递非常远。据此我们得出结论:光源持续时间越长,光强度越大光的传播距离越远。。

七光是瞬间消失的运动

在自由状态下,光子的膨胀力释放是瞬间完成的,光子瞬间消失在空间,转化为光的基态形式——基态光子。自由光子是指无约束的,自由膨胀的光子。在光源连续发光情况下,辐射光中的光子不是自由光子;因为,对于任何一个光子前后左右都有其他光子约束或阻碍这个光子的自由膨胀。光运动是光子膨胀力的传递,是光子流,每个光子都被约束,使得光子在空间停留的时间延长,使得光能传到远处。如果一个光子不在光子流中,这个光子就是自由光子,自由光子瞬间消失转化为基态光子(基态能量子)。当光源停止发光,辐射光中的光子立刻变成自由光子,光子流(光线)立刻消失。真空是基态能量子的海洋,物质吸收基态能量子而运动,物质运动后释放光和热辐射,光和热辐射又很快转化为基态能量子;在物质作用下,宇宙就是这样大循环运动着。

    在日常生活中我们也能感受到:光是瞬间消失的。例如,在一个四壁洁白(或是镜子)的封闭房间,不论我们开多长时间灯,房间的亮度不会有任何增加,而当我们突然关掉电源的瞬间,我们无论如何也找不到任何亮点。这清楚地说明:自由光子是瞬间完成膨胀“工作”的。连续发光的辐射中,光子不是自由光子;失去光源的辐射光中的光子是自由光子。自由光子是瞬间消失的运动。

    在气体和液体系统中的热就是能量子,能量子在气体或液体分子之间的间隙中,当能量子达到一定量时,系统就是热力学系统。例如,气体分子间存在一定量的能量子,系统就表现一定时间的热现象;气体分子约束这些能量子的自由膨胀,使得能量子在系统中存在相当长的一段时间。系统中能量子的膨胀被约束,膨胀力传递给气体分子,使得气体分子运动速度加快,表现为:温度高,分子热运动就剧烈。热的本质是能量子,能量子的多少代表系统热量的多少,能量子的密度高低,代表系统温度的高低。如果热力学系统是自由膨胀的,则随着系统体积的不断增大,系统中的能量子逐步变成自由能量子,系统的热和温度逐渐消失,系统的能量也逐渐贬值。

    在原子系统中,电子绕原子核高速运转,并辐射大量光子,这些光子行不成连续的光子流,大部分光子是自由光子,光子得不到约束,这些自由光子瞬间消失在原子空间中。一些形成光子流的光子被电子(轨道)约束,被屏蔽在电子轨道内,形成原子的内能——原子能。跑到分子空间的能量子形成化学能;跑到物体外的能量子是物体的热辐射;被原子核屏蔽的能量子是核能。

 总结以上可得推论

(1)发光体大,光传播的远

(2)光源发的光,光强度大,光传播的就远

(3)连续发光,能把光传播的更远

    由于光速巨大,在太阳系距离我们是感受不到光速有什么变化,总以为光速不变。所有的光速测量都没有超出太阳系。在宇宙距离,光速变化是相当大的,很多星系和恒星我们是根本看不到的。光速不变和光的寿命无限的科学认识观在解释客观现象时,会困难重重。没有人认为光的运动是惯性运动,光既然不是惯性运动,光运动就要空间有一个不变的力推动每个光子前进,使光子保持不变的速度和永恒的运动。空间这个不变的力转化为能量,就是无穷多的能量。空间有无穷多的光线,就需要有无穷个不同的空间支持光的运动,显然这是荒谬的。由此证明:光速变和光的寿命有限。

