是您转不过弯来
您未发此帖解释之前您的推导是对的,这一解释就错了。
【量子场论是结合了SR,但在质量变化问题上只继承SR的动质量变化,静质量变化决不是SR中的。您把核力的结合能、甚至电子的由基态到激发态的电磁作用(吸收虛光子)的能量都当成SR的动质量能是张冠李载,SR中质点的固有质量是不变的守恆量,决不是可变的。若是SR可以直接用于解决微观粒子的运动问题,何必发展量子力学和QFT呢?】
///宏观物体碰撞合为一体,在SR中就有静质量变化,虽然SR并不涉及其静质量变化的机制。能量动量四矢量相加,就可立即得出静质量的变化。不要以为SR只有质点。非质点的气体或铁块吸热静质量必然增加,SR根本不用知道其微观机制,这正说明SR超越细节的普适性,正如各种守恒守律超越过程的细节。我提出气体宏观静质量是微观分子动质量和,是为了向和满说明静质量增加的一种经典细节而已。静质量增加的非经典细节,正是场论中的质量。麦克斯韦张力就表明了静电场的能量和质量。“电子质量”就包含了电子和电场的质能。实际上我们根本无法测得不含电场质量的电子质量。至于质子电子结合成原子,由于电荷在远距离看来的中和,使电场质量减小;要将其分开就得提供分开后多出的电场能。由质能关系,相当于提供质量。
2 在某些物理反应中,粒子系统的固有质量未必是守恒的。这是由于费米子的产生或泯灭造成的。不是由于粒子的固有质量改变造成的。
//在实际物理过程中,粒子系统的固有质量几乎没有严格守恒的,因为总涉及内能的变化,这与“是否有费米子的产生或泯灭”无关。粒子体系的固有质量并非体系中各粒子固有质量(自由状态下)之和。
一团气体吸热升温固有质量增加,根本不涉及费米子产生。增加的固有质量来源于两个方面:气体分子(原子)进入激发态使固有质量增加;气体分子(原子)无规则运动速度增加导致动质量增加。非常有趣的是,气体宏观静止质量却是微观上分子(原子)动质量之和。
【分子(原子)运动论中沒有分子(原子)固有质量的变化只有分子速度(动能)的变化,您引进气体宏观静止质量的概念是牵强附会的,分子速度(动能)的变化对应于宏观热力学中热能Q或温度kT的变化。
[[正和:分子速度的变化确实导至分子动质量的变化。这正是E=MCC所要求的。不是我牵强附会,而是你的认识不到位。]]
质点A和B相撞产生C的问题中,在SR看来是动质量能转变成热量,决不是引起静止质量能的改变。
[[气体在严格意义上是力学的多体问题,温度只是表象。假设飞船中有许多转动环,环的质量因转动而增加。飞船外部的观察者并不知道内部的运动,可以毫无矛盾地认为飞船的静质量增加了。]]
您把在各自的学科内都是正确的概念混在一起来用得出的结论就是错误的。以质点A和B相撞产生对S系静止的C质点为例(碰撞到静止则A与B的三维动量必大小相等方向相反总动量碰撞前后均为零故有能量分量的守恒),我说您的推导没错是指您未发此帖解释之前,您是用经典的(非量子的)SR和经典的分子运动论和热力学在静质量不变的共同前提下推出了:您把因运动速度增加了动质量的动质量能——质点A和B的动能合到总能mcc中,再将ccdm转变成分子运动的动能——热能,这是正确而又简单的。您现在说是增加了气体宏观静止质量就不对了。热能无论在固体、液体、气体中指的都是晶格的振动能或分了、原子的运动能,动能就是在质量不变条件下定义的,因此热能不会是增加了静止质量的能量增大。您说您的宏观静止质量代表或等于分子(原子)动质量之和,就说不通了:1,质点A和B的动能变成了质点C的静止质量增大,则C的温度就与A和B的平均温度相同,並没有相碰的升温;2,碰撞使组成质点原子发生了静质量变化必然其原子核发生了核反应,核反应会有某些射线放出,使您的推导式子不成立;3,您把A和B的动能结合到了A和B的总能mcc中,碰撞变成静止的C后总能为m0cc,此例中有能量(质量)守恒m0cc=mcc,等于绕过了动能ccdm,从而什么也没说。】
//一再强调不要牵扯核反应进来。只考虑简单的不涉及核变化的吸热过程。吸热后增加的内能有一部分是场能的增加(分子能级升高);另一部分是分子原子的热运动速度增加导致的动质量增加。两部分增加对外都显示为宏观静质量的增加。 这是简明得不能再简明的逻辑。你不信,我也不能用更简明的逻辑来说服你了。只能说我人微言轻。不知沈博士可否作出裁定?
