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真正的动量守恒—光子动量守恒
[楼主] 作者:王普霖  发表时间:2014/08/07 06:13
点击:400次

我们过去学的动量守恒是一种狭义的动量守恒,通常用式子m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'来表述碰撞中的动量守恒。这是一种质量不变意义下的狭义的动量守恒。

我经过百般思考,悟出了一个广义上的动量守恒。还以碰撞为例,有以下式子成立

m1v1+m2v2=m3v3+m4v4

其中m3=(1-k)m1、v3=v1/(1-k)、m4=(1+k)m2、v4=v2/(1+k)。

证明:

m1v1+m2v2=(1-k)m1 v1/(1-k) +(1+k)m2 v2/(1+k)=m1v1+m2v2

这是伴随着质量转移的动量守恒碰撞。这里质量不再守恒,m1+m2≠m3+m4。

这个发现意义重大。

本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-360327.html[复制地址]
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[楼主]  [2楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 06:34 

m1v1+m2v2=m3v3+m4v4
如果要求质量守恒,还可以写成
m1v1+m2v2=(m1-Δm)v3 +(m2+Δm)v4
[楼主]  [3楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 07:00 

主题中的k可以是一个数,也可以是两个不同的数k1、k2。
m1v1+m2v2=(1-k1)m1 v1/(1-k1) +(1+k2)m2 v2/(1+k2)=m1v1+m2v2依然成立。
[楼主]  [4楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 07:07 

把这几个式子简化成最简单的式子,就是
m1v1=km1v1/k=m2v2=constant

其中m2=km1,v2=v1/k,k为任意数。
[楼主]  [5楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 07:08 

这是本地球成立以来最为真理的式子。
[楼主]  [6楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 11:07 

谁都没有意见,看来真是真理了!
 [7楼]  作者:无底板潜艇  发表时间: 2014/08/07 12:33 

你整个一王大仙人下凡
[楼主]  [8楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 16:34 

我就知道你一定会来!所以我没有继续往下说。你看不懂是必然的。也还有大多数人看不明白我的意思,这早在意料之中的。
[楼主]  [9楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 16:57 

我这个东西看起来似乎很简单,但是又很让人不解。你王普霖尽出花活!因为我有重大发现!

 

7.484698816734808226374062172501e-20这么一个数对你和大家都是从来没见过的。我把量纲加上,它是: 7.484698816734808226374062172501e-20 kgms-1。这是一个天赋常数、它是一个光子的动量!

 

任何能量的光子都具有相同的mv=7.484698816734808226374062172501e-20 kgms-1! 一个光子从电子内部发出都具有相同的动量mv=7.484698816734808226374062172501e-20 kgms-1!

 

正电性越大的光子m越大,v越小。正电性越小的光子,m越小,v越大。但是它们的乘积始终不变。我这里的光子特指电子发出来的,不包括伽玛粒子。伽玛粒子另行讨论。

 

我在《光的传播》、《我已经推导出经典电子半径、电子质量、精细结构常数、普朗克常数之间的关系 》等贴中已经推导出来了两个公式,下面将会用到一个。

[楼主]  [10楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 17:26 

更正[9楼]“我这里的光子特制电……”应为“我这里的光子特指电……”
[楼主]  [11楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 17:37 

我举一个例子:
氢原子光谱在可见光范围内有几条谱线,波长分别是:
656.47nm
486.27nm
424.17nm
410.20nm
397.12nm
对应的频率分别是:
f=c/λ=
4.5667350830959525949396012003595e+14 Hz
6.1651440146420712772739424599502e+14 Hz
7.0677430747106113115024636348634e+14 Hz
7.3084460750853242320819112627986e+14 Hz
7.5491654411764705882352941176471e+14 Hz
[楼主]  [12楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 17:43 

更正[9楼]“……相同的角动量……”应为“……相同的动量”
[楼主]  [13楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 17:55 

更正[4楼]“k为任意数”应为“k为不使分母为零的任意数”
[楼主]  [14楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 20:31 