八物质波的本性——解读量子力学

    量子力学诠释的困难与混乱:主要在于人们分不清物理图像和数学图像。人们将量子力学看成是微观的真实反映,而不是将量子力学看成是间接的,通过解读量子密码来获取微观信息的。量子力学是将微观世界的现象进行数学化处理,量子力学的图像不是物理图像而是数学图像。波函数没有相应的物理图像和量子框架无法相容量子测量问题,就是数学问题无法与实验相融。量子力学是将有定域性的的客观世界转化为非定域性的数学简谐波动理论来进行描写的,这是一种变换方法的描写,并没有改变客观世界的本质,也不代表客观世界就具有这样的性质;换句话说,量子力学是将经典波动理论与德布罗意波结合而形成的理论。将粒子赋予波动性是因为量子力学描述的需要,不是客观存在。玻尔也认为:“根本就不没有什么量子世界,仅仅只有一个抽象的量子物理描述”。的确不存在量子世界,量子世界是因函数转换而形成的波动假象。量子世界是由量子化引起的,量子化的实质是将光的能量同普朗克能量子联系起来;将粒子的动能同德布罗意波等同起来,再经过薛定谔方程来描述世界的。要解读量子力学必须弄清楚波所表达的物理图象是什么,它的物理意义是什么,即波的本质。波是什么?波都代表着什么物理意义?物理学对波的认识是和水的类比开始的,由此并产生的图像;而这种图像不是物理图像,它是数学图像。波是存在的物理概念,还是对一类周期运动的概括?例如:单摆是摆锤的往复的周期运动,摆锤并不是一条摆动的波动线。简谐波就是指可以化为三角函数的周期振动,简谐指的是三角函数的简谐性,只要是周期振动的线性运动都可以化为三角函数的简谐波函数来描写。客观世界不存在一条波动前进的波和轨迹,所有的波都是力,能量等物理量等周期变化的图像,不是运动体前进运动的波动。水波是波幅向外的振荡传播,水波各质点并没有向四周前进,而是在上下摇曳。因此,简谐波或波函数是将周期的运动化为三角函数一类运动的总称。在经典力学中光的运动被化成简谐波来描写,光的运动是球对称的放射性的膨胀传播,不是波动前进的运动。对波的测量实际上是对波的函数图像进行测量,即对波函数理论的数学图像进行测量。我们知道,波是无法同时测量位置和波长的,要确定位置就要损失波长,要确定波长就无法确定位置,即数学波是测不准的。由此我们得到两点:1波是理论存在,粒子是客观存在。2测不准是数学上测不准,跟现实没有关系。在光具有波粒二象性的启发下,法国物理学家德布罗意(1892~1987)在1924 年提出一个假说,指出波粒二象性不只是光子才有,一切微观粒子,包括电子和质子、中子,都有波粒二象性.他把光子的动量与波长的关系式p=h/λ 推广到一切微观粒子上,指出:具有质量m 和速度v 的运动粒子也具有波动性,这种波的波长等于普朗克恒量h 跟粒子动量mv 的比.即λ= h/(mv).这个关系式后来就叫做德布罗意公式.前文指出:客观不存在波动现象,波动是数学图像不是客观物理图像。德布罗意波是将物质粒子的质量,动量和能量带入三角函数的简谐波函数来描写,即运用光子的膨胀(能量)和粒子的动能等同起来,即德布罗意动量关系,将粒子周期运动同简谐波建立起数学函数关系,将粒子周期运动图像化为粒子受力,或能量的周期振动图像来描写。这样就给简谐波输入了质量,动量,能量等相关的物理量,这样带有德布罗意波物质信息的波函数就具有力学性质,就是量子力学。量子力学的几率波是粒子作用力或能量分布的周期振动图像。量子力学是通过德布罗意波进入微观世界的,她将微观周期运动图像转换为宏观的简谐振动图像来描写。由此我们可以得出:在量子力学中,波粒二象性可解释为:波是数学图象,粒子是客观存在图像;波动图象不是运动的轨迹,它是粒子的周期振动图象。单摆运动不是波,而是摆锤的左右摆动,摆锤的摆动可以转化为摆锤的受重力或势能的周期振动图象来描述,这样摆锤运动就被人们赋予了波的性质。量子力学是通过解读量子密码来获取微观信息的,量子密码是波函数所传达的微观信息。波函数是微观世界的‘传感器’,通过解读传感器所传来的量子密码,量子力学就可以描绘出微观世界的图象。量子力学是将原子等微观系统中粒子受力或势能的周期性变化,转化为波函数图象来加以描写的。在探索微观的世界的进程中,由于在原子中,电子绕原子核运动的周期是瞬间的,几乎是不可捉摸的很难用运动轨迹和轨道方程来描写,用经典的轨道方程是很难进入微观世界的。德布罗意无意识地架起了一条微观与宏观勾通对话的通道和桥梁,量子力学借用经典电磁波函数图像和成熟的波函数数学模型,用德布罗意波巧妙的将粒子赋予了波动的行为。量子力学将粒子在系统中的运动轨迹,转化为粒子受力或势能周期振动的振动波函数来描述的。所以说,量子力学是研究波函数的学问,德布罗意假设是它的精髓。量子力学是处在数学和物理学中间的学问,它不管微观状态如何,甚至也不管物理本质和概念,它只管将粒子的运动转化为振动状态波函数,用波函数对其运动进行描述。既然粒子运动可以用波函数来描述,那么粒子的运动就化成了一条周期振动波的数学曲线,粒子也就有波动性了,这就是粒子“波粒二象性的真实物理内容。既然粒子有波动性”,通过德布罗意桥,就得出了“海森伯不确定关系”。
    在量子力学中,海森伯不确定关系,动力学算符,波函数和薛定谔方程都含有德布罗意波的物质信息和波函数的周期振动性质。从数学上讲,量子力学波函数和方程同经典波动力学没有本质的区别;从物理上讲,量子力学波函数和方程携带有粒子能量,动量等信息,而数学波和经典波动力学则不带有这些信息。如果将德布罗意能量,动量等物理量同简谐波理论相结合,就形成量子力学。将量子测量问题排除在量子力学形式体系之外,就消除了量子力学还原问题的三大死结,打通了还原之路,将量子力学和经典力学统一在一个理论体系中。量子力学理论体系的真正确立是由德布罗意波的引入开始的,这时量子理论体系具有了力学的基本性质。动力学变量,算符和方程都赋予了物质粒子的动力学性质,从数学变换转化成物理作用。德布罗意波沟通了宏观与微观的对话,是通向量子还原中之路的一座精美之桥。笔者的《解读量子力学》一文率先走上了这座还原之桥,将量子力学还原到经典波动理论之中,使量子力学和经典力学得到完美的统一。物理学家一直试图把经典力学统一在量子力学体系中,而现在情况恰恰相反,量子力学被经典力学所统一了。这种情况是物理学家意想不到的,也是不情愿的;一个成功描述微观世界的量子力学竟是一个带有物理量的数学函数理论,竟被经典力学所统一。
    量子测量问题已超出了量子力学理论体系。量子测量问题一方面和量子理论体系有某种关联,另一方面又和空间的本质分不开。空间的本质已不是量子力学体系所能相容的,空间的本质是科学大统一的问题,是世界的本源和本质的问题。由于空间的本质问题还没有搞清楚,量子测量问题自然也就得不到解决。量子测量问题是真空的本质问题,笔者的《解读量子力学》一文认为系统的1/f低频噪声是空间能量的一种状态,是形成退相干和波包坍缩的本质。量子力学不包括测量部分是完备的,逻辑统一的。将带有空间本质的量子测量问题统一在量子力学理论体系中,必然是不完备的,出行主观意识介入的量子力学诠释是难免的。《解读量子力学》一文有可能是代表中国人率先完成量子力学大还原的,同时有可能结束量子力学诠释的混乱局面,还量子力学一个真实的本来面目。

