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一种可以检验光是波还是粒子的实验
[楼主] 作者:董银立  发表时间:2008/08/28 09:55
点击:851次

一种可以检验光是波还是粒子的实验

 

有一个激光器朝正北方发射一束激光,正好打到屏幕的中心位置。当激光器和屏幕同速向东运动时,假如光是粒子,会出现如下结果:

 

A:光照样可以打到屏幕中心位置,并且光从激光器到达屏幕所用时间不变。

 

假如光是波,会出现如下结果:

 

A:光照样可以打到屏幕中心位置,并且光从激光器到达屏幕所用时间不变。

B:光照样可以打到屏幕中心位置,并且光从激光器到达屏幕所用时间变大。

C:光打到屏幕中心偏西位置,并且光从激光器到达屏幕所用时间不变。

D:其他

 

正确答案是B。



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流水和气流不会改变其中超声波束的传播方向——动煤质波动理论呼之欲出!
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[楼主]  [2楼]  作者:董银立  发表时间: 2008/08/28 11:56 

如上图,假如反射镜45度放置,超声波水平向右传播,到反射镜后(假如镜面相对空气静止)反射波将竖直向上反射。反射定律在空气系和镜面系都成立。

当镜面水平向右以速度V运动时,反射波将是红线(波斑不会漂移)。假如波斑会漂移,反射波将是蓝线。 

 



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[楼主]  [3楼]  作者:董银立  发表时间: 2008/08/28 12:54 

在2楼中,也可以认为反射镜静止风向左吹。老刘老黄认为声斑会漂移(蓝线),我认为声斑不会漂移(黄线)。

如果声斑会漂移(蓝线)就表明反射定律在镜面系不成立,如果声斑不会漂移(黄线)就说明反射定律在镜面系成立。

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 [4楼]  作者:张崇安  发表时间: 2008/08/28 13:12 

其实,你可以坐车向西走,那么激光器和屏都是同时向东运动!我不相信:你坐上车,就影响激光打入屏中心.
另外,你的这个实验是否考虑空气或者静止地面反射的光子流影响?总之,打入屏与惯性参照系的选择无关——除非你不是用的惯性参照系,因为地面本身就不是惯性系,有地面反射光子流的影响
[楼主]  [5楼]  作者:董银立  发表时间: 2008/08/28 13:23 

对【4楼】说:

不论车厢内是真空还是非真空,只要实验结果是A,我就承认你——光是粒子。

不过我认为实验结果一定是B,不信咱就分头去找相关辅助证据或直接做实验。



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 [6楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/08/31 14:29 

好象确实是"一个检验光是波还是粒子的实验"之一,

我以前在这个问题上有点糊涂,看来虽然同速运动的观察者看不到发射角,
但是应该可以测量到"横向光速可变"引起的时间变化,
只是涉及到测量时间差的问题就很难,精度不太够,
另一方面,看来测量光点偏移是希望不大了,

[楼主]  [7楼]  作者:董银立  发表时间: 2008/09/01 12:58 

是这个意思。
如果我们用超声波取代光束束做实验,是否可以提高精度?

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 [8楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/09/01 16:51 

我估算了一下,就我那个“声尺”的测量精度还不够,
不过这个猜想以后可能会有用,
[楼主]  [9楼]  作者:董银立  发表时间: 2008/09/01 17:10 

不知超声波束在水中传播时,肉眼是否可以看到波形图案?

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 [10楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/09/01 17:25 

超声雾化器会定向喷出一个数厘米的水柱,但是在水里就看不清了,
还是自己先找点超声的东东玩着吧?网上多的很嘛,
 [11楼]  作者:平阳睡狮  发表时间: 2008/09/03 01:29 

利用yanghx的声尺就可以验证楼主的预言是否合理。
将声尺横放在车上,车速为10m/s(36km/s)。
在声尺上,超声波发射器与接收器之间的距离为1m。
若超声波从发射器到接收器的传播过程因车运动而改变,
超声波偏离接收点距离应为10/340=0.03m=30mm。
看来通过实验一定能够观察到,即接收器接收不到超声波。

估计yanghx的超声波发射器发出的超声波存在发散问题。 
不知道yanghx是否这样实验过?

