财经社区女性社区汽车社区军事社区文学社区社会社区娱乐社区游戏社区个人空间
上一主题:第十九次全国原子、原子核物理研... 下一主题:New Developments in Theoretica...
 [31楼]  作者:youngler  发表时间: 2004/10/03 09:00 

摆事实讲道理,我向大家都欢迎。
沈建其为学术流氓所困,让人想起李淼(附沈建其的43篇论文,大家看看热闹也好)
 [32楼]  作者:和满  发表时间: 2004/10/03 10:32 

是呀!您也是我的一位上帝,我们学术观点不同,但我从您的一些贴中大大受益。谢谢!您有几个贴非常好。
沈建其为学术流氓所困,让人想起李淼(附沈建其的43篇论文,大家看看热闹也好)
 [33楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2004/10/03 14:19 

我敬佩和满教授和仙人的公正,我想评判Nesvizhevsky实验是否与采用的理论有关?

两院院士和实验者本人都是严谨的科学家,他们只能用公认的引力理论来评判Nesvizhevsky实验。

公认的牛顿-爱因斯坦引力理,认为引力作用是平行于电磁作用的独立的作用。电磁场的一次量子化和二次量子化都己经完成了,猜测引力场也可能与电磁场相似可以进行一次和二次量子化,但是仅仅是猜测,引力场的一次量子化都没有完成。进行引力场的一次量子化並不困难,未进行是因为没有引力场具有量子效应的证据,引力场的二次量子化更是无从谈起了。直至两院院士作出判断的2003年初,公认的引力理论乃是经典的连续场理论——由场决定着粒子的全部行为。2002Nesvizhevsky的实验用公认的理论无法解释,Nesvizhevsky2003年对引力作用引进类似电磁作用的波尔轨道量子化条件来解释,这也是首次有效地(有实验根据地)对引力场进行一次量子化。在此意义上,Nesvizhevsky的实验结果非常重要,故两院院士会将该实验评为2002年世界十大科技进展之一。Nesvizhevsky实验观测到了引力确实违背经典连续场的引力理论,这一现象叫做什么名称並不重要,Nesvizhevsky本人称为引力的量子效应,两院院士称引力场的量子现象都是是正确的。

对于尚未被公认的引力理论,如超引力理论、弦理论、膜理论、陈老師的真空极化压力以及本站帖出的众多理论来说,则Nesvizhevsky本人与两院院士对实验的判断就不正确了。对弦理论来说引力是由自旋2的引力子传递的,Nesvizhevsky的实验结果自然没什么新奇与重要,两院院士将此实验结果列为2002年世界十大科技进展之一就显得外行似的。对陈老師的真空极化压力来说,根本就不存在独立的引力作用和引力场,更不存在引力的量子效应或引力场的量子现象,存在的只是弱作用碰撞压力的宏观统计效应(表现为好似引力一样),宇观系统论的万有磁力,王保新的引力纳入到电力也都是否定了引力存在。若真的不存在引力,Nesvizhevsky本人与两院院士对实验的判断就是错的。

未被公认的引力理论是不成熟的理论,而且五花八门的很多,若用不成熟的引力理论来判断则没有共同的标准,两院院士决不可能用这些不成熟的引力理论来判断Nesvizhevsky的实验。

对物质波的理论来说,尽管在微观领域有充分的实验证实了物质波的存在而得到了公认,但宏观引力理论公认的乃是广义相对论,並没有公认是由物质波传递引力。物质波的引力理论实际上己将引力场一次量子化了,只是尚未完成引力场的二次量子化,Nesvizhevsky本人与两院院士都是严谨的科学家,他们只能用公认的引力理论判断N氏实验。

李淼教授是弦科学家,职业习惯使他一时忘了要用公认的引力理论来判断N氏实验,但在2003年两院院士纠正了他的错误判断之后,他没再坚持他在2002年的观点,表明他己接受了两院院士的观点。

此网站我最敬佩和满教授和仙人,在陈老師受到无端攻击的时侯能出面说公道话。我知道和满教授很大度,听得进各种意见,那怕99%是错误的意见,所以我不怕说错,而请和满教授细心想一想,是否您知道的非公认的引力理论太多,而用了不成熟的引力理论来判断,也许您的判断更全面,在未来会被广泛接受。但是现在广泛接受的是公认的引力理论,只能用公认的引力理论作为判断的标准,因此Nesvizhevsky本人与两院院士的判断是正确的。

