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:中国古代的国学是现代科学的祖先... 下一主题:惯性系不平权
To Liang J Z
[楼主] 作者:jqsphy  发表时间:2007/01/13 13:57
点击:537次

您的文章已经拜读.给我的印象是:似乎您的那一套解释与教材中用Maxwell电磁理论的解释没有什么原则性区别.我不清楚您的解释与传统理论比,新在哪里?

按照量子力学,场强的平方就是光子几率大小,亮的地方光子多,暗的地方光子少.您认为这种解释存在问题.

不过,我认为量子力学对光的干涉的解释其实可以类比于声学中对声波干涉的解释.我们可以把量子力学的"场强的平方就是光子几率大小,亮的地方光子多,暗的地方光子少"稍微修改一下但不改变其意思,"场强的平方就是光子能量大小,亮的地方光能多,暗的地方光能少". 在声学中,声波干涉也存在类似现象,有的地方(波节)听不到声音,就是因为声波能量小. 如果声波的这种说法成立,那么量子力学对光波干涉的解释也可以成立.
本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-82826.html[复制地址]
上一主题:中国古代的国学是现代科学的祖先... 下一主题:惯性系不平权
 [2楼]  作者:yanghx  发表时间: 2007/01/14 12:56 

请教沈先生:“单电子衍射”假说真的很重要吗?重要在哪里呢?
那么是否可以假设:入射电子与边界反射电子碰撞后的落点具有概率分布规律呢?
为什么一定要在量子力学的开篇就着重强调是“单粒子衍射”呢?

比如:
《量子光学基础》杨伯君, 北京邮电大学出版社 , 1996年11月第1版 , 第1页

第一章 量子力学的基础知识
本章将简单介绍与量子光学密切相关的量子力学的基本知
包括量子力学的基本概念、量子跃迂和密度短阵等。

§l—1 量子力学的基本概念

量子力学是处理物质微观现象的基本理论,整个理论系统是
建立在几个基本假设的基础之上的,这几个基本假设就是量子力
学的基本原则。简述如下:

A.量子力学系统的状态用波函数Ψ(r,t)来描述

由于从实验中显示出微观粒子具有波动特性,作为量子力学
中第一个基本假设是状态,它是用波函数Ψ(r,t)来描述,式中r是
位置矢量,t是时间。必须要弄清楚的是波函数的物理意义,即如
何理解波函数与它所描述的微观粒子之间的关系。对这个问题一
个比较容易引起错误的看法是:波是由所描述的粒子组成的,表现
出来各种波的性质是由大量粒子相互作用的结果,这种看法是和
实验事实相矛盾的。实验事实指出;在电子衍射实验中,照片上所
显示的衍射图形与入射粒子流的强度无关,那伯是一个一个的电
子射到晶体上被衍射。实验发现只要时间足够长也能形成衍射图
形。这表明微观粒子的波动性质是每个微观粒子所具有的,与其他
粒子无关。

====================================
其实搞技术的人都知道,现在怎么可能做到“单电子发射”呢?
现在控制一个原子(纳米级)也算是高科技了吧?
控制一个电子?不可思议,
那么我不明白,为什么一定要强调这个“单粒子衍射”呢?用意何在?
是要尽量把波与粒子的行为混为一谈吗?可是波的干涉也需要两束光呀?

我觉得是否可以利用波与粒子的关键区别---碰撞散射,
考虑这样一个实验:由于两列波在空间相遇不会互相影响(无碰撞散射),
所以只要投射方向基本互相垂直,就不会产生干涉条纹,
而两粒子束相遇一定会产生碰撞散射,那么即使投射方向互垂,
或许也会出现某种有规律的干涉条纹?

总之我是不太明白,量子力学为什么一定要着重强调“单粒子衍射”?真的很重要吗?
或许是由于一时没有能够找到光媒介---以太,就急于把光粒子化,为后面的“光子说”做好铺垫?
可是也可以说成是两束光子之间的干涉呀?真搞不懂,


 [3楼]  作者:liangjz  发表时间: 2007/01/15 11:34 

区别在于:几率的解释是光子在发生干涉时,暗的地方是光子讨厌去或不去的地方,明的地方是光子喜欢去的地方。而我认为光子去明或暗的地方的几率是一样,在暗的地方到达的光子的光矢量相反抵消掉了,明的地方是到达的光子光矢量方向相同,相互加强的地方。
[楼主]  [4楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2007/01/15 12:20 

这是Dirac提出来的观点.因为电子既然是波,那么自然就会自我干涉,这与那个古老的菲聂尔衍射差不多,那里,就是很多子波之间的干涉结
那么是否可以假设:入射电子与边界反射电子碰撞后的落点具有概率分布规律呢?

