"超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子几乎同时达到地球" 质子的速度能达到光速,并无障碍地从遥远的超新星无障碍的到达地球是神话,还是骗人的谎言? |
"超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子几乎同时达到地球" 质子的速度能达到光速,并无障碍地从遥远的超新星无障碍的到达地球是神话,还是骗人的谎言? |
宇宙射线主要成份是质子和电子。
各种宇宙射线的来源到底是什么?目前还在争论着,但超新星爆发被认为是重要来源。 |
沈建其先生,请解释清楚超新星爆发到底是怎么回事?我对超新星有兴趣了,很想了解学习一下,我近两年发现视力差了许多,看书已经越来越吃力了,上网看需要亮度高些还行。也可能是亮度太高了,才损坏眼睛的,请大家从我身上吸取教训,看来上网亮度不能太高。 |
相对论的支柱弱不禁风;
对于超新星,我似曾在雷元星的创新型科普著作中多次读到过,由于我学的还不够深入,已成浮光掠影。我真的需要重新学习,并要反伪求真地加以研究超新星现象,然后再来分析沈建其先生关于“超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子几乎同时达到地球”, 说的话是真的,还是骗人的谎言? 从网上,我寻找到相关超新星的一些抄录于科学权威的论述:据(百度百科)介绍说:超新星爆发事件就是一颗大质量恒星的“暴死”。 当这颗恒星耗尽所有可用的燃料,它就会突然失去一直支撑自身重量的压力,它的核心坍缩成为一颗中子星或者黑洞。当恒星爆发时的绝对光度超过太阳光度的100亿倍、中心温度可达100亿摄氏度,新星爆发时光度的10万倍时,就被天文学家称为超新星爆发了。维基百科说:最近观测到一些最遥远的超新星出现比预期要暗淡一些的情况,这为宇宙可能加速膨胀提供了证据。 我还找到了浙江大学的沈建其博士对于超新星的相关论说,标题为“超新星爆发”观察----------证明“光速不变”的文章中说:有一个天文实验证明了“光速不变”,就是超新星爆发(所谓的“客星”产生)。超新星爆发时,大量星体粒子以很大的速度向四周发射。我们选取两个粒子来考察:A粒子的速度朝向地球而来(速度为v),B粒子的速度垂直于A粒子速度,因此B粒子没有朝向地球而来的速度分量。这两个粒子在逃离超新星核时,又都发射了光波,发射的光波都朝向地球(因此我们才能观察到这两类粒子)。按照伽利略速度合成,A粒子发射的光波速度为c+v, B粒子发射的光波速度为c。于是两种光子到达地球的时间有延迟。根据超新星爆发的能量,可以估算出A粒子速度v的量级,由此计算这两种光子到达时间的延迟,这是一个很大的数值(因为超新星离地球很远),大约为上百万年。也就是说,只要超新星爆发,那么地球在上百万年时间内都能观察到这个爆发的现象(因为不断有各种延迟的光波射来)。但是实际上,超新星爆发(所谓的“客星”产生)往往只维持几十天(如中国宋朝观察到的那颗现在被称为“蟹状星云”遗迹的“客星”只亮了20多天)。这就说明,至少对于光速合成,伽利略变换是完全不满足的。光速要是可变,其变化的游离范围是非常非常微小的(20多天与上百万年的比值是10^(-7),即光速变化量上限只有10^(-7)),即无论发射源的速度是多大,被发射的光子几乎都是在同时到达地球的,即光速与源速无关,这其实就是“光速不变”了。该实验也有中微子的版本,也测量过。沈建其 2011-1-31。 真空中的光速对任何观察者来说都是相同的,这种光速不变是在爱因斯坦狭义相对论中的支柱:。看得出沈建其是以“超新星爆发”的所谓观察证明“光速不变”的,目的仅是为了维护爱因斯坦相对论,在他心目中最伟大的科学地位。其实,宇宙中到处都充满着物质,固态、液态、气态、等离子态是宇宙物质的四种形态,其中的固态、液态、气态(主要指行星的外围大气层),这三种形态的宇宙物质,合计也不足全宇宙物质含量的1%, 宇宙太空中的等离子体以太元气,是宇宙99%的组成部分。