陈老師不赞成我们讨论引力的量子效应(若按他的观点引力都不存在,讨论引力有没有量子效应就如同讨论鬼魂有没有能量一样)。引力量子效应的辩论是我们想试试身手,陈老師没有参与,却惹得沈建其不断地攻击陈老師(陈老師只是回了和满教授两封信,那也是点名问了他,他不得不作回答)。所以在此我要特地声明,这个帖也纯是我个人的意见,与陈老師无关,得罪之处,骂我就是了。顺便回复糊塗先生,头脑简单我承认,但我不是美女,而是个胖乎乎的丑女,糊塗先生说美女头脑简单是说错了,古代的四大美女和近代公认的美女宋庆龄、宋美龄都是头脑不简单的。

 [34楼]  作者:qapin  发表时间: 2004/10/03 16:33 

欢迎花木兰提出意见,更希望刘启新老前辈和其他高手提出更详细的批评意见,从以下三个层次具体化进行证伪:

 

欢迎花木兰提出意见,更希望刘启新老前辈和其他高手提出更详细的批评意见,从以下三个层次具体化进行证伪:

1,“红移严格解”引用的广义相对论度规有没有抄写错,推导过程有没有数学和物理错误,若有错就全是陈老師的责任。

2,将“红移严格解”应用到天文学上与观测事实相比较时有没有张冠李戴而应用错了,或者引用的观测数据(如哈勃常数等)搞错了没有。若有错则只是应用错了,这时陈老師的红移严格解仍是对的,错在天文应用上。

3,若上述12 的推导与应用过程没有错,但与天文事实就是不符,我们承认事实是判断的标准则广义相对论错了。这时陈老師没有责任,陈老師没提出过自己的理论,他只是解了道广相习题,错的是爱因斯坦。

大家若是同意,就请这样一步步证伪,责任也很明确。当然以别的方式证伪也可以,只是希望有具体的意见。

我们说过大爆炸宇宙论错了而广相没错,但並不是专门来维护广相的,我们不反对推翻广相,但希望有具体的证据。

 [35楼]  作者:dyn2h  发表时间: 2004/10/03 23:01 

沈先生一直在年龄上欺骗网友!

    沈先生是否忘记了在网上年龄行骗之事?如果我没有记错的话,在2000年左右,自称有35周岁的沈先生在李映华先生的网站上进行挑战。而我们在本论坛进行讨论时说相对论的支持者都在20岁左右的时候,沈建其先生将自己的年龄改成39岁,并以此为证说明相对论的支持者并非都在20岁左右。

    为了进一步确定沈先生您的年龄,我特意授意刘武青先生在杭州会议确认您的真实年龄,您不认为我们太过份了吧?我们是在确认沈先生是一个诚实的人,还是一个骗子。结论是:沈建其先生一直在年龄上的欺骗网友,沈建其就是一个骗子!



※※※※※※
欢迎光临丁一宁网站 http://www.dyntm.com
 [36楼]  作者:和满  发表时间: 2004/10/03 23:50 

谢谢,这使得我进一步认识了问题.

1 "真空极化论"与"弦论"都是待检验的理论.我们不能因为在国际上弦论比较流行,就轻做判断.要实验检验之后才能判断,陈绍光先生在著作中提出了实验建议,这是公证而负责的.

2 你们这些弟子的水平,不能代表陈绍光本人的水平.沈建其博士因为与你们交流不愉快,就迁怒于陈绍光,不好.

3 说"美女一般比较傻"的是本人,糊涂只是转述,不能怪他.我不认为自己错了,我说的是"一般"情况,而且是以"物理学家"作为傻不傻标准的.从历史上看,物理学家中,我不知道谁是美女.

另外, 女孩子胖胖的,没什么不好.当代审美标准是病态的.从医学角度看,那些世界小姐们都太瘦了.从医学角度看,女性脂肪比例如果低于25%,会影响激素正常分泌,造成很多疾病,以至影响生育.

奉劝现在的青年女同志们,千万不要以瘦女为美女.