[[[shen reply: 您是说几率分布是由于相互碰撞导致的.这尽管可以说,也是一种分布,好比朝天放枪,子弹不会掉落在同一点一样,但这似乎说明干涉图样取决于相互作用,不过这与实验不符合.]]]

为什么一定要在量子力学的开篇就着重强调是“单粒子衍射”呢?

[[[这是Dirac提出来的观点.因为电子既然是波,那么自然就会自我干涉,这与那个古老的菲聂尔衍射差不多,那里,就是很多子波之间的干涉结果.子波之间的干涉,我想就是自我干涉.
但是,“单粒子衍射”这个观点也许不一定就必须.我曾经看到一些比较新的杂志上说,纠缠“单粒子衍射”还是多粒子干涉,是没有必要的.]]]

[楼主]  [5楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2007/01/15 12:29 

在您的理论中,光子几率密度如何计算呢?光能量密度如何计算呢?
区别在于:几率的解释是光子在发生干涉时,暗的地方是光子讨厌去或不去的地方,明的地方是光子喜欢去的地方。而我认为光子去明或暗的地方的几率是一样,在暗的地方到达的光子的光矢量相反抵消掉了,明的地方是到达的光子光矢量方向相同,相互加强的地方。

[[[沈re: 您的后半段文字"在暗的地方到达的光子的光矢量相反抵消掉了,明的地方是到达的光子光矢量方向相同,相互加强的地方"与Maxwell理论以及量子力学的解释是一模一样的.

至于Maxwell理论,它还认为光能密度与场强平方成正比."光矢量相反的地方"场强为0, 所以能量密度小;"光矢量加强的地方"场强比较大,所以能量密度大.

至于量子力学,它还认为光子几率密度与场强平方成正比."光矢量相反的地方"场强为0, 所以光子几率密度小;"光矢量加强的地方"场强比较大,所以光子几率密度大.

以上解释,与声学也类似,声能密度与场强平方成正比."声波振幅矢量相反的地方"场强为0, 所以声能量密度小;"声波振幅矢量加强的地方"场强比较大,所以声波能量密度大.

以上解释都是一致的,统一的.

那么,我要问,在您的理论中,光子几率密度如何计算呢?光能量密度如何计算呢?

]]]
 [6楼]  作者:张崇安  发表时间: 2007/01/16 08:17 

单个粒子没有波,更没有干涉现象
量子力学认为单个粒子有波,又否认以太,没有办法,只好提出一个逻辑上无法让人接受的几率波(费曼先生说;量子力学几乎无人能懂、杨福家说无法用经典语言描述——相信沈建其博士在讲到几率波迭加也是说不明的)
光的衍射、干涉现象是由于光由规则间隔的亚光子群组成,在通过狭缝壁的折射、反射调整了光子群的形状,由于存在光子群的交汇,使得光子群的间隔发生了变化,由于屏对光子群的的密集度有选择性的反射、吸收,就形成明、暗条纹。在光子群交汇过程中,亚光子的个数并没有减少,只是亚光子运行的方向得到了调整,于是就影响了群间距,群的密集度。
这种规则间隔、遵循牛顿力学的群在数学上可以用波动方程描述,不需要介质。群的运动速度、物理现象服从相对性原理(在光学、电磁学领域就是狭义相对性原理——也就是爱因斯坦的一个假设)。这种波是横波(你可以把一串糖葫芦沿轴运行,发现糖葫芦的震动与运行方向垂直)。如果把这种波用在光、电磁的实质上,可以逻辑上很清晰的解释许多实验,而且不会有“无人能懂”的现象。它解释了波粒二象性,摆脱了电磁学、相对论、量子力学的困境。
为什么用“亚光子”概念,主要的为区别光子,因为现成的光子有波,则我们认为:单个光子之所以体现出波,是由于单个光子又是由一排亚光子列组成。光子是“馒头”,不是“面粉”。亚光子的质量小于、等于3.68625164*10(-51)次方千克。
电子在晶体中的衍射现象也不是单个电子有“波”造成,或者电子有类似光子的结构,或者电子成列组成(可以肯定的是电子枪在一定电压下发射电子,于是发射的一列电子间的间隔是恒定的),于是电子列形成粒群波,通过晶体是,间距得到调整,产生衍射现象,而电子即没有“分身术”,也不是随机的“几率波,而是服从绝对空间的空实不相互作用、不相互转化的牛顿力学规律。
德布罗依发表“物质波’论文时刚从研究历史转为物理,他的研究物理的兄长反对他的观点,但是德布罗依没听。这个观点之所以流传下来,是由于光、电磁波的本性一直没有搞清。相信:物质波概念在光的本性逐步清楚之时,也就退出历史舞台了!
 [7楼]  作者:逆子  发表时间: 2007/01/16 22:56 

亮的地方光子多,暗的地方光子少?
亮的地方光子多,暗的地方光子少?
如果换一种说法是对于电子衍射来讲,把上面的光子的换作电子的话,就会出现亮的地方电子多,暗的地方电子少.这一点是可以理解的.退一步讲不是理解不理解的问题,而是现在实验室中可以作出的结果.我们并不能依此结果来说明光也是粒子流,因为对于光是粒子流的说明会遇到不可克服的困难.