九波粒二象性的本质

    物质存在是粒子性的,波动不是粒子运动的图像,也违背最小作用原理。粒子有直路不走,而走波动的费能量的弯弯曲曲的路,粒子必须有一个恒定的外作用才行。在自然中,我们也找不到一个波动前进的粒子或运动。在经典力学中,热能是位置的函数,在一维情况下,势能函数可以在平衡点,用泰勒数展开,最后化成一个简运动图象和函数来加以描述,通过德布罗意关系又将经典的热能波动图象,转化为粒子的振动函数,并证明波函数就是粒子的振动函数。单摆不是波动,单摆的周期摆锤运动可以转化为波的数学图像来进行描写。所有波动前进的波都是数学波,都是将周期运动转化为波函数的数学图像。

十空间的本性

    光的本性和空间的本性及运动的本性密不可分。在自由状态(光子自由膨胀,不受其它光子阻碍)下,光子的膨胀力释放是瞬间完成的,光子瞬间消失在空间,转化为光的基态形式——基态光子。自由光子是指无约束的,自由膨胀的光子。在光源连续发光情况下,辐射光中的光子不是自由光子。因为,对于任何一个光子前后左右都有其他光子约束或阻碍这个光子的自由膨胀。光运动是光子膨胀力的传递,是光子流,每个光子都被约束,使得光子在空间停留的时间延长,使得光能传到远处。如果一个光子不在光子流中,这个光子就是自由光子,自由光子瞬间消失转化为基态光子(基态能量子)。当光源停止发光,辐射光中的光子立刻变成自由光子,光子流(光线)立刻消失。真空是基态能量子的海洋,物质吸收基态能量子而运动,物质运动后释放光和热辐射,光和热辐射又很快转化为基态能量子;在物质作用下,宇宙就是这样大循环运动着。
    在气体和液体系统中的热就是能量子,能量子在气体或液体分子之间的间隙中,当能量子达到一定量或密度时,系统就是热力学系统。例如,气体分子间存在一定量的能量子,系统就表现一定时间的热现象;气体分子约束这些能量子的自由膨胀,使得能量子在系统中存在相当长的一段时间。系统中能量子的膨胀被约束,膨胀力传递给气体分子,使得气体分子运动速度加快,表现为:温度高,分子热运动就剧烈。热的本质是能量子,能量子的多少代表系统热量的多少,能量子的密度高低,代表系统温度的高低。如果热力学系统是自由膨胀的,则随着系统体积的不断增大,系统中的能量子逐步变成自由能量子,系统的热和温度逐渐消失,系统的能量也逐渐贬值。

 在原子系统中,电子绕原子核高速运转,并辐射大量光子,这些光子行不成连续的光子流,大部分光子是自由光子,光子得不到约束,这些自由光子瞬间消失在原子空间中。一些形成光子流的光子被电子(轨道)约束,被屏蔽在电子轨道内,形成原子的内能——原子能。跑到分子空间的能量子形成化学能;跑到物体外的能量子是物体的热辐射;被原子核屏蔽的能量子是核能。

 光的运动形态和存在方式与其他物质太不一样了,光从产生到消失一直是运动着的。物质吸收基态能量子运动,物质运动释放光和热辐射。光还是一种自由消失的运动,光携带的能量除动能外,还有光子的膨胀能。光不是气体,但可以充满空间;光不是液体,但可以象液体一样流动并用器体成型,即可以用光子器件进行准直,会聚,发散,过滤,形成一定品质和形状的光束。与液体和气体在导管内流动相似,光可以在光导纤维中长距离的传输。与物质粒子闭合轨道运动不同,光是全空域的放射运动。光和其他物质运动形态和存在方式有根本的不同,它们是客观两种运动形态和存在,将这两种运动区别是进一步认识客观世界的基础。

(1) 自由光子是瞬间消失的,只有在束缚或在光源的辐射运动中才能有较长的寿命。光的运动距离是有限的,它和光辐射强度,辐射源是否连续辐射,辐射源体积有关。
(2) 光是随时间先加速后减速的矢量函数,其自变量是时间。

(3) 光子膨胀力的传递产生光,光运动与光源运动无关,也与任何介质无关。

(4) 光子的膨胀运动和光子消失为基态光子能很好的解释几何光学的独立传播定律和直线传播定律等一切光学现象及宇宙热寂,宇宙空间的组成,天体的结构,量子力学的图像,波粒二象性的本质,运动的本质,能量的本质,热的本质,熵的本质等几乎所有的科学问题。

(5) 光是光子膨胀力的传递,力的传递寻求平稳路线(省力原则),费马原理成立;同时也可以解释光压的机制。

(6) 光子的膨胀方向就是光的运动方向,在遮挡物后面会留下阴影。几何光学就是由此性质决定的。

(7) 衍射和干涉是由光线的扩散性造成的。衍射是光线中光子能量的分布,干涉是两辐射源光子能量的叠加。(8)光线是直线运动的,在法线方向,光是以光源为中心的放射波。虽然偏振片显示光是横波,但是光是除波射线反方向外,光是空间全方位的波。偏振片挡住了纵波,透过了横波。光既不是平面波,也不是球面波,球面波是理想模型,光是爆炸波。按法线运动的光不同点的光子膨胀力不一样的,在不同的等球面上沿法线方向分布着不同的量子化能级;使光看似好像是球面波。

(9)在孤立的热系统中,光子混合存在气体或液体系统中。光子的多少就是热量的多少,光子密度大,系统的温度就高,物质分子等粒子的热运动不是热的本质,是热的表现或伴随现象。热的本质是光子(能量子)的膨胀性质。光子密度或强度越高,膨胀力就越大,对系统分子等粒子的作用力就越大,分子的运动速度就越高,分子间距也被膨胀大,表现为系统温度就越高。由于光子总是从高密度区向抵密度区膨胀,表现了高温区总是向低温区传递热;指出了热力学运动方向,即热力学第二定律的方向。热的本质是热质--光子膨胀;热动是热的的表现形式,是系统光子膨胀力作用于物质粒子运动的结果。根据光和热性质我们知道:光子是能量衰减的;是随时间不断膨胀的,膨胀力是逐渐降低的,即系统中熵是增大的。不可能有无限的能量;不可能有无限长时间的膨胀力,因此,光子膨胀在一定时间内膨胀力衰尽,频率不存在了,这时光子变成一种无温度无频率的基态形式,我们称它基态光子或基态能量子。从光源发出的光线,先发出的光子先膨胀,膨胀力的衰减,膨胀力小于后从光源发出的光子,即从光源向前方发出的光子,后面光子的膨胀力大于前面光子的膨胀力,使得后面的光子一直用大于前面光子的膨胀力推动前面的光子向前运动,这就是光运动的物理图象。宇宙空间充满了CMB和基态能量子,当光子的膨胀力大于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光是做加速运动;当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态能量子对光子的阻尼力时,光做减速运动。