事实上宇宙中不存在绝对的真空,也就谈不上真空中的光速不变,支撑相对论大厦的光速不变支柱弱不禁风。 而我现在要探索性学习研究的是相关于超新星现象,因视力差了,读书中的有些文字,就到室外烈日的强光下我才能看清。雷元星老师在他的书中是这样科学论述的:《宇宙大揭秘》第二章、银心与银空;十一、蟹状星云与超新星爆发;……蟹状星云仅仅是一棵氢水球沸腾、蒸发后留下的遗迹,它的星云物质仅是已重新凝聚并仍飘浮在母星高空的氢冰粒,是一团极度寒冷的星云。……因它下落的势能所转化的热能已达到整个氢海沸腾的温度,故整个氢海一齐沸腾,蒸汽云圈迅速向外膨胀,反射银心光与附近热恒星的面积不断扩大,即很快成为一棵连地球人都可在白天见到的亮星,成为“超新星”。……由于氢冰粒具有金属氢的导电特征,它不仅能反射银心的X射线,还能反射银心的射电辐射。……当然,银空中的新星并不全部都是冷的,如甲烷洋、乙醇洋起火燃烧,硅水球、铁水球沸腾蒸发,它们都会成为新星或超新星。 权威科学认为:超新星爆发就是大质量恒星的“暴死”。 濮青松认为特大质量恒星的最终“暴死”应该是必然的,但特大质量恒星的寿命应该在万亿万亿岁,仅是千万棵恒星中的一至二棵,也就是说,万亿万亿岁恒星真正意义上的“暴死”,绝对不可能被我们人类观察得到。除了千万分之一的真暴死外,那些百万岁的、千万岁的、万万岁的、几十亿岁。几百亿岁的恒星, 他们的死亡原因一般来说不会是“暴死”,多是因为坠落于更大引力中心球,雷元星的行星运动定理说得好:“一切宇宙天体都在向其引力中心坠落”。 虽然说宇宙无限大,但更大的宇宙引力中心球应该有个大的极限,濮青松认为:恒星不可能无限地大下去,恒星的大和热应该有极限,恒星大到一定程度必因内核过热而大爆炸,并不是因为“当这颗恒星耗尽所有可用的燃料”而“暴死”,是因为每一棵恒星凭着强大的吸引力,它所吸收的物质主要是坠落星球的物质量,永远要比它燃烧并抛出的物质含量要多,所以总体来说,恒星的质量只会变大,不会变小;恒星的热量只会增加,不会减少。宇宙物质既然有最低温度,宇宙物质一定也有最高的极限温度,宇宙物质只要超过最高的极限温度就一定发生大爆炸。宇宙中任何大爆炸都不可能演变成黑洞,只会使巨大恒星迅速化解还原成宇宙的基本物质——等离子体以太元气。在宇宙中再多大的爆炸,对于全宇宙来说也是小爆炸。 关于超新星真相的更多内容,雷老师老师写在他的《人类的科学》上了,书中第六章、天文学在光环中沉迷;七:超新星爆发的真相;这节太长了,我就不抄录下来了。书中说的比如:人造一棵新星,装上玻璃镜子,把太阳光反射到地球,同样可让那些迷信权威科学,又不明真相的科学家,去观察,去做光谱研究,去得出更多“严谨”而可笑的结论。简单地说“超新星爆发”其实是一种“宇宙气象”罢了。每一个小行星的长大过程中,都会有多次的“超新星爆发”现象,只因为小行星在增重螺旋线靠近引力中心过程中,会温度漫漫地增高,就必然要经过内核、表面、天空(周围上空的大气圈层),必会有好多次的固态。液态、气体等的变质变化,行星海洋的起火燃烧和沸腾蒸发都会成为超新星。 在这“挑战相对论”的论坛上,作者:jqsphy 于 2011/05/17 19:39,确实发文说“超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子几乎同时达到地球”,这是沈建其先生对黄德民先生一封短信的看法(关于“光速不变”的实验验证)一文中说的原话。我认为沈博士说这话明显是错误的。还是pengguoliang 彭国良先生说得对“质子的速度能达到光速,并无障碍地从遥远的超新星无障碍的到达地球是神话”,我还认为:光是波动性传播的,光量子光子微粒不存在,光波的连续性才附合观测事实,光子、电子、质子从遥远的超新星,无障碍同时到达地球,多是神话;但我们没必要说沈建其的超新星理论“是骗人的谎言”,我到认为被骗的人是博士先生沈建其,沈博士迷信科学权威,他是被权威科学所欺骗。 濮青松2011年7月23日 于 西陆-论坛-> -> 挑战相对论; |
