|
http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-JJLC200600396.htm> 《“光子静止质量为零”证伪 》 陈诚（贵州省平坝县第二中学） 邮编：561100 E-mail：dd8185@126.com 摘要：光子的物质性是无可置疑的。“光子静止质量为零”含义有二：①相对任意参照系已经存在的静止不动的光子没有质量；②不存在相对任意参照系静止不动的物质光子。无论指的是①还是②“光子静止质量为零”结论都是不成立的。 关键词：光子、参照系、物质质量、基本物理量、光子静止质量为零 引言：人们在“光速极限”结论面前基本上都束手无策，其中一个无赖就是“光子静止质量为零”假说。这个假说客观吗？现代物理要发展，则对“光子静止质量为零”假说就有重新审视的必要。 正 文 谁都知道，光子的物质性早已被公认，即光子是一种物质。由于光子在空间上有一定的线度，因此也可以认为它是一种物体。人们公认的物质质量定义是：质量是“物体所含物质多少的物理量”（质量也是物体惯性大小的量度，是国际单位制的七个基本物理量之一，单位是千克），因此，“光子质量”即是物体光子所含物质多少的量度。“光子静止质量”顾名思义即相对某参照系静止不动的光子质量。 “光子静止质量为零”有两个含义：①相对任意参照系而言，已经存在的静止不动的光子没有质量，故称其静止质量为零；②相对任意参照系而言，不存在静止不动的物质光子，当然就没有这种相应光子质量，故称其静止质量为零。 如果“光子静止质量为零”指的是①的话，则表明此时的物质光子必须要相对“新”参照系运动时它才具有物质属性“质量”（事实上已经存在的任何东西包括“已经存在的相对某参照系静止不动的光子”都是在相对其它参照系运动着的，即不存在绝对静止光子。相对某参照系静止的光子并不表明它相对任意参照系都是静止的，只不过参照系不同它们对外显示的运动方式不同而已），即此时的光子物质属性“质量”不是物质光子本身的固有属性（因为质量为零即表示它不含有任何物质）而是其物质属性“质量”要取决于“新”参照系，这实际上是与已经确认的光子具有物质属性的结论相矛盾的。 如果“光子静止质量为零”指的是②的话，即表示有限体物质光子相对任何参照系都是运动的。假设物质光子相对任何参照系都是运动的，则至少表示永远不存在某时刻任意物质相对光子的静止状态情况，故表明任意物质的运动永远都是相对的而不是绝对的，即任意物质永远都要相对光子的某种“不静止”（如恒定速度30万公里／秒）运动形式去运动。表面上看去这种运动相对性起码有一定的合理性，但实际上是与物质运动绝对性相矛盾的：物质运动的绝对性指的是一种永恒性和无条件性，有条件它要运动，无条件它也要运动，即它不受任何条件所限，当然也不会永远都要相对某种“不静止（恒速30万公里／秒）”法则去变化或去运动。 实际上，任意有限体的任意宇宙规律的体现都少不了运动与静止的合作。就跟不存在某“有限体永远都会相对任意参照系静止”一样也不存在某“有限体（光子）永远都会相对任意参照系运动（如恒速）”的情况，即：一定会存在有限体光子在某时刻与某参照系相对静止的情况。假设不存在“有限体光子在某时刻与某参照系相对静止”的情况，则表明存在某种“永远排除相对静止状况”的宇宙规则，这个规则将使某物质（光子）永远都要在某种一成不变的规律（恒速30万公里／秒）中去运动，这显然是与物质运动的无条件性相矛盾的。 著名的“光速不变原理”实际上也指出了这么一种事实：至少在某时刻同一方向的某光子与另一光子是相对静止的。只不过“光速不变原理”把光子运动的客观规律绝对化了（“光速不变原理”认为同一方向任意光子之间是相对静止的，也就是所有光子都是以恒定速度30万公里／秒去运动的）。光子的物质性已经是被公认了的，如果承认“光速不变原理”，那么这里首先必须确认光子系统不能视为某参照系，因为按“光速不变原理”将导出同一方向的每两两光子的相对速度都为零，这将与光子“相对任何参照系都是运动的”之假设是相矛盾的。但是如果承认光子是一种物质时，则客观上就没有理由可以把光子系统排除在参照系集之外。 不难理解，所谓的“光速不变原理”，事实上至多也只是在迄今为止的所有实验中被证实了，这个原理会不会在将来的实验中永远不变，随着实验技术的日益精进，就算爱因斯坦还健在，相信他也不敢作出肯定性的回答!! 综上所述，“光子静止质量为零”的假设无论是指①还是指②都是不成立的，所以“光子静止质量为零”假说或结论不成立。 结论：光子存在静止质量（或：光子静止质量不为零）。 作者简介：陈诚，1983年毕业于贵州安顺高等师范专业学校（数学专科）现在职任教，中学二级教师。业余喜欢从事计算机知识、物理前沿理论知识和天文知识探索。 原创修改日期：2006年7月21日 |