3 光量子无论怎样作用原子,都不能改变原子的固有质量。否则,原子的表观质量怎么运算?在“速度—表观质量方程”中,原子的固有质量是“自变量”,才有解。假如是“因变量”,一个方程中有两个“自变量”,怎么解?
//原子吸收光子后固有质量增加(我们说“原子量”当然总是指基态原子,不过即使是激发态原子,几乎对于任何目的,其质量变化都可忽略)。对于一个特定能级状态原子,当然只有一个静质量。两个自变量又怎么样,m0=f(s),s是能级状态;m=g(m0);m=g(f(s))。有什么不可解的?
【和满的问题从QFT很好回答,从经典的SR是回答不了的,因为经典的SR中没有能级,也没有光子,经典的SR中的固有质量与光子、原子能级是搭不上关系的。光子虽然是爱因斯坦提出的,但与SR、GR並不是一个体系的东西。SR、GR中的固有时、固有质量、表观质量等概念QFT中一般不用,QFT中用的是裸质量、物理质量、本征值、真空期待值、时序积等概念。有了测不准关系和引入了几率后,量子物理与经典物理(包括SR和GR)就有非决定论与决定论的本质上的不同。要说是都知道,可是具体用时常常又忘了。若把量子力学和QFT中的一些类经典的假想模型当成经典的问题用经典物理处理,则有如张飞大战鲁智深一样只能有想像中的任意的结果,若是SR可以直接用于解决微观粒子的运动问题,就不会有量子力学和QFT,也没有爱因斯坦与哥本哈根学派的世纪之争了。】
//宏观物体静质量不守恒在SR中不需要微观解释。能量动量四矢量的加法就能证明静质量不守恒。严格说来SR中什么也没有,它只是一个时空框架或一种原则:物理理论必须是洛仑兹协变的。任何力学的内容都得加进SR去。先前我有帖子论述,如质量,力,动量,能量,守恒定律……全都是加入SR中去的力学内容,加入力学内容后SR才成为相对论力学。SR当然不能回答不属于其范畴的具体机制问题。
SR回答不了光速不变的机制问题,GR回答不了等效原理成立的机制问题。每个理论都不在该理论中回答其公理成立的机制问题。SR不能回答静止质量增加的微观机制不是SR的错。但静止质量的增加却是不需要知道微观机制就能回答的问题。微观机制认识到什么程度,静止质量的问题就认识到什么程度。只要将这些机制与SR结合,就能得到解释精度更高的相对论力学,相对论量子场论。
难道你认为有真正的静止质量吗?从更低的层次看,物质从来没有静止。物体静止,原子不静止;原子静止则原子核、电子不静止;原子核静止则核内的质子中子不静止。所以静者“静动”,静质量只是动质量的特定表现。
正和可能在上述三个问题中与本人意见不一致。请您开讲,我的意见对不对?假如我错了,请您指出我错在哪里。
//错在不求甚解,思维不精确。
【错在A和B宏观质点碰撞的经典的简单问题用复杂的微观粒子的相互作用来处理,把决定论的题目用非决定论的方法求解。微观粒子相互作用的核力、电磁力、弱力等本来只能由量子力学和QFT解决的问题却又企图用经典的SR来处理。
//什么叫决定论题目和非决定论题目?和满是在怀疑相对论力学中的静质量不守恒。静质量不守恒是数学结果,但他不相信数学,总想找到更形象的物理图景,于是才深入到微观。吸热过程的静能增加,按SR可知静质量增加而不管细节。和满认为这个吸热过程没有费米子产生,静止质量不能增加。我只是用非量子的分子运动论告诉他宏观静止质量只是低层次构件的动质量和。在理想气体模型中就最明显不过了。
一句话,错在知识过多,难免会把适用范围搞混了。就如同对引力量子效应的尼氏实验的判断中,李淼教授和沈博士的物理知识肯定远比两院院士高(院士的物理知识平均水平应只有大学本科或硕士水平),但判断却没有两院院士准确。因为两院院士用的是公认的简单引力理论(牛力和GR)来判断,尼氏实验当然与公认理论预言不同,所以评价很高。李淼教授和沈博士则由于头脑中有许多尚未公认的深奥复杂的引力理论,如弦、膜等量子引力理论,这些未公认的理论早走到尼氏实验前头很远去了,尼氏实验相对量子引力预言来讲就不值一提了,李淼教授和沈博士用未公认的理论来评价尼氏实验是不公平的,肯定会评价很低。】 |