[楼主]  [12楼]  作者:董银立  发表时间: 2008/09/03 09:17 

楼上说的汽车不能有皮。不能曳引空气。

直接在超音速风洞中做实验最好。

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 [13楼]  作者:平阳睡狮  发表时间: 2008/09/03 15:13 

呵呵,因为我知道yanghx是骑电动摩托车进行实验的。
 [14楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/09/04 16:30 

这个还不能肯定,因为那个“声尺”是测量的声脉冲从发射到接收的时间,
没有测量过接收器偏离多少时,声脉冲信号就会减弱到测量不到这个时间,
不过当时也确实测量过声尺长度方向垂直于运动方向的情况,
肯定是有信号的,而且数字显示“声尺”的长度基本没有变化,
这样我就对该实验的可靠性更有把握了,

睡狮提醒的好,可以考虑先用尽量简单的方法试一下,
不过最后还是要严格按“声斑偏移”来精确测量才好,
 [15楼]  作者:王飞cn  发表时间: 2008/09/04 18:28 

网上看到国内有娱乐风洞,不知哪位朋友可以试下风斑移动。
 [16楼]  作者:平阳睡狮  发表时间: 2008/09/04 23:50 

对yanghx说:
您可以做一下实验,将超声波发射器固定在某个位置,而任意变换超声波接收器的位置(与超声波发射器保持等距离),即可确定从超声波发射器发射的超声波是否发散和发散区域。
 [17楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/10/07 20:31 

对【16楼】说:

随便比画了一下


首先用555做了一个超声发射器,用频率计测量到输出频率为40kH左右,
再用LM324做了个接收运放(放大100倍),用数字万用表测量输出交流信号,
随便测了一下,看来这个实验至少是可行的,原来担心接收器的输出信号对位移不敏感,
现在看来还不错,距离20cm时,交流信号输出值为0.7258V(精确到0.1mv),
接收器移动大约1mm,输出信号变化1mv左右,
接收器不移动时,输出信号不稳定变化在0.1-0.3mv之间,
就是说,接收器每移动1mm,可以观察到大约10个读数的变化,算不错了,

 

估算:
ΔH=(L/U)v = [ 1(米) / 340(米/秒)] 8(米/秒)= 23(毫米)
ΔH=(L/U)v = [ 0.5(米) / 340(米/秒)] 8(米/秒)= 11(毫米)
ΔH=(L/U)v = [ 0.3(米) / 340(米/秒)] 8(米/秒)= 7(毫米)
ΔH=(L/U)v = [ 0.2(米) / 340(米/秒)] 8(米/秒)= 4.7(毫米)
ΔH=(L/U)v = [ 0.1(米) / 340(米/秒)] 8(米/秒)= 2.3(毫米)

 

所以,波程为20cm=0.2米时,相当于接收器移动了4.7mm,
就应该有4.7mv的输出信号变化,或者有47个读数的变化,
这只是初步的粗略测试,是用手微小移动接收器的大概测量,只是看看这个实验是否有可行性而已,
总的感觉比我预期的要好不少,看来超声波的发射角确实不大,完全可以用来检验"声斑偏移"问题,
下一步还要调整,看看发射功率与发射角的关系,如果按照fuj0的那个双接收器的差动接收,
则输出信号的变化量还可以加倍,而且稳定性估计会提高不少,

 

总之,这个关键性实验总算是迈出了一小步,先随便上传个照片看看,
现在是用实验板搭建的电路,以后还要焊到印刷线路板上,也很简单,
发射和接收器准备固定在一个加固的刨花板上,长度大约0.5米,最大声程大约0.4米,
电动车的最大速度是30km/h=8m/s,需要选择一个比较灵敏的声程,估计在0.2-0.3米就可以了,

 

 