 [37楼]  作者:和满  发表时间: 2004/10/03 23:54 

我的那篇<文章>算不算具体?
总是有人问我:“爱因斯坦已经解决了的问题,你还操什么心?”。我认为爱因斯坦没解决。那篇《文章》,就是解释。
 [38楼]  作者:qapin  发表时间: 2004/10/05 16:15 

您的文章中提出了“μ介子寿命”、“引力红移”和“双星时间”三个否定广相的证据,我觉得证据仍不够充分,请您指正。

  

您的文章中提出了“μ介子寿命”、“引力红移”和“双星时间”三个否定广相的证据,我觉得证据仍不够充分,请您指正。

1,μ介子寿命问题您承认用狭相已能解决,那就不要用广相了,反正都是爱因斯坦的理论。而且广相中引力源质量M等于零(从弯曲时空回到平直时空)就成为狹相,问题就解决了。

2,引力红移问题您是引用章钧豪的结论,我在“章钧豪的方法是正确的”帖中己指出,章钧豪对广相的引力红移的计算结果与陈老師的严格解是一致的,解題方法不同但结果相同正好相互验证了。若是章钧豪引用的红移实验观测结果无误,我会完全赞成章钧豪修改广相,我可不管修改后的理论是否违反角动量守恆定律,只要不违反事实就行。可惜的是章钧豪引用的红移实验结果有误,地球重力场中直接的实验证实了章钧豪和陈绍光的广相红移解,因此您的这一否定广相的主要证据不存在了。

3,双星时间问题是广相不能解决的问题,因为广相除了孤立静止质点和均勻各向同性物质分布两个特例外再也沒有其他的严格解,您举例的最简单的两体(双星)问题广相解决不了,您只能说广相不好,您可以不喜欢它,但您不能以此说广相错了。因为求解不出来就无法知道是错了还是对了。

 我的水平低,只能做这种简单判断,绝对做不了广相的辩护律師(沈建其博士才有当辩护律師的资格),我也不愿为广相辩护,只是瞎说些自己的感觉,希望大家找出其它证据。我若不说出自己的感觉,有人以为推翻广相的具体证据己足够充分了而不去找新的证据,岂不误事?我说错了请直接批评我灌水将军。批评使我进步不少,至少看书和抄书多了,灌水少了,对不对?

 [39楼]  作者:志之  发表时间: 2004/10/05 16:30 

回复:好玩,够形象。
沈建其为学术流氓所困,让人想起李淼(附沈建其的43篇论文,大家看看热闹也好)
 [40楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2004/10/05 18:45 

补充一点

   补充一点

等效原理本身既然有不同的理解,就难以作为否定广相的确切证据。我理解的广义相对论就是爱因斯坦方程,爱因斯坦方程之对广相相当于牛顿三定律和牛顿引力定律之对牛顿理论,因为爱因斯坦方程方程包含了牛顿三定律和牛顿引力定律,因此判断广相的对错应以爱因斯坦方程的对错为标准判断,別的可供参考,但否证广相只有否定了爱因斯坦方程才算最后定论(我的理由是:爱因斯坦的书中也是把爱因斯坦方程放在中心地位重点讨论,等效原理只是提到並未重点讨论),爱因斯坦方程是非线性偏微分方程,两体问题不管是谁的解,无论多少階的解(包括四极辐射解),都不是严格解而只能是近似解,使得双星问题的计算结果否证不了爱因斯坦方程从而否证不了广相。

    水星进动和光的偏折的观测结果,本站就帖出了不同的数据,由于干扰因素较多,争论也多,用水星进动和光的偏折不能证实广相,同样难以证伪广相。但是引力红移和雷达回波时延实验比较单纯,己在实验精度范围内证实了广相的预言。当然,仍虽进一歩证实或证伪广相。
 [41楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2011/09/29 21:09 

对【13楼】说:
翻到一个2004年的旧帖,以前未曾注意到。里面有两点,值得我来一说(主要针对szchenfu50的两点):

 