作者:pengguoliang 发表时间: 2011/08/19 16:09 jqsphy说"超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子几乎同时达到地球。''这是 jqsphy骗人的谎言.为什么这样说呢?因为 光子、电子、质子从超新星 jqsphy骗人的谎言.为什么这样说呢?因为 光子、电子、质子从超新星 到达地球的过程中,要经过极其遥远的星际距离,在这个过程中光子、电子、质子会无数次碰到星际介质分子,电子、质子的速度都会大为减少,而光子的速度几乎不变.所以超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子不可能同时达到地球.jqsphy把天下人当傻瓜! 作者:jqsphy 发表时间: 2011/08/20 18:23 "在这个过程中光子、电子、质子会无数次碰到星际介质分子,电子、质子的速度都会大为减少", 你这个问题早已被人计算过了。很多粒子,在几亿年的宇宙尺度上的飞行生涯中,都可以碰不上一个其它粒子,不要说距离地球这么近的超新星上的粒子了。 我们可以简单计算一个模型:假设使得质子严重丧失动能(严重改变运动方向)的相互作用是核力,核力的这个作用截面S=10^(-30)平方米。设星际气体物质(主要是质子等)密度是N(一立方米的质子个数)。对于银河系,N=10^(5) (因为银河系平均质量密度大约是10^(-22)千克每立方米,折合成质子个数就是 N=10^(5)/立方米 )。质子速度用光速量级数字C表示。所以,一个质子在星际气体内穿行,在每一秒钟内受到的散射(碰撞)次数是SNC。 将S=10^(-30)平方米,N=10^(5)/立方米 ,C=10^(8)米/秒代入,得到: 每一秒钟内质子受到星际气体的散射(碰撞)次数是SNC=10^(-17)次/秒,即质子要穿行10^(17)秒(十亿年)才能有幸被核力散射一次。 当然,实际上电磁力也可以散射质子,此时这个作用截面S可以大一些,如取10^(-26)平方米,那么SNC=10^(-13)次/秒,即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次,当然,这个散射效果不是很好(基本可以看作没有散射),因为质子束流很“硬”,这种电磁散射几乎不改变质子的运动方向和速度(作用截面为S=10^(-26)平方米的散射导致的能量改变量级大约为一千电子伏特,而来自超新星爆发的质子自身动能远在兆电子伏特以上。具体多少,大家可以查阅。总之,前者散射导致的一千电子伏特能量改变完全可以不理睬)。一些超新星距离我们有几千光年到几十万光年,所以,完全可以说,它们发射的带电粒子的运动速度在到达地球之前几乎不受星际气体影响(除非它们恰好很幸运地连续穿过几个行星和恒星,但这种几率很小。而且即使有这类幸运的粒子,我们在观察时也可以很容易把它们当作例外事例排除,我们只关心正常情况下的大多数事例)。 |
对【5楼】说: 您说"即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次," 是否又在蒙我们? 按照李宗伟、肖光华著的{天体物理学}第292页所说,光子连续两次与星际尘埃相碰的自由程是L,观测表明,银河系中太阳所处的L的平均为3000L.Y(L.Y为光年).也就是说光子每运动3000L.Y,就会与与星际尘埃相碰一次。质子与星际尘埃相碰的次数不会低于光子与星际尘埃相碰的次数。 而且我们已知星际介质中星际气体和星际尘埃密切地混合在一起,两者一般以云和云的复杂体的形式存在,银河系中星际尘埃的质量与星际气体质量的比例约为1%,光子或质子与星际气体分子相碰撞的次数应该大大于光子或质子同星际尘埃相碰撞的次数,绝对不是jqsphy所说的"即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次,"。 |