 [18楼]  作者:xhzjzs  发表时间: 2008/10/07 22:10 

以前,搞不懂董银利提出这种看法的思想什么。现在明白了,他又在推销他的动媒介波动理论了。
[楼主]  [19楼]  作者:董银立  发表时间: 2008/10/08 13:11 

对【18楼】说:
动煤质波动理论是西陆民科的共同成果,你也可以入股,只要你以前研究过“如何用随动以太来解释地球上的光行差现象”。

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 [20楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/10/08 16:44 

“随动以太来解释地球上的光行差现象”就是假设的波源相对波介质和观测者运动,
属于“波源光行差”,可惜现在一般只承认“观者光行差”的存在,
还没有实验支持“波源光行差”的存在,所以也只能先用声波实验来模拟类比,

不过声波的“波源声行差”理论似乎也还没有被主流理论认可,
他们现在还是认为声束会被风吹偏,其实可能情况正好相反?
再就是从光源速度与波速的关系看,源速不影响波速的大小,但可能影响波速的方向,
如果这些假设得以证实,至少也算是纠正了主流声学理论的一个错误观念吧,
而且可能还有不少后续成果,特别是对以太论者的光学实验具有很重要的参考价值,

另外,从军事和科研上讲,如果以后有机载声束武器或声束实验的话,
就要考虑到这个与飞行速度相关的声束偏转角(相对空气和地面),
声脉冲很象垂直投弹时要考虑的炸弹水平速度引起的炸弹飞行合速度方向---并非垂直向下了,

目前希望能从一个声脉冲出发,考虑它与介质之间的微观相互作用机理,
争取尽早有一个近似的物理模型,才谈得上进一步的数学分析模型,
实验是一方面,理论分析也很重要,总停留在“介质随动”这样的定性猜测上也不行?

 

 [21楼]  作者:xhzjzs  发表时间: 2008/10/08 20:01 

对【19楼】说:

太好了。动媒介波动理论跟光行差有关,跟随动以太没有关系。至于说跟同步辐射的关系,我的好好研究一下。当然,这一理论还可以升华,比如有可能解释加速器的问题。

 [22楼]  作者:xhzjzs  发表时间: 2008/10/08 20:08 

对【20楼】说:

老杨总是长篇累牍。看完并理解都挺累的。

波源光行差与观测者光行差有区别吗?

 [23楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/10/09 18:40 

呵,我这点东东比起你的“长篇”来差远了,这点就看累了?
你的“长偏”我忙过这一阵定当拜读,只是我对得罪人的评论有点厌倦了,何苦来的呢?

波源光行差:波源相对波介质和观测者运动,速度为v,
观者光行差:观者相对波介质和光源运动,速度为v,

当波源和观者相对波介质运动时,波源波行差与观者波行差相互抵消,
所以应该得到:此时没有声斑偏移,
现在的实验就是要检验这个猜想是否正确,
 [24楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/10/09 19:02 

    本来就是“波粒子”,任何实验都根本就无法把它们分开,只是大家都对这个名词概念不明白而已。

※※※※※※
相对论误导科学走斜路,是非曲折待历史见证;引力场以太旧貌焕新颜,定海神柱将扭转乾坤。.................... 想当初时空迷思闯科海,荣辱以乐可生命当歌;看如今闲庭信步攀高峰,重构宇宙再平展时空。
 [25楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/10/09 19:41 

这个“波粒分离”的实验以前设想了不少,还请湖南大学的邓老师帮助做了一些相关实验,
可惜实验结果并不理想,后来也做了各种假设,
现在想来,有一种可能性比较大,就是电子束与狭缝边缘发生碰撞后,
应该会产生X射线,两个边缘产生的两束X射线之间必然产生干涉,
这种光波的“空间干涉”(以太疏密)可能会分割、引导电子的空间分布,
最后就在屏幕上出现了极其类似X光干涉条纹的“电子干涉条纹”,

我也假设过电子产生的“直线辐射”之间的干涉引导,
可是有网友提醒当时的电子速度不高,不大可能出现X射线频率的“直线辐射”,
确实存在这个问题,不过如果假设电子与狭缝碰撞后产生X射线,就很有可能了,
因为当时的电子束与物体(特别是金属)碰撞后,确实会产生X光,