两院院士2003年更正了李淼2002年对N氏实验判断的失误,李淼知错能改再也没说过什么了, 为什么再揭李淼的疮疤?
李淼在2002年对Nesvizhevsky实验判断失误而修改了记者的报道,从而跟Nesvizhevsky 2002年在Nature2003年在Phys.Rev.D的论文的观点相冲突,  2003年两院院士己按Nesvizhevsky的原意更正回来了,李淼知错能改再也没说过什么了, 现在李淼做研究员干得好好的,李淼自已不愿再提的事你们又扯出来干什么?陈绍光没有做过引力量子效应的实验, 他出书时只是引用了Nesvizhevsky2002年在Nature发表的实验结果和2003年两院院士将该实验结果评为2002年世界十大科技进展笫三项的报道, 他知道李淼的失误判断, 但他没有提李淼, 因为不能去揭别人的疮疤。网易一个栏目中有个班竹2sinxcosx根据李淼的失误判断说陈绍光引用的实验结果是错的,並骂陈绍光招摇撞骗。迫不得己之下我帖出了一个叫板李淼的帖子请他出来澄清,李淼没有回复也就是默认了两院院士的结论,此后 2sinxcosx 也辞去了班竹之职没再叫骂,我们也没再深究了。可是沈建其不知天高地厚地硬要捞起李淼自己都放棄了的错误观点,为显示他比几百名两院院士的水平更高,坚持说两院院士搞错了。我们只得根据Nesvizhevsky等的原文与沈建其辩论,沈建其辩论中说出许多外行话,例如,他用广义相对论度规求解引力红移问题时竟直接用与路径无关的引力势能而不作路径积分,他说玻尔轨道量子化条件的引入没有修改经典的电磁场理论。这种基本常识上的错误使他出尽了丑,只怪他自已物理基础知识学得不扎实,他不反省自己为何出错,却使出了删我的帖的手段来掩盖他的错误,更为无耻的他不断地攻击污陷一个从未惹过他的老人陈绍光,陈老師一再忍让阻止我们不要回击,沈建其愈是得寸进尺地进行谩骂攻击。究竟谁是流氓广大网友自有公断!
 [42楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2011/10/10 00:21 

沈建其先生:

      不知你翻出2004年的老帖来是何意思? 真正的物理问题《广义相对论的引力红移严格解》04年辩论中qapin己贴出来了,这是一篇挖“大爆炸论"根基的论文,你不反驳,我就理解为你反驳不了而默认了。现在我贴出了《量子场论的水星近的点进动》,此论文中陈老師说爱因斯坦在进动问题上对了一半错了一半,以你捍相者身份竟然不予反驳,更令人惊奇!此时,翻老账只能认为是回避现实中真正的学术问题的一种手段。04年的辩论现在看来是干着丢了西爪拾起芝麻的蠢事,西爪是理论观点本身正确与否,这才是应该辩论的中心。芝麻是被引力的量子效应实验证实与否,若是理论错了与某实验相符又有何用?沈先生不讨论学术问题本身,还要拾芝麻丢西爪吗?

     沈先生迴避学术上反驳《广义相对论的引力红移严格解》和《量子场论的水星近的点进动》两论文本身,而想挑起一些芝麻小事来辩论,陈老師始终不感兴感,而我和qapin等现在也不感兴感了。

 [43楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2011/12/01 15:28 

对【41楼】说:
沈建其先生,我非常想知道,为什么2011年9月29日翻出2004年的旧帖,到了程稳平无中生有说他在2004年告诉了我他的单向光速测量原理时,我请你贴出此主帖,为何你又拒不贴出?
 [44楼]  作者:ccxdl  发表时间: 2011/12/01 18:22 

大山货,你还有脸把自己围攻别人的事拿出来造谣惑众!

这次会让老山货彻底明白自己只是一个连三脚猫工夫都不会玩的未入门者.
 [45楼]  作者:ccxdl  发表时间: 2011/12/01 18:27 

要知道什么是无耻者,陈邵光极其雇佣的五毛们就是标准的典范.
 [46楼]  作者:qapin  发表时间: 2011/12/02 22:57 

对【45楼】说:
法律是重证据,轻口供的。程稳平剽窃事实清楚,证据充分确切无疑。 与程稳平自已承认与否无关。程稳平靠骂人更不能洗刷罪证。
 [47楼]  作者:ccxdl  发表时间: 2011/12/02 23:24 