(10)光的能级。一条光线是由不同膨胀率的光子构成的,一个波长为λ频率为v的光子的能量是hv,当一个光子从光源膨胀到波长为λ时膨胀力所做的功是Fr,既有hv=Fr,F是光子的平均膨胀力,将上式两边除2πee,这样分子和分母都是能量单位,整理后就得到了一个无量纲的纯熟精细结构常数。说明一条光是分成无数个能级的,光的衍射图能表明。

 光存在于空间的,并占有空间体积的,光在空间就有疏密之分,即光密度(强度)。光流动不是象液体存在势差或压力差。系统中,高密度光区向低密度区膨胀,即热的传递方向。光是由触摸不到的更小运动形态的光子组成,光子是能量分立形态的粒子,既然有流体的一些特性,因此从形态上可以说,光是一种光子流体,可以形成光刀,光镊,光笔等准物体。既然光没有形体,却能感受到热辐射光的电磁辐射的热量,因为光子是能量的独立单元,所以也可以说光是物质的过渡态。光子是能量分立形态的粒子,即每个光子都携带能量的。而能量是什么,是一个至今科学没有搞明白的物理概念。一个物质携带能量表明它的运动对外传递能转化为多少功。能量不是客观存在的某种东西,而是运动体对外做功的度量。能量既然是做功的度量,因此任何运动体的能量都是有限的,不存在长时间释放能量的运动体。光子携带能量是光子的动能和膨胀能,光子的运动是靠光子的膨胀力推动前面的光子前进的,由此形成光的运动。光子是膨胀的,能量是不断衰减的,波长是不断红移的。光和物质是两个不同的运动态。光有形体,光不能储存。一个充满光的四周不透明的容器,当关闭光源,容器的光瞬间不见了,这说明光子是瞬间膨胀完毕,迅速消失在真空中。光是一种存在体,它必然有存在的地方或消失的场所。例如,我们用探照灯对准一面墙照射,在关闭电源的瞬间,在墙的周围我们根本找不到任何光子。这说明,在没有光源连续发光的情况下,光子会瞬间消失转化为基态光子(基态能量子)的。这也证明:如果束缚光子的自由膨胀,光或光子在空间存在的时间就长,反之就瞬间消失。光是一种存在体,它不可能转化为其他物质形态,只是将能量传递给物质,自己转化为无膨胀力的能量子。由此可以得出结论:光子是膨胀的,当膨胀力耗尽后,光子转化为物质不能屏蔽的一种基态形式的能量子。光迅速转化为物质不能屏蔽的基态能量子,所以任何宏观容器都无法储存光。 光速不但是变的,光寿命是很短的,光是瞬间消失的运动,除非要有光源连续发光才能使光运动的更远,寿命才能加长。在塞格尼克环形光路中,如果光的寿命无限长,一条从光源不断发出的光在环形光路中将永远环绕下去,随着光源的连续发光,则环形光路中的光密度(光强度)会急剧增高,环形光路会瞬间被烧掉,然而事实上却不是这样,这说明光是瞬间消失的运动。光在空间运动时间的长短与光源是否连续发光,光强度的大小以及光源的体积有关。如果认为光是迅速消失的光子流,不但可以解释所有的光现象,还能解释空间是什么和运动的本质。

  宇宙中的物质处在永恒的运动中。宇宙中的天体处在永恒的轨道运动中,分子和原子处在永恒的周期振动中,电子和质子处在永恒的轨道和自旋运动中。所有这些运动都是加速运动,根据牛顿第二定律,所有这些运动都是需要永恒的外力支持。由于所有的物质都处在加速运动之中,那么一定存在独立于物质之外的客体--非物质,它提供物质加速运动的外力。由此推论出非物质运动存在,并且非物质运动不同于物质运动;非物质运动不可能是振动,自旋运动和轨道运动,非物质运动不是质点整体的位移,能量子的膨胀运动具有这个性质。可以肯定,各种电磁波是非物质。光是由能量子光子组成的,光子具有热膨胀的性质,一定体积的光子是随时间膨胀的;体积不断膨胀增大,光密度或光强度不断降抵;随之热量密度降低,温度下降。热是由能量子决定的,能量子的多少决定着热量的多少。能量子密度大温度就高,反之就小。据光和热性质我们知道:电磁波是能量衰减的;是随时间不断膨胀的,膨胀力是逐渐降低的,即系统中熵是增大的。电磁波不可能有无限的能量;不可能有无限长时间的膨胀力,因此,一定时间内电磁波膨胀力衰尽,频率不存在了,这时电磁波变成一种无温度无频率的能量子,我们称它基态能量子。从光源发出的光线,先发出的光子先膨胀,膨胀力的衰减小于后从光源发出的光子,即从光源向前方发出的光子,后面光子的膨胀力大于前面光子的膨胀力,使得后面的光子一直用大于前面光子的膨胀力推动前面的光子向前运动,这就是光运动的物理图象。宇宙空间充满了CMB和基态电能量子,当光子的膨胀力大于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光是做加速运动;当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光做减速运动。

