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对【3楼】说: 我就是想用最基本的作用力构造出弹簧这种作用效果,直接用弹簧当然不行。 |
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对[4楼]说:
你可以看看《晶体物理学》。物质中原子的位置是处于引力和斥力相平衡的点上,当该位置有微小变化时,破坏了这个平衡,这个不平衡的力和外力刚好抵消,又建立了一个新的平衡点。新旧平衡点的位置变化就是位移,不平衡的力就是应力。原子之间靠共用电子形成吸引,使原子相互接近,当接近到一定程度,电子云相互靠近,又产生斥力。最终达到一个相互抵消的位置,此时两原子之间合力为零,因此把两点之间简单加一个弹簧是不行的。必须要在两点之间加两个同轴的弹簧,一个处于拉伸状态,一个处于压缩状态。我是这么理解的,书上没有这么直观的描述。 |
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问题是力的传播速度是否能够超过光速?
在一个参考系中的同时,可能意味着在另外一个参考系中的不同时。将这些都考虑进去之后,才能得到符合相对论的东西吧?就你的问题而言。 |
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原子结构的重大问题
把九十二种原子之间的质的差别归结为量的差别是前进中的巨大一步。但是每一个伟大的科学发现,当它解决了老问题时也产生了新问题。我们知道的越多,要提出的问题也越多。我们的知识是在无边无际的未知的海洋中的一个岛屿,这个岛屿变得越大,它的向着未知的海洋的疆界也就扩展得越广。原子结构的认识马上就提出了问题。那些结构上的量的差别如何会造成所观察到的元素属性上的质的差别呢?例如,具有三十五个电子的溴怎么就会是能够形成多种特征化合物的褐色液体,具有三十六个电子的氪则是气体,一点也不能形成化合物,而具有三十七个电子的铷却是金属呢?为什么多一个电子或少一个电子会造成原子性质这样巨大的差别呢?这个问题在人们理解到物质的量子性质之前是得不到回答的,这就是下一章的主题。 在原子中会有什么样的运动呢?当卢瑟福发现原子包含一个重的正中心,周围环绕着负的电子时,事情就很明显了:原子必然同一个行星系统十分相似。电子被相反电荷之间的电吸引力拉向中心,这个力远远超过原子核与电子之间的万有引力,但在依赖于距离的关系上它遵从相同的定律——它随着距离的平方而减弱。因此,我们可以料想,电子环绕原子核的运动与行星环绕太阳的运动极其相似。原子核与电子之间的电吸力取代了重力。一个原子应是一个小小的行星系统,每一种原子具有不同数目的行星电子。我们也许可以指望,微小的原子世界是巨大的太空世界的摹制品。 这个指望在某些方面看来得到满足了。例如,我们能够计算出,比方说在氢原子中,一个电子环绕原子核每秒旋转的次数。我们知道轨道的大小——它大致同氢原子一样大——约为10-8厘米。于是我们知道了吸引电子的力,并且为了使离心力等于吸引力我们也能够计算出电子环绕原子核运动所应有的速率。计算结果是,每秒环绕的次数大约是1016次,这意味着原子太阳系的“年”——行星电子环绕一圈所用的时间——短达10-16秒。我们可以检验这个数字。 我们知道,振动着的电荷是发光的,并且也知道这个光的频率(光波每秒一上一下的次数)必然等于电荷每秒振荡的次数。因此,我们就得认为氢原子发出来的光的频率为每秒l016。事实上,炽热的氢气确实发出具有这种频率的光。但是原子行星模型立刻就陷入极大的困难中。如果原子真是一个电荷不断地环绕原子核旋转的行星系统,环绕着的电子就应不断地发光,在寻常的冷的氢中以及在极高温度下的炽热的氢中都应发光。但是并没有出现这种情况。原子行星模型还有另一个重要的缺点:氢气以及其他任何气体的光都是只能以一定的频率发射出来或者被吸收的,这些频率就表征了组成气体的元素的特征。每一种原子好象是一座无线电台,用派定给它的频率来进行播送和接收的活动。光谱学家研究这些派定的频率已有几十年了。频率提供了一种极好的工具来验证元素的类别,就好象人们查看了无线电发送机一览表中的电台的频率就能辨认出二个无线电台一样。这是了解星体化学成分的唯一方法。 看来,要想调和这种情况同行星系统的结构之间的矛盾是十分困难的。环绕中心的轨道可以有很多。在某些环绕原子核的轨道中电子运转得快些,在别的一些轨道中,电子运转得慢些。问题就发生了,为什么电子只会在那些具有派定的频率的轨道上运转。由于气体中的原子彼此之间的碰撞大约每秒1012次(平均来说,这等于在每10,000氢原子年中碰撞一次),上述问题就越发不可思议了。从气体的热能中能够推导出这些碰撞的能量。碰撞力很强,并能彻底改变电子轨道的大小、形状与频率,那么,电子怎么能够保持它们的派定的频率呢? 为了更清楚地说明这个问题,我们考查一下钠气。钠气只吸收具有派定给钠原子的特定频率的光。当加热很高时,钠发射出为人所熟知的黄色钠光,这就是它的派定频率。现在让我们用冷却或压缩的办法把气体凝结成一块固体钠。