接[11楼]

χ=5.6479174417950121205123734930873e+13 m-1

光子速度 v=f/χ=

8.0856973037561967772601541944168 ms-1

10.915782814067967381018720924607 ms-1

12.513892328540044082249978602939 ms-1

12.940072425638299605967755787442 ms-1

13.366281499286942229975759025002 ms-1

[楼主]  [15楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/07 20:35 

根据普郎克常数h=6.6260693e-34 Js

计算光子能量 E=hf(注:我这里使用f代表光的频率,不使用希腊字母v,防止和速度v混淆)=

3.0259503135335040443584626867945e-19 J

4.0850671485498578978756657823842e-19 J

4.6831355407627587995379211165335e-19 J

4.8426270168828361774744027303754e-19 J

5.0021293370400367647058823529412e-19 J

[楼主]  [16楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 01:31 

可以得到光子的动量:
p=2E/v=
7.4846984740024933409709876545359e-20 kgms-1
7.484698474002493340970987654536e-20 kgms-1
7.4846984740024933409709876545362e-20 kgms-1
7.484698474002493340970987654536e-20 kgms-1
7.484698474002493340970987654536e-20 kgms-1
[楼主]  [17楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 02:04 

光子动量守恒,这是一个物理新机制。它揭示了微观世界的另一种景象。无论光子如何被电子吸收后再发射,光子动量总保持一致,但是能量发生了变化。
[楼主]  [18楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 02:31 

从mv=constant上看,光子速度越小,它的质量越大。这在根本上对量子物理“光子静质量为零”是一个打击。

 

质量到底是什么?它是能量处于被约束的体现。正电荷是能量,把正电荷约束在一起就形成质量,正电荷越多质量越大,速度越慢。它和场物质作用后生成的光的频率越低。

由动能能量公式= E=(1/2)mv v可以看出,前面(1/2)mv是个不变量,能量只取决于光子速度v,因此光子的能量严格和光子的速度成正比。

又根据我的公式f=χv得知,光的频率和光子速度是严格正比关系。因此推导出光的能量和频率是严格正比关系。这是有验证的:

E=hf(就是E=hv,为了避免和光子速度v混淆,这里使用f表示光的频率)

[楼主]  [19楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 03:02 

高能光子质量小,带正电量小,速度高,因此它受到原子周围电子电场的影响就小,就容易进入原子电子层内部。低能光子带正电量大,速度慢,因此只能和原子的外围电子作用。我的这套光的理论史无前例地解释了光的传播机理。数学上能够得到方方面面的验证。量子力学对光子质量的解释是错误的。
[楼主]  [20楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 03:39 

我现在推导出的三个重要公式:
1、光的频率和光子速度关系
f=χv
其中χ=m0c/αh=5.6479174417950121205123734930873e+13 叫光频比例常数。

2、光的频率和电子速度的关系
f=ψV
其中:ψ=m0c/h=4.1214844857901073622443116002478e+11 m-1 叫电频比例常数。

3、光子能量和光子速度关系
E=(1/2)pl v=hf
其中:光子动量常数pl=mv=2m0c/α=7.484698816734808226374062172501e-20 kgms-1。
所有公式中
m0是电子静止质量,c是真空中光速,α是精细结构常数,v是光子速度,V电子速度,h是普朗克常数,f是光的频率。
[楼主]  [21楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 03:58 

现在回到主题了,我已经把光子的动量守恒完全讲清楚了。光子是本质动量守恒的,不管它是什么速度、什么能量的电子发出的,它只有能量上的区别E=(1/2)Plv,Pl是光子动量常数,v是光子速度。这个用前面提出问题时的那种表示就是:

 

mv=km*v/k=m1v1=pl=constant=7.484698816734808226374062172501e-20 kgms-1

 

无底板先生,现在明白我的意思了吧?