废话,证据在那里?去告吧,不敢去告的是野狗!小心犯诬嫌罪,山货们还是做狗最恰当.
 [48楼]  作者:qapin  发表时间: 2011/12/03 00:14 

对【47楼】说:
欲打程稳平这条走狗,俗话说打狗看主人,现在程稳平这条狗的主人隐在后面未露面,当然要等看清了狗的主人再打!
 [49楼]  作者:ccxdl  发表时间: 2011/12/03 15:44 
 [50楼]  作者:ccxdl  发表时间: 2011/12/03 22:58 

谁删了我的贴,为何不删除山货们发的广告贴呢?
 [51楼]  作者:qapin  发表时间: 2011/12/17 21:59 

对【41楼】说:

沈建其和李淼等年轻的精英们,看看老院士在科普书中是如何分析电子在电磁场中的运动吧!对比一下你们自己又是怎样分析的。

   电子束都有能散度以及垂直、水平方向的发散度,电子必然沿理论上的圆形的平衡轨道振荡,称为自由振荡。实际磁铁不可能绝对理想,存在有设计误差,又使电子轨道畸变,真正的轨道是沿径向作相振荡的畸变的封闭轨道。

   振幅不增长为稳定。同步迴旋加速器中,磁场梯度RB/Br是水平和垂直运动稳定的关键。

详见院士科普丛书中,八旬的复旦老院士方守贤与高能所梁岫如编写的《神通广大的射线装置: 带电粒子加速器 - Google 图书结果>

图贴不上来,可能是从网上截的图不许传递吧!,请点击上述紫色字链接即可看到图与文字,比我贴的更详细清楚。                                                                        
 [52楼]  作者:魏恩庆  发表时间: 2011/12/19 22:08 

陈绍光根本不懂引力是怎么产生的.李淼也不敢谈科学.沈建其根本就没听说过.
 [53楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2011/12/21 17:42 

对【43楼】说:

姗姗:

 

我不知道szchenfu50szchenfu50

1)这个论坛上95%以上都不是“学术流氓”,没有那么多学术流氓。我只想说明这一点。这一楼2004年帖子是我无意之中看到的。至于你问我“程稳平无中生有说他在2004年告诉了我他的单向光速测量原理时,我请你贴出此主帖”,我实在没有印象。

 

 2)我完全不清楚你们跟李淼以及院士关于Nesvizhevsky实验的理解上有什么分歧。我也不关心你们之间有什么分歧纠葛。我只说明一点:Nesvizhevsky实验只是证明了中子是物质波,引力场仍旧是经典背景场,因此不涉及引力场量子化。难道这个观点有错吗?有什么值得质疑的?

 [54楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2011/12/21 17:46 

对【42楼】说:

《广义相对论的引力红移严格解》和《量子场论的水星近的点进动》,我从来没有见到过。

 

我猜想,《量子场论的水星近的点进动》也如“引力是弱相互作用Casimir力”那样是土办法。

 

 [55楼]  作者:qapin  发表时间: 2011/12/23 17:05 

对【53楼】说:
   Nesvizhevsky实验只是证明了中子是物质波,引力场仍旧是经典背景场,因此不涉及引力场量子化。难道这个观点有错吗?有什么值得质疑的?

----------------------------------------------------------------------------------------------------

  这是2004年争论的焦点,沈博士和李淼准院士(据说李淼因桃色新闻取消了院士候选人资格,对手不是通过学术竞争而是通过玩手段淘汰了对手,这是中国一大特色!谁都会怀疑即使有挑色事件也不会发生了竞争院士的关键时期,为何此时才暴露出来而选院士又非选道德模范,怎会与桃色新闻扯到一起?)都认为Nesvizhevsky实验只是证明了中子是有量子效应物质波,引力场仍旧是经典的超距作用的牛顿引力场(背景场)。当时还争论玻尔的电子轨道量子化是否影响到了电磁场。沈李认为电子和中子的量子效应或一次量子化对电磁场和引力场没有影响,我们认为有影响。沈博士辩不过就威脅要辞去版主职务,引来包括我在内的多人挽留。我在25楼说:“诚心慰留沈建其博士,希望他证伪陈绍光的论文“电磁波引力红移的广义相对论严格解””。我当时把证明宇宙大爆炸论与广义相对论矛盾的严格解论文全文贴了出来,沈博士与李淼准院士7年来未能证伪。很显然,广义相对论和宇宙大爆炸论总有一个是错了,我们认为是后者错了!!!