而现代的激光驻波分割电子束实验---制造原子光栅,
为X光空间干涉对电子的分割、引导假设提供了强有力的依据,
可惜还没想好如何才能用实验来检验这个猜测,


 [26楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/10/09 19:50 

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[2楼]  作者:yanghx 发表时间: 2008/08/15 18:48

玻姆对量子纠缠理论的贡献:
   1951年,玻姆在《量子理论》中重新表述了EPR思想,用两个自旋分量代替原来的坐标和动量,为进一步研究特别是实验检验奠定了基础。1952年,玻姆在《物理学评论》上连续发表两篇文章,提出了量子力学的隐变量解释.玻姆认为,在量子世界中粒子仍然是沿着一条精确的连续轨迹运动的,只是这条轨迹不仅由通常的力来决定,而且还受到一种更微妙的量子势的影响。量子势由波函数产生,它通过提供关于整个环境的能动信息来引导粒子运动,正是它的存在导致了微观粒子不同于宏观物体的奇异的运动表现,玻姆理论最引人注目之处在于它对测量的处理。

 

在这一理论中,量子系统的性质不只属于系统本身,它的演化既取决于系统同时也取决于测量仪器。因此,关于隐变量的测量结果的统计分布将随实验装置的不同而不同。正是这个整体性特征保证了玻姆的隐变量理论与量子力学(对于测量结果)具有完全相同的预测。然而,它也导致了一个令人极不舒服的结果。根据玻姆理论的预言,尽管它为粒子找回了轨迹,但却是一条永远不可见的轨迹,理论中引入的隐变量-粒子的确定的位置和速度都是原则上不可测知的。人们永远无法知道粒子实际的运动轨迹,对它们的测量将总是产生与量子力学相一致的结果。此外,玻姆理论所假设的另一物理实在波函数或甲场同样是不可探测的隐变量,因为对单个粒子的物理测量一般只产生一个关于粒子性质的确定的结果,而根本测不到任何平场的性质。


====================================

标注的部分可能是量子力学与以太论接轨的地方之一?
这可能导致电子衍射"波粒二象性"之迷的破解,
应该与激光驻波对原子束(电子束)的分割引导---产生原子条栅有关?
对电子束"直线辐射"的深入研究了解(包括衍射实验)可能是一条捷径,

 

 [27楼]  作者:xhzjzs  发表时间: 2008/10/09 20:10 

对【23楼】说:

我正在修改,改进版马上要完成。思想几乎没变,只是描述更透彻,更清晰。杨兄,最好能把我的改进版放到窝里。

当波源和观者相对波介质运动时,波源波行差与观者波行差相互抵消,
所以应该得到:此时没有声斑偏移,
现在的实验就是要检验这个猜想是否正确,

杨兄的理解挺有创意的!我先吸收在说。

 [28楼]  作者:xhzjzs  发表时间: 2008/10/09 20:26 

对【24楼】说:
老刘被“波粒二象性"给忽悠了。其实,光电效应可以用波动说解释,不是经典的波动说。电子双缝干涉实验其实根本不是电子的干涉,老杨的解释是一种,比较合理。我也有一种解释。可以说,爱因斯坦是一个纯纯正正的骗子。每个理论都走错了方向。虽然看上去有点合理,但离正确理论还差十万八千里。
 [29楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/10/11 20:20 

最好是把自己的关键性观点一个个拿出来单独讨论,
这样一般效果比较好,最后如果感觉有必要,把这些关键性的论点串接、贯通起来也就是长篇了,
每个论点其实都要在论坛上反复冷、热处理很久才能避免低级错误、比较令人放心的,
然后最重要的当然还是要寻找实验或自己做实验来检验,
 [30楼]  作者:likeran  发表时间: 2008/10/13 21:21 

光应该是粒子衰变态的
试验假设把一束激光在一个无限长的超强能量场的通道中运行,那么可以设想如果这束光线最后能消失,那么就可以断定光非波也不是粒子而是粒子的衰变态

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