沈回复:一个十万光年,一个3000L.Y,相差30倍,本质上没有区别。这是因为对于散射的标准有所不同,即失去多少动量才算一次有效散射。如果把那些软碰撞也算一次有效碰撞,那么L可以很小。但是,宇宙射线是很硬的,软碰撞根本不会影响其动量。我说"即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次",也仅仅影响质子千电子伏特能量罢了。如果把那些改变质子1电子伏特的软碰撞也算上,那么我的L可以比你的3000L.Y还要小,但这又有什么意思呢?它们根本几乎不影响宇宙射线的传播方向和动量。 |
对【6楼】说: 而且我们已知星际介质中星际气体和星际尘埃密切地混合在一起,两者一般以云和云的复杂体的形式存在,银河系中星际尘埃的质量与星际气体质量的比例约为1%,光子或质子与星际气体分子相碰撞的次数应该大大于光子或质子同星际尘埃相碰撞的次数,绝对不是jqsphy所说的"即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次,"。
【【沈回复:在我前面的计算中,我已经把“星际尘埃与星际气体”折算为质子(10^5质子每立方米),不再区分星际尘埃与星际气体。另外,临近地球的超新星也有不少,距离地球只有几十光年到几百光年(你可以在网上找),这些距离都比你的3000L.Y要小,这也说明超新星爆发时所有射线可以几乎同时到达地球。】】 |
对【6楼】说: 您说"即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次," 是否又在蒙我们? 按照李宗伟、肖光华著的{天体物理学}第292页所说,光子连续两次与星际尘埃相碰的自由程是L,观测表明,银河系中太阳所处的L的平均为3000L.Y(L.Y为光年).也就是说光子每运动3000L.Y,就会与与星际尘埃相碰一次。质子与星际尘埃相碰的次数不会低于光子与星际尘埃相碰的次数。
【【沈回复:我说L等于十万光年,{天体物理学}第292页所说L为3000L.Y,相差30倍,其实,这在实质上没有区别。这是因为判断的标准有所区别,即动量失去多少的散射才算一次碰撞。如果将失去0.00000000000000000000001比率的散射也算一次“合格”的碰撞,那么L可以为几亿光年。{天体物理学}第292页所说L为3000L.Y,那是将一些动量损失比较微弱的碰撞也算作一次了,而在超新星爆发产生的宇宙射线而言,射线很硬,很多只能算砰瓷的碰撞,都算不了什么,故而“合格的碰撞”几率更低,L肯定要比你一般“软宇宙射线”的自由程“3000L.Y”大得多。 其实,以上道理我在前面帖子已经说得清清楚楚了。你我都没有必要再写这帖。】】
而且我们已知星际介质中星际气体和星际尘埃密切地混合在一起,两者一般以云和云的复杂体的形式存在,银河系中星际尘埃的质量与星际气体质量的比例约为1%,光子或质子与星际气体分子相碰撞的次数应该大大于光子或质子同星际尘埃相碰撞的次数,绝对不是jqsphy所说的"即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次,"。
【【沈回复:我前面计算的数据已经把“星际尘埃与星际气体”合起来折算成“10^(5)质子每立方米”,不再区分星际尘埃与星际气体。 总之,由于超新星爆发的宇宙射线很“硬”,普通的软碰撞(即我所说的改变能量仅仅千电子伏)根本可以不计,对于那些硬碰撞(严重改变粒子运动能量和方向),起码要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次,是合理的。 最后,根据网上的引用“鄰近地球的超新星,是指離地球距離充分近(大約少於100光年>),以致於恆星死亡產生爆炸的結果足以對地球的生物圈>產生影響的超新星”,“最近的估計預測距離地球8秒差距>(26光年)的II型超新星會摧毀地球一半的臭氧層,這樣的預測主要是依據1987年在大麥哲倫星系>爆炸的第II型超新星SN 1987A>被測量到的輻射通量”,也就是说,距离地球很近的超新星也是有很多的,它们只有几十到几百光年距离,这也远远小于你所引用的,{天体物理学}第292页所说L为3000L.Y。这也正好说明,超新星爆发时,所有这些临近地球的超新星产生的宇宙射线几乎同时到达地球。这一点我曾想指出,但没有指出,现在正式向你指出,就是为了断绝你的念想。】】 |