现在重提老问题,未见沈博士有新观点提出。我们则重申:沈博士与李淼准院士的错误在于他们对物理学的基本概念的理解错了。场与源是连在一同时定义的,决不可能源改变了由其产生的场却原封不动地不发生变化。

 [56楼]  作者:qapin  发表时间: 2011/12/23 17:07 

对【53楼】说:
Nesvizhevsky实验只是证明了中子是物质波,引力场仍旧是经典背景场,因此不涉及引力场量子化。难道这个观点有错吗?有什么值得质疑的?-------------------------------------------------------------------------------------------------------这是2004年争论的焦点,沈博士和李淼准院士(据说李淼因桃色新闻取消了院士候选人资格,对手不是通过学术竞争而是通过玩手段淘汰了对手,这是中国一大特色!谁都会怀疑即使有挑色事件也不会发生了竞争院士的关键时期,为何此时才暴露出来而选院士又非选道德模范,怎会与桃色新闻扯到一起?)都认为Nesvizhevsky实验只是证明了中子是有量子效应物质波,引力场仍旧是经典的超距作用的牛顿引力场(背景场)。当时还争论玻尔的电子轨道量子化是否影响到了电磁场。沈李认为电子和中子的量子效应或一次量子化对电磁场和引力场没有影响,我们认为有影响。沈博士辩不过就威脅要辞去版主职务,引来包括我在内的多人挽留。我在25楼说:“诚心慰留沈建其博士,希望他证伪陈绍光的论文“电磁波引力红移的广义相对论严格解””。我当时把证明宇宙大爆炸论与广义相对论矛盾的严格解论文全文贴了出来,沈博士与李淼准院士7年来未能证伪。很显然,广义相对论和宇宙大爆炸论总有一个是错了,我们认为是后者错了!!!现在重提老问题,未见沈博士有新观点提出。我们则重申:沈博士与李淼准院士的错误在于他们对物理学的基本概念的理解错了。场与源是连在一同时定义的,决不可能源改变了由其产生的场却原封不动地不发生变化。
 [57楼]  作者:xhzjzs  发表时间: 2011/12/23 23:08 

就一个引力本质,各种各样的理论层出不穷。
引力真是复杂啊。我在高中时就在分析苏梅克-列维彗星的碎裂问题。发现用牛顿引力不行,彗星裂不开。
想要使彗星裂开,我想到了让引力随时间随距离波动起来,这种波动可能就是引力量子化成因。
Nesvizhevsky实验是个好实验啊,不过没有非常具体的资料,只是一些媒体报道。
陈老师能给点具体资料吗?我的邮箱:xhzjzs@sina.com。英文也行。
你们就别争论谁量子化了,不管是场还是粒子量子化,最终还不是引力的量子化。量子化的成因就是某种波动。

※※※※※※
天地之道,以阴阳二气造化万物。是故易有太极,是生两仪。两仪生四象,四象生八卦。
 [58楼]  作者:qapin  发表时间: 2011/12/30 20:22 

对【15楼】说:

SHEN RE: 这个问题与那个中子在重力场中实验无关。我也不清楚你的帖子“证明宇宙大爆炸论与广义相对论矛盾的严格解论文全文”的具体内容是什么。我没有注意到你的帖子。

-------------------------------------------------------------------------- 

Qapin Re:沈建其博士7年后都不忘此主帖,並再次贴了出来。会没注意这个主要长帖吗?

 [59楼]  作者:qapin  发表时间: 2011/12/30 21:32 

对【57楼】说:

 引力量子效应常用此文献:

      V.V. Nesvizhevsky et al., Nature 415, 297 (2002)

 另一文献献详细,下面是2004年讨论中我们在本站贴上网过的:

arXiv:hep-ph/0306198 21 Jun 2003

Measurement of quantum states of neutrons in the Earth’s

gravitational field

V. V. Nesvizhevsky,1,* H. G. Bo¨rner,1 A. M. Gagarski,2

A. K. Petoukhov,1,2 G. A. Petrov,2 H. Abele,3 S. Bae.ler,3,7

G. Divkovic,3 F. J. Rue.,3 Th. Sto¨ferle,3 A. Westphal,3

A. V. Strelkov,4 K. V. Protasov,5 and A. Yu. Voronin6,5

1ILL, Grenoble, France 2PNPI, Gatchina, Russia 3University

of Heidelberg, Germany 4JINR, Dubna, Russia 5ISN, Grenoble,

France 6FIAN, Moscow, Russia 7University of Mainz, Germany

      ~Received 1 November 2002; published 13 May 2003!