电磁波的运动和物质运动完全不同,电磁波加速的作用力不是外力,而是电磁波自身的膨胀力,因此电磁波的运动和支持电磁波加速运动的力与物质完全不同,电磁波是与物质不同的运动形式,它是非物质。至此我们知道宇宙是由物质,电磁波,CMB和基态电磁波组成的。由于基态能量子为物质运动提供外力,所以基态能量子具有物质不可屏蔽性,又由于物质在宇宙空间运动,所以基态能量子充满宇宙空间。真空就是充满基态能量子的空间,宇宙空间是由CMB和基态能量子组成的,空间是它们存在的形式,它们是产生空间的必然,不存在没有CMB和基态电磁波的空间。电磁波是在CMB和基态能量子组成的宇宙空间中运动,膨胀,衰减,消失的。基态能量子为物质提供加速运动的作用力,也可以说物质吸收基态能量子而运动。物质吸收基态能量子后产生运动,物质运动后释放电磁波,电磁波在空间运动衰减成CMB,CMB逐渐衰减成基态电磁波。这就是说,在物质作用下,非物质是以基态电磁波→ 电磁波→CMB→基态电磁波的形式进行转化的。物质和非物质相互作用,使物质产生运动,使非物质从基态到非基态的不断循环转换。

至此我们有了清晰的宇宙图象,宇宙是由物质和非物质组成,非物质具有三种形态 1电磁波,2CMB,3基态电磁波;宇宙空间是由CMB和基态能量子组成。由于CMB是具有膨胀性质和CMB具有2.725K不变的永恒温度,这证明CMB的体积是不变的,所以宇宙的体积是有限的。假如宇宙无限,CMB会不断衰减,宇宙背景温度趋于绝对零度,不可能保持在2.725K不变的温度,所以宇宙是有限的。承认宇宙是由物质和非物质组成,或将运动分成为物质运动和非物质运动我们能重新认识世界,重新认识物质和运动。这必然是人们认识的一次重大飞跃,也必将带来科学的大飞跃。

十一论光速

 是什么?光如何运动?在哪里运动?现代光学理论无法解释。现代科学理论完全是自然现象和实验现象的数学方程理论,其公式和方程无一例外的都是经验公式和经验方程(有时也叫做实验公式或实验方程),最典型的是牛顿万有引力公式及其演变的动力学方程。科学还没有一个是基本原理方程,也可能这种方程相互作用关系太多一时难以建立。方程是什么?方程的作用是什么?这个问题也许没人考虑,然而我们的科学就是用方程说话的,构造理论的。动力学方程只能有两种:1运动曲线光滑,2运动是周期性的。任何方程都是忽略了无穷小,通过几个参数建立起来的。一个系统的相互制约因素很多,不进行无穷小处理根本建立不了方程。例如,一个在地面运动的物体它受到:重力,太阳等天体的引力,辐射,温度变化,真空和CMB的阻碍,摩擦力,空气的振动和流动,地面的振动,地面的散热等。用牛顿力学描述,只考虑重力和摩擦力,其他被看成是无穷小或不存在,即方程是对系统进行必要的理想化抽象处理后得到的。企图用方程寻找被无穷小化的作用是徒劳的。我们的科学正是这样运作的,用理想化后的抽象方程去寻找被理想化掉的东西,去创造被无穷小后系统的理论,去发现世界,发明世界,搞出一套套被发明出来的理论。
       说到光速,首先要弄清楚光在光如何运动,在哪里运动。如果认为光是在以太中的波动,则光的运动是不会前进的,只是随以太在空间上下来回振荡。只要是前进的运动体根本就不存在波动形式。直线运动依靠惯性可以最节省能量,而波动是最费能量的,也根本无法把运动传递下去。根据费马最小作用原理,光线是走最短路程的,直线运动是光的最短路程,非波动。波动的切点方向连续变化的运动,既不平稳也很费能量。物理学另一条最小作用原理哈密顿原理:在所有可能的运动中,完整保守系统的真实运动使作用量取极小值,这就是哈密顿形式的最小作用量原理。光运动采用波动形式运动完全违背了以上两个基本原理。哈密顿原理经过众多物理学家的努力,已使得最小作用量原理成了物理学中最具普遍性的原理。经典力学的牛顿方程、电动力学的麦克斯韦方程、统计力学的刘维方程、量子力学的薛定谔方程、相对论力学的爱因斯坦方程等等,都可以由最小作用量原理推导出来。
    狭义相对论认为真空中的光速不变,永远都是C。问:从真空射入介质的光都减速,那么这个光从介质辐射到真空不可能是C。依照相对论的思想:光有自我调整速度的机制,可以自动制导,随时可以将减速的运动调整到C值上。调整速度是要额外能量的,或存在一个外力追随光进行调整。看来只有真空为之服务,在光减速时,光告诉真空:快推我一下。由于存在CMB和真空不空,即使光是直线运动,要保持光速不变,需要无穷多的能量供应。
     自然中的光都在哪运动,没有人深入考虑过。光是运动体,它存在就占有空间。光与其他光子和物质作用能产生效应,说明
其他运动体对光能产生阻碍作用。真空不空已被广泛接受,真空绝不会让光自由地通过真空,CMB也不会让光过无阻碍地通过。
         光一直是在宇宙空间运动,宇宙空间是由真空和CMB组成,CMB和真空从来没有分离过。人类从技术上从来也没有,也没能力将真空和CMB分开过,光也不可能在真空存在或运动过。因此:讨论真空中的光速是无意义的,真空中光速不变是一个假命题。

十二对科学第一困惑实验——光和电子双缝实验给出了客观实际的解读。

 以实在论,无想象和无任何假设的情况下,对科学第一困惑实验——光和电子双缝实验给出了客观实际的解读。由于光和热辐射波等各种电磁波都具有自由膨胀的性质,在可见光中夹杂着不同频率的不可见光;各种频率的光都是电磁波,都是随时间自由膨胀的。混合光为什么容易发散,就是因为混合光中不可见光膨胀的结果。单色光中其他频率的光很少,光束的膨胀很小,因此单色光不容易发散。从电子枪发射的电子束或从粒子源发射的粒子都是热电子或热粒子,它们都带有一定的电磁波,当电子束中的电磁波的膨胀力与环境电磁波膨胀力之差大于某一值时,电子束就开始向四周膨胀。电子束从窄缝通过,环境的电磁波密度突然减低或不存在,电子束膨胀力突然变大,电子束通过窄缝发生突然的偏折。  详见《量子测量与量子退相干——彻底揭开量子力学的神秘面纱》。