在金属中钠原子彼此接触,因而行星轨道交错成网状。如果我们看到这块钠金属对于派定给自由钠原子的特有频率没有响应,我们是不会感到惊奇的。事实上,金属看来并没有任何特殊的频率的响应,正如一堆错综复杂的电子轨道不会有任何特殊的频率一样。让我们再把金属钠蒸发成钠蒸气。钠蒸气就会丝毫不差地具有以前所有的性质:它只吸收和发射代表钠原子的频率。 这种情况同原子行星模型的论据是全然矛盾的,依据原子行星模型来看是完全不可理解的。我们决不能指望一个行星系统会有这些性质。我们怎么能够想象当原子从金属蒸发出来时,电子会丝毫不差地进入原先的轨道里去呢?这是没有丝毫理由的。说实在的,蒸发以后的轨道竟然同蒸发前的轨道相同,看来是非常不可能的(除非是指一般的形状和近似的大小)。但是我们实在看到的是频率以及其他许多特性前后相同,毫厘不爽。这就好比金星碰上了另一个星球被撞出轨道以外,而在星球跑开以后,竟然乖乖地滑回它原来的轨道上一样。 我们习惯于看到自然界的物质具有明确而又能够再现的性质。我们认为自然界就是这种样子的想法是根深蒂固的。比方说,我们从不同地域采掘出来的、用不同方法加工处理得到的两粒金子最后都成为不可区分的一模一样的东西,我们对此一点也不会感到惊异。我们毕生的体验就是物质具有它们自己的特性。我们能够认出金属、矿物,化学制品,并能根据它们的特点以及不断重复出现的性质来区别各种不同的物质。金总具有金的性质,每年春天百日草的种子总会长出百日草来。 但是,我们必须知道,依据原子的行星模型,所有这些都是不可思议的。不仅无法解释,而且也同行星系统的最大特色相抵触。轨道的结构必然取决于初始条件,轨道可以有许多的样式,这取决于该系统过去的历史。如果它们是通常的行星系统,则两个相同原子显示出等同的性质应是极为罕见的。 现在我们把情况作一总结:在我们周围,自然界展现出物质的表征的,明确的特性。尽管物质的种类多得惊人,但每种物质都能再生与再现而保持其全部特性不变。为了实现这种情况,原子必须具有三种性质; 1.稳定性 尽管受到强有力的碰撞与其他的扰动,原子保持它们的特性。 2.同一性 同种类的所有原子(相同的电子数目Z)显示出同一的性质,它们发射并吸收相同的频率,它们的大小、形状与内在的运动都是完全相同的。 3.再生性 如果一个原子由于受到高压或者由于逼近相邻原子而发生畸变,同时其电子轨道也被迫改变,则一旦引起畸变的原因消除,这个原子就会丝毫不差地恢复其原来的形状和轨道。 但是实验表明原子是电子环绕原子核运动的行星系统,而行星系统决不会呈现以上三种性质。因此,对原子的这种描述根本不能解释物质性质的特殊性。我们必须找出在原子行星系统——对原子的经典的描述——中找不到的新的,本质的原子结构的特征。量子论的发展提供了这种深入到原子本性的新颖的见解. 摘自科学出版社1979出的《人类认识的自然界》作皆[美国]韦斯克夫 张志三篇译 |
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对【9楼】说: 这一模型不是一个完全静态的模型,与我的用途不完全相符(我的用意见上贴)。 |
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[12楼] 作者:hudemi 发表时间: 2013/06/21 20:20 对【9楼】说:这一模型不是一个完全静态的模型,与我的用途不完全相符(我的用意见上贴)。 [11楼] 作者:hudemi 发表时间: 2013/06/21 20:18 我要这一模型的用意,目的是想用来研究物体静止长度是否变化的基本模型。 目前我已证明松散质点构成杆静止长度变长,这一结论能否推广到原子间有相互作用的普通物体,尚有争议,我想用这种模型研究。 ----------------------- 谢黄版主回复! 一. 9楼即是与距离开方成反比的静态模型,也是与速度平方成正比的动态模型! 二.9楼的模型正是您已证明"松散质点构成杆静止长度变长"的根本的力学原因! 三. 9楼的模型说明:质点越松散其轨道半径越大,其"构成的杆静止长度变长"! 固:"松散质点构成杆静止长度变长"这一结论能推广到由原子构成的所有物体上! ※※※※※※ 即别轻信人说的,也别坚信己学的,更别迷信书写的;只信亲眼能见的,而且亲手能算的,关键亲身能验的;科学事实 |
| 比如在地球的公转轨道上,距离地球运行前方30万公里(不考虑地球半径)的地方,有一个和地球相同速度的伴球,地球和伴球之间为真空,地球和伴球距离保持恒定,互相可看作静止。那么从两球分别向对方发光,光分别要经过多久到达对方? |
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对【25楼】说: 1、没有绝对静止参考系!如果有人提绝对速度,那一定是在用他个人的理论(即不是相对论的公式也不是牛顿的公式)。本人不造成绝对参考系与绝对速度的观点。 2、 “苍茫宇宙,一飞船孤独而行...........”是一种文学描述,如果非要追究物理含义,既可看着是相对论运动模式,也可看着是经典力学运动模式,没有区别。 |