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五、爱因斯坦的光量子说
1887年，德国科学家赫兹发现光电效应，人们认为光的粒子性再一次被证明。 二十世纪初，普朗克和爱因斯坦提出了光的量子学说。1921年，爱因斯坦因为"光的波粒二象性"这一成就而获得了诺贝尔物理学奖。 1921年，康普顿在试验中证明了X射线的粒子性。1927年，杰默尔和后来的乔治•汤姆森在试验中证明了电子束具有波的性质。同时人们也证明了氦原子射线、氢原子和氢分子射线具有波的性质。 在新的事实与理论面前，人们认为，光的波动说与微粒说之争以“光具有波粒二象性”相调和。 粒子也具有频率？也具有周期？也具有相位？这还是什么粒子啊？粒子的这些特性物理意义如何？仔细想一下，实在有些不伦不类和滑稽可笑。 光的波动说与微粒说之争从十七世纪初笛卡儿提出的两点假说开始，至二十世纪初以光的波粒二象性告终，前后共经历了三百多年的时间。牛顿、惠更斯、托马斯．杨、菲涅耳等多位著名的科学家成为这一论战双方的主辩手。正是他们的努力揭开了遮盖在“光的本质”外面那层扑朔迷离的面纱。 六、光的波粒之争并没有结束 随着激光的发现，1963年Ready等人用激光作光电发射实验时，发现了与爱因斯坦方程偏离的奇异光电发射。1968年Teich 和Wolga用GaAs激光器发射的h=1.48eV的光子照射逸出功=2.3eV的钠时，发现光电流与光强的平方成正比。按爱因斯坦方程，光子的频率处于钠的红限频率以下，不会有光电子发射，然而新现象却发生了，不但有光电子发射，而且光电流不是与光强成正比，而是与光强的平方成正比。于是，光的粒子说又面临新的困难。 我们知道，粒子是离散的，集中于一点的单个或少量的粒子的运动，它不具有频率和波长。波动是连续的，扩展于空间的大量粒子的运动，它具有频率和波长。这是两种截然相反的属性。因此单个的粒子具有波动性的说法是牵强的和不可理解的。把波粒调和到一起实属无奈，不过是没有办法的办法。 光子实际上是电磁以太的涡旋振子，由于电磁以太的涡旋振子的能量和动量很小，看起来有些象粒子。 最后顺便提到历史上光的波粒的判决性试验是有意思的。这就是法国人傅科所做的一个重要实验：测量光在水中的速度。因为两派理论在这一点上有重大分歧：按牛顿的光子说，光在水中的速度应大于光在真空中的速度；而波动说则坚持认为水中的光速一定小于真空中的光速。谁是谁非？科学等待了很久，终于由傅科用实验的方法证明水中的光速恰与波动说预计值相吻合。 因此，光是波的观点是正确的，光的粒子说和波粒两象性的观点当然是错误的。 |
| 7楼中描述，改变参照系，合外力做工确实改变了，但是，动能定理在各自参照系中应该同样适用！因为在s'中位移已经变小，所以合外力做功也变小！你也可以理解为，合外力开始做负功，后来做正功，但合外力总的做功变小了，动能定理同样适用！ |
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响。
从那以后，已经有许多人对微波背景辐射作了详细的研究，在相当宽的波长范围内得到了支持黑体辐射谱的结果。也证明了高度各向同性。1989年11月宇宙背景探索卫星（COBE）升空，获得了丰富的数据，证明实测的微波背景辐射谱非常精确地符合温度为2.726±0.010K的黑体辐射谱，观测数据与黑体辐射理论曲线的符合情况极好，卫星同时证明，这种辐射具有高度各向同性。 三、宇宙微波背景辐射的解释 1965年初，彭齐斯和威尔逊与狄克小组进行了互访，最后共同确认这个相当于3K的宇宙背景辐射就是“原始火球”的残余辐射。这是对大爆炸理论的强有力支持，从此，大爆炸理论又获得了新生。这一发现被狄克、皮伯斯、劳尔和威金森等人作为宇宙大爆炸理论的证据。也就是说，宇宙大爆炸后约200亿年的今天，在宇宙间还残留着3K左右的辐射。 其实，这一发现用来作为量子以太涡旋存在的证据更为合理。因为热辐射产生于量子以太涡旋比产生于空间要容易理解得多。理由如下： 第一、微波背景辐射的最重要特征是具有黑体辐射谱，在0.3-75厘米波段，可以在地面上直接测到；在大于100厘米的射电波段，银河系本身的超高频辐射掩盖了来自河外空间的辐射，因而不能直接测量；在小于0.3厘米波段，由于地球大气辐射的干扰，要使用气球、火箭或卫星等空间探测手段才能测量。 从0.054厘米直到数十厘米波段的测量表明，背景辐射是温度近于2.7K的黑体辐射。黑体谱现象表明，微波背景辐射是极大时空范围内的事件。因为只有通过辐射与物质之间的相互作用，才能形成黑体谱。由于现今宇宙空间的物质密度极低，辐射与物质的相互作用极小，所以，我们今天观测到的黑体谱必定起源于很久以前。 量子以太涡旋充满了我们能探索到的任何空间，在时间上它的存在既没有起点，也不会有终点，所以，量子以太涡旋是极大时空范围内的事件，量子以太具有各种各样涡旋，物质中也有各式各样的量子以太的涡旋，它们之间长期地传播和共振，相互之间不间断地通过共振而进行能量的交换和传播，最终形成黑体谱，这是必然的事。因此，我们今天观测到的黑体谱必定起源于很久以前，这和事实也是完全吻合的。 第二、微波背景辐射的另一特征是具有极高的各向同性。这具有两方面的含义：1、小尺度上的各向同性：在小到几十弧分的范围内，辐射强度的起伏小于0.2-0.3%；2、大尺度上的各向同性：沿天球各个不同方向，辐射强度的涨落小于0.3%。 各向同性说明，在各个不同方向上，各个相距非常遥远的天区之间，应当存在过相互联系。 量子以太涡旋是极大时空范围内的事件，从宏观上看，天体的分布是均匀的。各个相距非常遥远的天区之间的量子以太涡旋，通过不断的传播和长期的共振而进行能量交换，达到极高的各向同性，这也是理所当然的事。 第三，因为量子以太涡旋是极大时空范围内的事件，它是客观世界的本底或背景，同时，量子以太涡旋的传播的共振又正好是一种辐射。可见量子以太涡旋的这种传播和共振完全可以称为背景辐射，只不过这种背景辐射碰巧在微波波段发现，所以就称为微波背景辐射了。 第四，目前已由测得的 曲线求得这种热辐射对应的色温为2.7K。如果把量子以太涡旋作为绝对黑体，则量子以太涡旋的温度就是2.7K。量子以太涡旋既然是一种物质，它具有一定的温度也是理所当然的。它的温度为2.7K，也是非常合理的。 于是，我们认为这种宇宙背景微波辐射产生于分布在空间中的量子以太涡旋，测量到量子以太涡旋的温度为2.7K，这就为量子以太涡旋的存在提供了又一个有力的证明。 |