[楼主]  [22楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 04:06 

光子动量常数Pl=mv=2m0c/α=7.484698816734808226374062172501e-20 kgms-1.
P表示动量,l表示光是下标。
m0是电子静止质量、α是精细结构常数,c是真空中光速。

 

又有
v=f/χ=f/(m0c/αh)
=fαh/m0c
所以,光子能量
E=(1/2)mv v
=[(1/2)2m0c/α][fαh/m0c]
=hf

 

整体推导完全正确!

[楼主]  [23楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 04:35 

看到了,所有频率的光子动量全是一样的。变化只在于质量和速度的不同,但乘积始终不变。这种动量守恒机制是我发现在一个光子级别的粒子上产生的。我把这个不变的动量叫做光子动量常数,用Pl表示,P表示动量,l为下标,表示光: Pl=2m0c/α=7.484698816734808226374062172501e-20 kgms-1.

 

m0是电子静止质量、α是精细结构常数,c是真空中光速。

[楼主]  [24楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 04:50 

根据动能公式计算出光子质量
m=2E/v^2
9.2567136671385033626208350039343e-21 kg
6.8567674911563971394604984803012e-21 kg
5.9811114539737367607398351541108e-21 kg
5.7841240974609869138682141127759e-21 kg
5.5996864007403879162246347841675e-21 kg

根据光子质量m和光子速度v计算光子动量:
p=mv=
7.4846984740024933409709876545359e-20 kgms-1
7.484698474002493340970987654536e-20 kgms-1
7.4846984740024933409709876545362e-20 kgms-1
7.484698474002493340970987654536e-20 kgms-1
7.4846984740024933409709876545359e-20 kgms-1

看看!所有光子动量相同!
[楼主]  [25楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 05:32 

我举一个例子:
氢原子光谱在可见光范围内有几条谱线,波长分别是:
656.47nm
486.27nm
424.17nm
410.20nm
397.12nm
对应的频率分别是:
f=c/λ=
4.5667350830959525949396012003595e+14 Hz
6.1651440146420712772739424599502e+14 Hz
7.0677430747106113115024636348634e+14 Hz
7.3084460750853242320819112627986e+14 Hz
7.5491654411764705882352941176471e+14 Hz
用我光子速度和频率的关系
光子速度
χ=5.6479174417950121205123734930873e+13 m-1
v=f/χ=
8.0856973037561967772601541944168 ms-1
10.915782814067967381018720924607 ms-1
12.513892328540044082249978602939 ms-1
12.940072425638299605967755787442 ms-1
13.366281499286942229975759025002 ms-1

根据普郎克常数h=6.6260693e-34 Js 计算光子能量
E=hv=
3.0259503135335040443584626867945e-19 J
4.0850671485498578978756657823842e-19 J
4.6831355407627587995379211165335e-19 J
4.8426270168828361774744027303754e-19 J
5.0021293370400367647058823529412e-19 J

根据动能公式计算出光子质量
m=2E/v^2
9.2567136671385033626208350039343e-21 kg
6.8567674911563971394604984803012e-21 kg
5.9811114539737367607398351541108e-21 kg
5.7841240974609869138682141127759e-21 kg
5.5996864007403879162246347841675e-21 kg

根据光子质量m和光子速度v计算光子动量:
p=mv=
7.4846984740024933409709876545359e-20 kgms-1
7.484698474002493340970987654536e-20 kgms-1
7.4846984740024933409709876545362e-20 kgms-1
7.484698474002493340970987654536e-20 kgms-1
7.4846984740024933409709876545359e-20 kgms-1

看看!所有光子动量相同!

[楼主]  [26楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 05:40 
[楼主]  [27楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 05:43 
[楼主]  [28楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 06:33 
[楼主]  [29楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 06:36 

[15楼]
“E=hv=”应为“E=hf=”。
f和过去习惯用的光频率v一样,只是为了和光子速度区别开,特意使用了f。
[楼主]  [30楼]  作者:王普霖  发表时间: 2014/08/08 06:40 

由此可见,质量在光子级别已经是不守恒了,它可以和速度互变。似乎质量是光动量子运动速度的反映,并不是代表物质的多少。
m=Pl/v

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