对【8楼】说: "一个十万光年,一个3000L.Y,相差30倍,本质上没有区别。这是因为对于散射的标准有所不同,即失去多少动量才算一次有效散射。如果把那些软碰撞也算一次有效碰撞,那么L可以很小。但是,宇宙射线是很硬的,软碰撞根本不会影响其动量。我说"即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次",也仅仅影响质子千电子伏特能量罢了。如果把那些改变质子1电子伏特的软碰撞也算上,那么我的L可以比你的3000L.Y还要小,但这又有什么意思呢?它们根本几乎不影响宇宙射线的传播方向和动量。" "一个十万光年,一个3000L.Y,相差30倍,本质上没有区别。"一个理论值与实际值相差30倍,一个物理学家竟然说“本质上没有区别。"真是天大的笑话。是不肯认错吧? 一个以接近光速运动的质子与近似静止的星际尘埃碰撞后能量和动量改变的平均值是多少?您给大家说说,不就很清楚了。您说的”如果把那些改变质子1电子伏特的软碰撞也算上,那么我的L可以比你的3000L.Y还要小,但这又有什么意思呢?它们根本几乎不影响宇宙射线的传播方向和动量。"完全是多余的。 |
对【9楼】说: 您说"星际尘埃与星际气体"合起来折算成"10^(5)质子每立方米",不再区分星际尘埃与星际气体。”
“星际尘埃与星际气体"与”10^(5)质子每立方米",在与以接近光速运动的质子的碰撞的截面或使质子碰撞后能量和动量改变量是否相同或等效?相差多少?是否需要证明? |
对【9楼】说: 您说"如果将失去0.00000000000000000000001比率的散射也算一次"合格"的碰撞,那么L可以为几亿光年。" 大家都知道粒子之间的碰撞截面是一个物理上强度作用量,只有作用粒子之间的作用强度达到一定的作用下限才能被计算到作用截面中去。将失去0.00000000000000000000001比率的散射 会属于碰撞截面吗? |
对【10楼】说: "一个十万光年,一个3000L.Y,相差30倍,本质上没有区别。"一个理论值与实际值相差30倍,一个物理学家竟然说"本质上没有区别。"真是天大的笑话。是不肯认错吧?
【沈回复:这又不是什么精确的物理量,因为你连碰撞的定义标准都没有,你谈何L的精确值?正确的话是我以下这么一句:要是你说L=3000L.Y,那就是等于把无关紧要的软碰撞都算在其中,一万次软碰撞都抵不上一次硬碰撞;我说L=十万光年,才是实打实的实质性的硬碰撞。这才是事实本质。而你呢,见风就是雨。】 一个以接近光速运动的质子与近似静止的星际尘埃碰撞后能量和动量改变的平均值是多少?质子与小质量小体积的质子的碰撞截面和碰撞后能量及动量改变是否会与质子与大质量大体积的星际尘埃的碰撞截面和碰撞后能量及动量改变相同?相差多少?您给大家说说,不就很清楚了?
【【【沈回复: 我这些答案(“能量及动量改变的平均值是多少”),早已在前面几帖都说得明明白白。你自己不会理解。首先,我说明,我这里把所有尘埃和气体都折算成质子(因为本来就是质子与质子之间的碰撞)。我帮你理解我前面早已说的话“电磁力也可以散射质子,此时这个作用截面S可以大一些,如取10^(-26)平方米,那么SNC=10^(-13)次/秒,即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次,当然,这个散射效果不是很好(基本可以看作没有散射),因为质子束流很“硬”,这种电磁散射几乎不改变质子的运动方向和速度(作用截面为S=10^(-26)平方米的散射导致的能量改变量级大约为一千电子伏特”。为什么我说“能量改变量级大约为一千电子伏特”(对应于L=10万L.Y.)?这是因为散射截面S=10^(-26)平方米,那么作用力程就是10^(-13)米,两个质子靠近距离10^(-13)米,电势能是多少?约为一千电子伏特。失去一千电子伏特能量,动量改变多少,你自己可以计算。