The lowest stationary quantum state of neutrons in the Earth’s gravitational

 field is identified in the measurement of neutron transmission between

 a horizontal mirror on the bottom and an absorber/scatterer on top.

Such an assembly is not transparent for neutrons if the absorber height is

 smaller than the ‘‘height’’ of the lowest quantum state.

DOI: 10.1103/PhysRevD.67.102002 PACS number~s!: 03.65.Ta

I. INTRODUCTION

Quantum stationary states of matter in electromagnetic

and strong fields are well known. Examples are eigenstates

of electrons in atoms, and the ones of protons and neutrons

in nuclei. It is straightforward to expect the existence of

quantum states of matter in a gravitational field as well. In

the laboratory the gravitational field alone does not create a

potential well, as it can only confine particles by forcing

them to fall along gravity field lines. We need a second

‘‘wall’’ to create the well. The analytical solution of the

Schro¨dinger equation, which describes the quantum states of

a particle with mass m above a horizontal reflecting mirror, is

known and can be found in textbooks @1–3#. However, up to

the present experiment no such quantum effect had been observed.

It is very difficult to measure because gravitational

quantum effects are negligible for macroscopic objects and

the electromagnetic interaction dominates for charged particles.

Therefore one should use neutral elementary particles

with a long lifetime. Such a scenario with slow neutrons was

proposed in Ref. @4# and later discussed in Ref. @5#. Recently

a high precision neutron gravitational spectrometer has been

built and installed at the Institute Laue-Langevin. It is optimized

for this scenario and related studies @6#. We will discuss

here an experiment, which allowed to observe for the

first time the lowest quantum state of neutrons in the Earth’s

gravitational field. The results of this experiment were summarized

in Ref. @7#. Here we will give a detailed account of

all experimental aspects concerning this work. Additional

discussions, analytical solutions, and related publications can

be found elsewhere, for instance, in Refs. @8–22#.

II. BASIC PRINCIPLES

In the quasiclassical approximation the value of the nth

energy level En (n51,2,3,...) is calculated using the Bohr-

Sommerfeld formula:

En

5A3 S9.m

8 D.F p.\.g.Sn2

1

4 DG2

. ~1!

This approximation works extremely well for linear potentials

and provides almost an exact solution even for the

ground state (n51). Only acceleration in the Earth’s gravitational

field g, the neutron mass m5940 MeV/c2, and the

Planck constant \56.61310216 eV/s define the energy values

En . The energies of the four lowest levels are 1.4 peV,

2.5 peV, 3.3 peV, and 4.1 peV, respectively. The spatial neutron

density distribution, which corresponds to the lowest

levels, is shown in Fig. 1. The probability cn

2(z) of finding

neutrons at the height z has n maxima and (n21) minima

with the probability zero in each minimum as for any ordinary

standing wave.

*Corresponding author. Email address: nesvizhevsky@ill.fr

FIG. 1. Quantum states of neutrons are formed in the potential

well between the Earth’s gravitational field on top and a horizontal

mirror on bottom. The probability of finding neutrons at a height z,

corresponding to the nth quantum state, is proportional to the

square of the neutron wave function cn

2(z). The vertical axis z gives

an idea about the spatial scale for this phenomenon.

PHYSICAL REVIEW D 67, 102002 ~2003!

0556-2821/2003/67~10!/102002~9!/$20.00 .2003 The American Physical

Society 67 102002-1

 

The basic idea of this experiment is to let neutrons

‘‘flow’’—with a certain horizontal velocity—between a mirror

below and an absorber/scatterer above. The absorber acts

as a selector for the vertical velocity component. Then one

measures the number N of transmitted neutrons as a function

of the absorber height Dh. This measurement should allow

the identification of the neutron quantum states because a

clear ‘‘signature’’ should appear: the classical dependence

NCL(Dh) is modified into a stepwise quantum-mechanical

dependence NQM(Dh) at small absorber heights Dh. This is

described below.