十三 新原子模型与精细结构常数推导

在原子中,电子和质子都在不停的吸收电磁波和基态电磁波而产生运动。质子吸收真空中温度等于绝对零度的基态能量子(非零点能量),质子运动又将这个基态能量子转化为有温度和频率的非基态能量子(电磁波)释放出来,质子然后再吸收下一伤基态能量子,电子是通过能量通道吸收从质子那释放出来的电磁波。当电子和质子相遇时,能量通道自然接通。电子吸收从质子那释放出来的电磁波,释放其它频率的电磁波。电子也是吸收一份能量子产生运动后将这份能量子释放,再吸收下一份从质子那释放出来的能量子。电子和质子连续不断的吸收和释放能量,表现为释放的能量和被吸收的能量一份一份的量子化现象。这就是能量的量子机理。当质子吸收基态能量子时,质子依靠电场力将原子核外运行的一个电子吸进自己的活动空间中,形成一个瞬时的复合粒子--中子。当电子和质子足够靠近时,电子到质子间能量通道中的能量子密度剧增,再加上这时质子又释放能量子,使电子到质子的能量通道爆炸。紧接着,能量通道的爆炸力又将这个电子膨胀到原子核最外层的电子轨道上。这个电子在原子核外运行了N圈,在原子核电场力的吸引下,它又被原子核中的某个质子吸进它自己的活动空间。紧接着,质子又把这个电子发射到原子核处,原子中的所有质子和电子都不停的做这样的运动,这样一个连续的过程就是我们要描述的新原子模型。这样,电子是核外和核内共有的。原子核中的中子是电子和质子的瞬时复合粒子。电子和质子间的不同距离的能量通道就是原子的能级,原子中所有的电子和质子间的能量通道是原子的内能。在原子核内,质子运动空间膨胀,将吸进它自己能量空间的电子发射出去时,这时瞬时中子变成质子。紧接着,质子依靠电场力又将某个电子吸进它的能量空间中,这时质子又变成瞬时中子。在原子中,质子瞬间变成中子,中子又瞬间变成质子,使原子核产生剧烈的零点振动。在原子核中,原子核能量子空间将质子膨胀到相等的平衡距离。当质子把原子核外一个电子吸进它的能量空间中的瞬间,质子变成瞬时中子,这时它偏离平衡距离向相邻的其它质子和中子靠近。当质子能量空间膨胀将这个电子发射出去的瞬间,瞬时中子变成质子,它又被相邻的质子排斥离开平衡距离。质子产生核力,核子之间相互吸引,原子核能量空间将质子彼此膨胀到一个平衡的距离。大于平衡距离表现为引力,小于平衡距离表现为斥力。质子变成瞬时中子时偏离平衡距离,瞬时中子变成质子时又回到平衡距离上。当质子依靠电场力将核外电子吸进它们的能量空间的过程中,质子趋于原子核表面,当质子发射出去电子时,质子都向原子核内部运动,使原子核形成高速的质子对流使原子核形状发生变化。 共价键的图像 H2+含有两个原子核和一个电子,对于H2+中的A核和B核相距为r时,由A核发射出去的电子向A核最远处的壳层轨道运行时,电子在离A核最远处受到B核的电场的引力作用,使这个电子奔向B核,并在B核外运行了n圈后,被B核吸进其核内。紧接着,B核又将这个电子发射出去,到达B核最远处的壳层轨道时,这个电子又在A核外运行了n圈后被吸进核内。这样一个连续不断的过程,使A核和B核之间形成密集的电子云,使A核和B核紧紧相连,从而形成稳定的氢离子结构。电子在A核和B核之间的运行轨迹形成H2+的共价键,在H2+中,电子为两个原子核共有,如果将另一个电子加到H2+中,则我们可得到中性的氢分子H2的共价键。共价键的图像是电子绕两个核进行8字形轨迹运动。

当物质吸收外界能量(热量)时,物质分子间的能量空间就膨胀,物质相应的就膨胀,表现为热胀。由于分子能量空间膨胀作用于各原子的电子层,使原子核中的质子在发射电子时,距离相应原减小,表现为原子收缩,电子运动半径减小。相反,当物质向外界释放能量(热量)时,分子能量空间收缩,表现为冷缩,这时,原子半径增大,原子膨胀。由于原子核有在发射电子的性质,电子被发射出来时,在电场吸引力的影响下,电子做减速运动。当原子核中的某个质子将电子发射到以r为半径,原子核最处层的电子轨道上时,这时这个电子又朝着原子核中的某个质子做加速运动。由于原子核是不断在旋转的,所以电子的绕核运行轨道是渐进螺旋形进。当某个电子在原子核外最外层轨道时,电子处在一个质子的电场中,其势能为:

E=e2/4πε0r                    (1)

我们可以问:(1)式中的电子的势能等于多少份原子释放出来的能量,也就是光能或热辐射能,一定存在一个正数N,使得(1)式得:

e2/4πε0r=Nhv=2πN?C/λ                (2)

将上式整理得:

e2/4πε0?C=2πNr/λ=a                (3)