注意:一千电子伏特,实在太小了,比起超新星爆发产物的能量,实在可以不计。所以,这还是软碰撞。要产生实质性的碰撞,作用力程还应该减小两个数量级,那么S减小四个数量级,由此自由程L应该增大四个数量级,所以,我的L=10万L.Y.是很保守的。客观地说,L应该是10亿光年,才可以让高能粒子在旅程中受到一次实质性碰撞。这也符合黄新卫老是提到的GZK截断问题(一些能量远高于10^(20)电子伏特的粒子,显然来自河外星系,穿越了很多个星系,能量丝毫没有减弱)。要是按照你的看法,L只有3000光年,能量早已耗散光了,那么也就没有GZK截断这个国际热门研究问题了。】】】
您说的"如果把那些改变质子1电子伏特的软碰撞也算上,那么我的L可以比你的3000L.Y还要小,但这又有什么意思呢?它们根本几乎不影响宇宙射线的传播方向和动量。"完全是理屈词穷的说辞。
【【沈回复:你说L=3000L.Y,那就是等于把无关紧要的软碰撞(如仅仅失去一电子伏特的能量)都算在其中了(你看到的《天文学教材》上说的光子碰撞,主要就是指可见光的光子,可见光的光子能量大约是几电子伏特数量级)。 你这个参照有什么价值??超新星爆发的粒子能量都很高,都是极端相对论粒子。散射截面与自由程也是随着能量变化的。你这个“低能量级别”的参照有什么价值可言?? 再说了,还存在距离地球几十到几百光年的超新星呢,远比你的L=3000L.Y小,实际观察到的“所有粒子几乎同时到达地球”也包含这种近距离超新星例子。】】 |
对【12楼】说: 我的比方当然是夸张了一点。目的就是来说明,碰撞分软硬两种。 你用教材上的L=3000光年来作为参照,根本不可靠。因为那是可见光光子被尘埃吸收,转化为热量,是低能现象。而散射截面随着能量变化而变化,宇宙射线是高能粒子,你可以拿L=3000光年来私下里参照,但这个参照结果不可靠。
高能粒子受到星际粒子的硬散射,自由程很长,这本是一个常识。还有上面说到的GZK截断问题(一些能量远高于10^(20)电子伏特的粒子,显然来自河外星系,穿越了很多个星系,能量丝毫没有减弱),都说明了我的话没有骗你。再说,还存在距离地球几十到几百光年的超新星呢,远比你的L=3000L.Y小,实际观察到的“所有粒子几乎同时到达地球”也包含这种近距离超新星例子。 我以前的研究中,倒曾希望宇宙射线散射的“自由程L短一些,硬散射机会多一些”(正如你所愿),可惜,实际不是这样,所以只好放弃那个课题中的设计。 |
“超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子几乎同时达到地球”,这不但Silin提到,我提到,其他人也提到。你不妨找一找一些文献(我看到过、计算过,相信这个论断)。至于你问近距离超新星例子是否包含“超新星爆发时几乎所有光子、电子、质子几乎同时达到地球”,这当然包含,绝对包含。而且,我要说,连距离地球几千光年、几万光年以上的超新星也包含在里边。 |
对【11楼】说: 您说"星际尘埃与星际气体"合起来折算成"10^(5)质子每立方米",不再区分星际尘埃与星际气体。” “星际尘埃与星际气体"与”10^(5)质子每立方米",在与以接近光速运动的质子的碰撞的截面或使质子碰撞后能量和动量改变量是否相同或等效?相差多少?是否需要证明? -------- SHEN RE: 对于质子-质子碰撞,以上等效,没有区别。 至于你所引用的那天文学教材之所以要提及光子-尘埃碰撞的自由程L=3000LY,却不提光子-气体分子碰撞的L,为什么?要知道,星际气体分子密度要比星际尘埃密度大100倍。原因在于光子-尘埃碰撞更明显(光子很大部分能量可以转化为热,过程不可逆),而与气体分子碰撞,比较难,因为还涉及原子能级能量差与光子能量的匹配。要是不匹配,就无法共振吸收和散射,于是就是透明的。而对于质子-质子碰撞,就没有这些区别了。 |
