对【86楼】说:
对季灏先生2009年论文的一个修正及对本人自己的一个修正: 我今天找到了季先生2009年论文“季灏.量热学法测量质速关系实验.中国科技成果.2009(1)”电子版。我发现,我在主楼上所说的“电子静电能”问题其实季先生在该文中已经算过。季先生的静电能公式是:Q^2/(8πεR), 算出来是6.4焦耳。季先生考虑了4π的问题(我在主楼上忽视了4π,梅先生也提到我忽视了4π。现在我在这里纠正我这个失误。4π是要的)。 但季先生在2009年论文中有一个错误。我只要举例一个例子即可,以10Mev为例子。季先生在论文中说: 当不考虑静电能时,根据相对论,温度应该上升4.2度,实测是1.03度。当考虑静电能时,静电能(6.4焦耳)折合成温度是0.71度,于是实测值是0.32度。 上面,季先生把原本应该是加法的关系错弄成了减法。季先生说“电能引起铅台体的升温为0.71度”,这是错误的。这份电能乃是由于高能电子通过以减少自己动能的代价才汇聚到金属电容器上的,它不但消耗电子动能,而且它没有转化为温度(季先生则做了相反理解,认为是凭空产生,且转化为温度)。静电能(6.4焦耳)应该从10Mev动能中扣除。根本不存在“电能引起铅台体的升温为0.71度”,应该是这样说才对:“电子动能损失6.4焦耳(作为静电能),剩余的动能才转化为热能”。所以,季灏的“根据相对论,温度应该上升4.2度”,应该改为“根据相对论动能,再扣除电子动能损失6.4焦耳(转化为静电能),理论温度应该上升3.49度,实测是1.03度”。 理论温度应该上升3.49度,实测是1.03度,这里还存在一个缺口。我认为原因在于金属的介电系数上。前面我们默认为金属的介电系数与真空一样。其实,金属作为一种离子的等离子体,其相对介电系数一般总是小于1的,即介电系数小于真空介电系数(只有绝缘体电介质的介电系数,才大于真空介电系数)。所以,实际的静电能比季灏所计算的6.4焦耳还要大。我认为可能大部分动能转化为了静电能。 此外,我一再强调,这个量热实验其实与相对论无关,与牛顿力学也无关,它其实只是在验证能量守恒与转化而已。 最后,一个令人疑惑的现象是:季灏实验中温度实际测量数值总是1.03度(多数是这个不变数据)。为何这个数据一直不变?我猜想,要么季灏热电偶温度计在高电压下工作失常,热电偶材料与高电压发生了相互作用;要么是加速器输出的能量反常(是不是加速器本身的问题?). 是否已经在多台加速器上重复? 沈建其 2011-11-2 |