上式(2)和(3)式中的λ是波长,r和λ都是长度单位,将(3)式中的长度单位约掉后,(3)式就变成了一个无量纲的纯数a--精细结构常数。

十四 万有引力的本质和性质
       牛顿万有引力应用和计算的成功,已使之成为物理学的一条基本定律。从数学形式来看牛顿万有引力公式,它只不过是一个带有固定物理量的算术表达式,并没有给我们提供引力的更多信息。牛顿对万有引力的物理机制,未加任何说明;而且,人们认为平方反比定律形式,又显示了这种引力的超距作用特征。这意味着万有引力的传递既不需要时间,也不需要传递媒质。在力学理论的演变中,以势函数代替保守力,这是一个关键性的发展。重力势是由伯努利在研究流体力学时引进的,弹性力势来自欧拉,拉格朗日引进万有引力势,给出了万有引力正比于引力势梯度的负值,随后,拉普拉斯给出拉普拉斯引力势方程。泊松将拉普拉斯方程推广到有物质存在的区域,称泊松方程。
      爱因斯坦从一个全新的时空观来研究引力问题,并于1916年创建了广义相对论。广义相对论的基本原理之一是等效原理:在引力场中,在时空的任何一点都可以找到一个局部惯性系,物理规律在这个局部惯性系中与没有引力场时完全相同。广义相对论采用了几何的语言,用时空(几何空间)2弯曲来描述引力的,并认为:引力的根源是物质,物质的存在会造成时空弯曲,广义相对论的弱场近似可以回到牛顿万有引力定律。
      到目前为止,人们对引力的认识程度,远远落后于对电磁相互作用的认识。目前取得巨大成功的标准模型理论并不包括引力相互作用,而且人们不能解释为什么引力与其他三种力相比如此之弱?为了实现四种基本力的大统一,近年来人们突破原有经典理论的框架,提出了弦理论和额外维度等概念。
        开普勒利用第谷积累了20年的天象资料及自己的观察结果,发现了行星运动的三定律。牛顿的万有引力公式正是在开普勒定律的基础上提出来的。牛顿的万有引力公式,不是从原理,性质和定律推导出来的,从万有引力的产生和形式看,万有引力的的确确是一个经验公式;它只能告诉我们万有引力的大小与质量成正比,与距离的平方成反比,比例系数(引力常数)靠实验测定。从这两点看,万有引力公式同工程技术中的经验公式如出一辙,因此可以断定:牛顿万有引力定律和公式不是理论定律和公式,它除能告诉我们引力的大小外,别的什么也告诉不了我们,更不可能告诉我们引力和空间的物理图像;同时她也没有告诉我们引力是超距作用的。拉普拉斯方程,泊松方程将引力描述成引力势负梯度的引力场,初步给出了引力的物理图像。牛顿万有引力公式的距离平方反比例关系的几何图像是:对于质量为M的引力分布是以M为中心的,球对称的到无穷远引力势下降,每一个球面是等势能,即势能梯度是负的。将这种物理图像抽象为几何空间,就是广义相对论时空弯曲的空间的几何图像。
       广义相对论是将引力空间抽象,概括为非欧几何空间,这种抽象和概括不是从物理机制出发的,而是从万有引力公式和方程出发来抽象和概括的,它只是提供了一个计算引力的几何图形,并没有告诉我们引力的本质和性质。
    从物质运动的绝对性和客观不存在匀速直线的惯性运动来看,物质的微观运动都是真空的力的作用或能量的作用产生的,物质不停地运动,物质就不停靠真空提供能量,同时,物质又不断的对外有热辐射的现象表明:真空是能量的海洋,这种能量经物质运动后释放就是热能,再者,从宇宙微观背景2.7K不变的温度看,物质释放的电磁波等热辐射,最后终会转化真空能量。
        物质吸收真空基态能量子,真空基态能量子就会形成球对称的向物质的流动,就会作用于物质,也就形成了有引力,世界上所有的引力都应是由此形成的,而斥力是热膨胀的结果。
       真空基态能量子空间收缩形成了万有引力,由于真空能量子密度是有限的,真空能量子空间的收缩也是有限的,万有引力也是有限的,不能无限相加,万有引力存在一个最大值,超过这个值的引力是不存在的,物质结构中的微观粒子运动必须存在一定的活动空间,用以吸收真空基态能量子,它们不可能紧紧的靠在一起,由以上两点来看,中子量,黑洞等致密天体根本不存在,真空能量子空间收缩应是局域性的,即万有引力的作用距离是有限的,它的作用距离和质量的大小,真空的性质有关,万有引力的性质是:
    性质1 万有引力的作用距离有限
    性质2  万有引力不能无限相加,它存在一个最大值,超过这个值,再多的质量也不会产生更多的引力。
    由以上引力两个性质来看现代天体物理学,它把天体结构,组成及宇宙的结构完全描写错了。太阳不是热核反应,太阳表面丰富的氢元素是热膨胀作用于物质形成的,不是热核反应材料。 见《李新民太阳结构模型》
     真实的物理空间与物理学描述的几何空间不同,前者是客观真实的反映,后者是将客观空间数学化的抽象。由于空间是物理性质的,将空间转化为几何空间进行定量化的描述,必然损失定性化的物理性质信息。广义相对论将空间的物理力学性质转化为非欧几何进行描述,将等值不等质的等效原理来研究空间的几何性质,肯定会得出非常接近实际的引力值,远离了真实的物理空间。爱因斯坦开创性的利用空间的几何性质,来计算和描绘引力,虽然他没有得出几何空间弯曲的物理本质,但是他的方法对宇宙新理论发展起了奠基作用。

十五光的本质和性质

一光是热的本质

光是由能量子光子组成的,光子具有热膨胀的性质,一定体积的光子是随时间自由膨胀的;体积不断膨胀增大,光密度或光强度不断降抵;随之热量密度降低,温度下降。热是由电磁波决定的,电磁波的多少决定着热量的多少。电磁波密度大温度就高,反之就小。物质分子等粒子的热运动不是热的本质,是热的表现或伴随现象。热的本质是电磁波的膨胀性质。电磁波密度或强度越高,膨胀力就越大,对系统分子等粒子的作用力就越大,分子的运动速度就越大,分子间距也被膨胀大,表现为系统温度就越高。由于电磁波总是从高密度区向抵密度区膨胀,表现了高温区总是向低温区传递热;指出了热力学运动方向,即热力学第二定律的方向。热的本质是热质——电磁波,热动是热的的表现形式,是系统电磁波膨胀作用于物质粒子运动的结果。