对【13楼】说: "为什么我说"能量改变量级大约为一千电子伏特"(对应于L=10万L.Y.)?这是因为散射截面S=10^(-26)平方米,那么作用力程就是10^(-13)米,两个质子靠近距离10^(-13)米,电势能是多少?约为一千电子伏特。失去一千电子伏特能量,动量改变多少," 真是笑话,两个相互以接近光速靠近的质子之间难道只有电势能的改变?它们之间的电磁辐射难道可以忽略不计? 在X射线的轫致辐射中,高速运动的电子都能被正电荷(包括质子)减速到0,并辐射出大量的X射线。难道以接近光速运动的质子就不能被正电荷或者电子或星际尘埃产生电磁辐射作用,导致显著的减速作用? |
对【14楼】说: 对【13楼】说: "为什么我说"能量改变量级大约为一千电子伏特"(对应于L=10万L.Y.)?这是因为散射截面S=10^(-26)平方米,那么作用力程就是10^(-13)米,两个质子靠近距离10^(-13)米,电势能是多少?约为一千电子伏特。失去一千电子伏特能量,动量改变多少," 真是笑话,两个相互以接近光速靠近的质子之间难道只有电势能的改变?它们之间的电磁辐射难道可以忽略不计? 在X射线的轫致辐射中,高速运动(接近光速)的电子都能被正电荷(包括质子)在瞬间减速到0,并辐射出大量的X射线。难道以接近光速运动的质子就不能被正电荷或者电子或星际尘埃产生电磁辐射作用,导致显著的减速作用? |
对【14楼】说: 【【【沈回复: 我这些答案("能量及动量改变的平均值是多少"),早已在前面几帖都说得明明白白。你自己不会理解。首先,我说明,我这里把所有尘埃和气体都折算成质子(因为本来就是质子与质子之间的碰撞)。我帮你理解我前面早已说的话"电磁力也可以散射质子,此时这个作用截面S可以大一些,如取10^(-26)平方米,那么SNC=10^(-13)次/秒,即质子要穿行10^(13)秒(十万年)才能有幸被电磁力散射一次,当然,这个散射效果不是很好(基本可以看作没有散射),因为质子束流很"硬",这种电磁散射几乎不改变质子的运动方向和速度(作用截面为S=10^(-26)平方米的散射导致的能量改变量级大约为一千电子伏特"。为什么我说"能量改变量级大约为一千电子伏特"(对应于L=10万L.Y.)?这是因为散射截面S=10^(-26)平方米,那么作用力程就是10^(-13)米,两个质子靠近距离10^(-13)米,电势能是多少?约为一千电子伏特。失去一千电子伏特能量,动量改变多少,你自己可以计算。注意:一千电子伏特,实在太小了,比起超新星爆发产物的能量,实在可以不计。所以,这还是软碰撞。要产生实质性的碰撞,作用力程还应该减小两个数量级,那么S减小四个数量级,由此自由程L应该增大四个数量级,所以,我的L=10万L.Y.是很保守的。客观地说,L应该是10亿光年,才可以让高能粒子在旅程中受到一次实质性碰撞。 您这种只分析高速运动质子与静止质子之间的相互作用是非常片面的,也是非常不准确的。因为在星际空间运动的高速质子不仅与质子相互作用,还与氢原子或星际介质中的电子相互作用,这种力非常强大,甚至在10^(-10)米都很大,可以将电子拉向高速运动的质子,使质子与电子之间的最小距离小于10^(-13)米,高速运动的质子甚至会带着"抢来"的电子一起运动,从而极大地减低其速度。 |
对【19楼】说: 您这种只分析高速运动质子与静止质子之间的相互作用是非常片面的,也是非常不准确的。因为在星际空间运动的高速质子不仅与质子相互作用,还与氢原子或星际介质中的电子相互作用,这种力非常强大,甚至在10^(-10)米都很大,可以将电子拉向高速运动的质子,使质子与电子之间的最小距离小于10^(-13)米,高速运动的质子甚至会带着"抢来"的电子一起运动,从而极大地减低其速度。
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对【18楼】说: 沈回复:我所说的“作用力程就是10^(-13)米,两个质子靠近距离10^(-13)米,电势能是多少?约为一千电子伏特”自然包含你所说的电磁辐射(因为相互作用势能仅仅只有一千电子伏特,其若转化为“X射线的轫致辐射”,自然这个“X射线的轫致辐射”也仅仅只有一千电子伏特以下),就像一个体重100千克的人,要减肥,不可能减掉101千克。 |