III. EXPERIMENTAL SETUP

The experimental setup is shown in Fig. 2. Details are

described in the text and in Ref. @6#.

Neutrons of broad velocity and angular distribution arrive

at the entrance of the setup. The spectrum of the horizontal

velocity components of neutrons was measured. The results

are described below and shown in Fig. 3. The angular distribution

of neutrons at the entrance to the mirrors/absorber is

illustrated in Fig. 4. The vertical angular divergence (;4

31022) is defined by relative positions of titanium collimating

plates and the front edge of the bottom mirror. The arrangement

of the absorber and the mirror reduces the range

of incoming vertical velocities by an order of magnitude. The

neutron transmission between the bottom mirror and the absorber

was measured as a function of the inclination angle of

the complete setup. This showed that there is no correlation

and demonstrated high uniformity of the phase space density

of incoming neutrons. The upper cutoff in the vertical velocity

component is defined by the absorber height. Only neutrons

that can penetrate ~between the bottom mirrors and the

absorber! are those which have a very small vertical velocity

component at the front edge of the bottom mirror ~see Fig.

4!. This allows a simple determination of the horizontal velocity

component. The lower cutoff in the horizontal velocity

component defines a parabolic trajectory to start at the edge

of the lower titanium collimator plate. The higher cutoff is

done by the edge of the higher collimator plate. In actual

measurements the heights of these two titanium plates were

adjusted in such a way that there was no other cutoff in the

spectrum of horizontal velocity components. This spectrum

is shown in Fig. 3. The horizontal velocity component of

5–15 m/s is much bigger than the vertical velocity of , 5

cm/s. Therefore, in a vertical slice, one can find several neu-

FIG. 2. The experimental setup. The gravitational levels are expected

to be formed above the bottom mirrors ~6!. The mirrors and the

detector ~7! are placed inside a vacuum chamber ~5!, which has a

30- mm-thick Al entrance window. Between the exit of the neutron guide

~1! and the vacuum chamber entrance ~separated by a distance of ;1.5 cm!

 an adjustable input collimator ~9! is installed. The separation between the

neutron guide and the experimental setup allows to mechanically isolate the

setup against parasitic vibrations, originating from the neutron guide. The

 complete setup is mounted on a standard pressurized antivibration table ~2!.

A system of three interconnected pneumatic valves provides leveling of the

‘‘floating’’ tabletop. A polished flat granite slab ~3! is mounted to the

‘‘floating’’ table top on three active legs which consist of piezotranslators ~4!.

 They are connected in a closed loop with precise inclinometers ~11!,

installed on the granite surface. Length variation of the piezotranslators

 enables automatic leveling of the granite with an absolute precision better

than 10 mrad. A magnetic shield ~8! insures screening of external magnetic

 field gradients. The entrance neutron guide ~1! ends in a piece which has

at its exit a horizontal opening of 13 cm length and of 1 cm height. A thin

 Al foil of thickness 30 mm is glued to its exit. The entrance collimator ~9!

has two thick horizontal titanium plates with length and height larger than

 the size of the exit window of the neutron guide. The height position of

every plate can be adjusted independently with the accuracy of ;10 mm.

This titanium collimator, in combination with the absorber and the bottom

 mirror ~6!, allows for selection of neutron velocity components ~see

Fig. 4 below!.                                              

 
 [60楼]  作者:xhzjzs  发表时间: 2011/12/31 17:31 

对【59楼】说:

谢谢!就是有点晕,英文的要翻译,麻烦。



※※※※※※
天地之道,以阴阳二气造化万物。是故易有太极,是生两仪。两仪生四象,四象生八卦。

精彩推荐>>

  简捷回复 [点此进入编辑器回帖页]  文明上网 理性发言
 推荐到西陆名言:
签  名:
作  者:
密  码:
游客来访 
注册用户 提 交
西陆网(www.xilu.com )版权所有 点击拥有西陆免费论坛  联系西陆小精灵

0.23661088943481