 二光运动的本质

从光源发出的光线,先发出的光子先膨胀,膨胀力的衰减大于后从光源发出的光子,即从光源向前方发出的光子,后面光子的膨胀力大于前面光子的膨胀力,使得后面的光子一直用大于前面光子的作用力推动前面的光子向前运动,这就是光运动的物理图象。宇宙空间充满CMB和基态电磁波,当光子的膨胀力大于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光是做加速运动;当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光做减速运动。光在真空运动速度很快,而热辐射波在真空传播很慢,远红外线波很可能是在减速的运动。光是光子膨胀力产生的运动,很容易解释光阴影,光的直线运动性,折射,反射等光学现象。如果将光解释为以某种介质(以太)传播的,那么光阴影现象就不好解释。

三光的新性质

1当光子的膨胀力大于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光是做加速运动;当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态能质对光子的阻尼力时,光做减速运动。

2 当光子膨胀力衰减到小于CMB和基态电磁波对光子的阻尼力时,光做减速运动。

3光源持续时间越长,光强度越大光的传播距离越远

 光波动的本质是光子膨胀力在光线前进中的周期波动的图象,不是光线运动的波动图象。光的波粒二象性的图象是:光的粒子性是指光是由光子组成的,光的波动性是指光子膨胀力随光线运动成周期变化的波动现象,而光的运动是直线前进不是周期波动前进。由于光的波动方程是描述光子膨胀力周期变化的复三角函数方程,这种函数方程是将光运动的轨迹方程转化为光子膨胀力周期振荡的简谐函数方程来描述,是数学方法的转换,是理论转换。因此,光的波动图象是理论图象,是数学图象。光的实际运动不存在波动图象,光的衍射和干涉图象是光子膨胀力(光强度)分布和叠加的图象。

 

 金属导电的本质和性质

        物理学认为:金属导电是由于金属中存在带来自由电子,在电场力的作用下,金属中的自由电子作定向运动,从而形成电流。然而,我们看到(实验),金属根本不存在自由电子,任何物质分子,原子之间也不存在自由电子。在没有外力的作用下,电子和原子核是紧密地联系在一起的,不分离的,电子永远是束缚在原子半径内。在《新原子模型》中,电子是从原子核发射出来的,在图中,

                                光根本就没有波动图(九)

                                                                 图一

 

                                                      

                                   2011年03月04日 - 李新民 - 物理学探索

                                             图二

 

 

    这是一维金属原子组成的晶格点阵。单数代表金属晶格,双数代表两晶格间电场力的平衡点。从P1左到右 ,金属晶格1,3,5,7,9。在金属没有通电时,从各原子核发射出的电子,会回到各自的原子核。在一维金属晶格的左侧1晶格处通电,在电场力的作用下,从晶格1发射到原子半径处的电子偏离1核和3核之间的电场力平衡位置2点,使得电子偏离1核,进入3核的电场力作用区,这个电子绕3核运行了n圈后被吸进3核。1核和3核,3核和5核,5核和7核,7核和9核,等依次类推,电子都是这样的 ,从第1个原子核,进入第2个原子核 ,再从第2个原子核进入第3个原子核,一直向右进行。在电场力作用下,金属晶格不断向右侧晶格发射电子,左侧晶格又不断接收右侧晶格的电子,宏观上就形成导电体的定向电流。电子运动是以多电子组成的一条波动的图像,图一是多电子组成的运动轨迹图。图二是电子势能的余弦三角函数图像。 

       电子轨道(电子运动)具有一定的屏蔽电磁波的功能,当电子离开金属晶格的瞬间,原子缺少一个电子屏蔽电磁波,原子就向外释放一些电磁波(热量),表现为电流的热效应。金属原子与原子之间存在空间,这个空间是从金属原子跑出的热辐射组成的。当从金属原子跑出的热辐射不断增加时,或金属吸收热量温度不断提高时,这个空间电磁波的密度就增高。电磁波也运动的客体,电磁波对电子运动产生阻尼作用,导致:温度升高,晶格之间的电磁波密度增大,对定向运动的电子阻尼作用就大;表现为:温度升高,金属的电阻就大。

       通过以上分析知道:原子中电子的运行轨道是螺旋渐渐型的;金属导电的(多)电子运动轨迹是图一型的;光的运动轨迹是直线型的,它们都可以都可以化成量子力学的波函数形式。光的波函数是光子膨胀周期的振动变化图像。

由此可以得出重要推论:波粒二象性的本质是,波动是数学图像,是粒子能量周期振动变化的数学图像;粒子是客体的运动图像。

能量概念的定义和解读见《能量的本质大揭秘》,有关物质与非物质见《科学大乱——源自泛物质观》

 

参阅资料

 

量子力学的本质》

http://188189189.blog.163.com/blog/static/134391435201141824525546/

《 光,空间与运动的起源》

http://188189189.blog.163.com/blog/static/13439143520114207293471/

《能量的本质大揭秘》

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《李新民光子模型》

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《李新民原子结构理论》

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《科学大乱——源自泛物质观》

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《有可能科学革命就此拉开帷幕》

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《量子测量与量子退相干——彻底揭开量子力学的神秘面纱》

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《光的本质和性质》

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《光,空间与运动的起源》

http://188189189.blog.163.com/blog/static/13439143520114207293471/

《波粒二象性的本质和图象》

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《万有引力的本质和性质》

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《宇宙运动和地球水循环系统的比较》

http://188189189.blog.163.com/blog/static/1343914352010044125787/

《李新民量子力学诠释》

http://188189189.blog.163.com/blog/static/1343914352010924363892/

《解读量子力学》

http://blog.51xuewen.com/lix258/article_27122.htm

《光是瞬间消失的运动》

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《熵的本质和统一》

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《新原子模型与金属导电的本质》

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《宇宙真相》

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 《李新民太阳结构模型》

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