对【21楼】说: 沈回复:我所说的"作用力程就是10^(-13)米,两个质子靠近距离10^(-13)米,电势能是多少?约为一千电子伏特"自然包含你所说的电磁辐射(因为相互作用势能仅仅只有一千电子伏特,其若转化为"X射线的轫致辐射",自然这个"X射线的轫致辐射"也仅仅只有一千电子伏特以下),就像一个体重100千克的人,要减肥,不可能减掉101千克。 您能确定这话不是骗人的? 例如,一个高速运动的电子从一个原子核附近穿进穿出后,起势能没有改变,难道其动能就一定不变? |
对【20楼】说: 您说"SHEN RE: 你上面所说的一翻废话"甚至在10^(-10)米都很大,可以将电子拉向高速运动的质子,使质子与电子之间的最小距离小于10^(-13)米,高速运动的质子甚至会带着"抢来"的电子一起运动,从而极大地减低其速度",我在前面帖子中早已也废话过。这些相互作用对于质子的能量改变,仅仅在于1000电子伏特以下,只占超新星爆发产物质子动能的千万分之一以下,完全可以不计。" 我还以为您不回复呢。 真不知道您的物理学副教授是真的还是假的。既然高速运动的质子能将10^(-10)米的电子拉到使质子与电子之间的最小距离小于10^(-13)米,为什么就不能继续拉到小于10^(-15)米,甚至更小呢?这在物理上有问题吗? |
对【23楼】说: 既然高速运动的质子能将10^(-10)米的电子拉到使质子与电子之间的最小距离小于10^(-13)米,为什么就不能继续拉到小于10^(-15)米,甚至更小呢?这在物理上有问题吗? ----------------
SHEN RE: 当然可以,前面已说。但这个撞击机会很低,几亿年才能碰上一次。这在前面已经说。 高速的质子的“高速”,对于散射,起着两个相反的作用。一方面,因为它高速,可以克服库伦排斥势能,使得力程可以小于10^(-15)米,但另一方面,也因为高速,使得两个粒子呼啸而过,无法发生有效的作用。
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对【24楼】说: " 几亿年才能碰上一次。" 如果按高速运动的质子与电子10^(-10)米以内就发生碰撞,按照李宗伟、肖光华著的{天体物理学}第293页所说,年轻星周围气体的密度N(H)~10的9次方每立方米。在此条件下,一个质子在中性介质内使一个电子发生碰撞前所通过的距离大约只有L,L=1/N(H)σ =10^(11)米,质子与电子发生一次碰撞所经过的时间为10^(11)米/[3*10^(8)米每秒]=333秒,高速质子在年轻星周围气体中运动,质子与电子发生一次碰撞所经过的时间6分钟不到,何来几亿年才能碰上一次。" |
对【24楼】说: " 几亿年才能碰上一次。" 如果按高速运动的质子与电子10^(-10)米以内就发生碰撞,按照李宗伟、肖光华著的{天体物理学}第293页所说,年轻星周围气体的密度N(H)~10的9次方每立方米。在此条件下,一个质子在中性介质内使一个电子发生碰撞前所通过的距离大约只有L,L=1/N(H)σ =10^(11)米,质子与电子发生一次碰撞所经过的时间为10^(11)米/[3*10^(8)米每秒]=333秒,高速质子在年轻星周围气体中运动,质子与电子发生一次碰撞所经过的时间6分钟不到.一年大约碰撞95000次。每次按照损失10电子伏特,质子运动一年大约要损失950000电子伏特。 |
高速质子在年轻星周围气体中运动,质子与电子发生一次碰撞所经过的时间6分钟不到,何来几亿年才能碰上一次。"
------------ SHEN RE: 你有多大几率被遇到“年轻星”呢? 初步估算,几亿个粒子只有一个才可能遇到年轻星,其他粒子都碰不到,或者说,让几亿个粒子全部碰上年轻星,那么这些粒子都要旅行几亿年。 |
对【27楼】说: 我是说超新星的周围本身就有同年轻星周围相似的气体结构。 |
对【29楼】说: 您的"年轻星们也不可能把超新星紧密包围住。"理解不对。
我是说超新星的周围本身就有同年轻星周围相似的气层结构包围住超新星,不是指年轻星们把超新星紧密包围住。 因为年轻星由超新星演化而来的。 |