梁先生此举就是想解决光流不可克服的问题,因为用现有的光子学说根本不可能解决光的干涉条纹现象。或者说是来解释干涉不可解决粒子流的问题;解决粒子流的问题又面临干涉条纹解决的难题。如果谁能解决此问题的话会是世界级的大师!

※※※※※※
逆子
 [8楼]  作者:张崇安  发表时间: 2007/01/17 08:17 

把光子看作规则间隔的粒子流是能够解释干涉现象的
现行的“光子”概念不是单个粒子,而是一列亚光子,亚光子列中的相邻亚光子间距因光源的规则性而呈恒定(标志着光源的性质),单位时间通过某一界面的亚光子列中亚光子的个数就是这排亚光子列的“频率”,相邻两个亚光子间距就是该亚光子列的“波长”,空间中亚光子列的密集度或者边界可以看作波函数,于是这列亚光子流就呈现出波动性(正如一串糖葫芦沿轴运动,其边界呈现出波动性)。
实际的光源并不是发射出单列亚光子流,而是许多列,这些亚光子流又因为光源原子的特征性而呈现出规则间隔的亚光子群流。这些群流中的每个亚光子服从牛顿力学原理。这样的群流其边界和密集度更呈现出波动性。
电磁波源受规则震荡力而周期性的发射亚光子群流,于是,电磁波的实质也是规则间隔的亚光子群流,亚光子群流的密集度表现为能量的大小,作用于物体呈现出力,于是我们就称为电场力、磁场力。
可以从微观世界统一的观念出发,认为光源发射亚光子的速度相对于光源是常数C,这些亚光子从光源发射出后,服从牛顿力学定理,特别是惯性定律,不受外力下保持群流的形状不变。
但是,当群流在其运动方向上遇到狭缝或其它物体时,群流中的部分亚光子接触到缝壁或物体后会因壁的折射、反射作用力改变方向,于是调整了原群流的形状、群流中亚光子间距,这样就调整了群流的能量。双缝的壁反射部分群流中的亚光子,可以形成交织的环状群流,于是就有频率的改变。只要认可屏对群流的“频率”(实际上就是群流中亚光子的密集度)有选择性的吸收、反射(例如红色物体是反射红色波长的亚光子流中相邻两亚光子间距),就解释了干涉现象。这种解释法逻辑清晰,应用的道理无非是牛顿力学原理。数学上也是严格的。希望关注的人不妨对杨氏干涉严格解释一下。你会发现:用谁也说不清几率波解释纯属多余!
 [9楼]  作者:张崇安  发表时间: 2007/01/17 08:37 

量子力学就是靠单粒子也有波而生存的
德布罗依认为任何物体都有波(根据他的理论可以计算出地球的物质波波长,他狡辩:由于地球的质量太大了,于是波动性几乎看不出),德布罗依提出物质波后许多人寻找它的物理解释,于是产生波恩几率波概念、海森堡测不准原、薛定谔方程都是企图解释物质波
结果是量子力学“几乎无人能懂”
笔者在2003年山西物理年会上作报告后说了一句“不懂和正确是两回事,不能把不懂的东西就认为是正确的”,这句话显然让听着的人认为是在讽刺一些人“不懂装懂”,当时山西物理学会理事长彭坤墀院士站起来批评我了......
不过,历史将会阐明,几率波又是一场"皇帝的新装"!
 [10楼]  作者:liangjz  发表时间: 2007/01/17 08:47 

逆子,多日没联系了,一切还好吧?关于光的波粒二象性问题,我认为已经找到答案了。把你的E-mail地址发到xuanlianglong@263.net.
 [11楼]  作者:liangjz  发表时间: 2007/01/17 08:56 

崇安:在这个坛子里只有你我能真正理解光的波粒二象性,把你的E-mail地址发过来,我们交流一下。
 [12楼]  作者:liangjz  发表时间: 2007/01/17 09:28 

回复:现行的“光子”概念不是单个粒子
崇安:
在爱因斯坦的光量子能量公式E=hv中,E是指单个光量子的能量,它等于光的频率v乘以普朗克常量h。我与崇安认为,公式中的h应该理解为单个光子能量,v理解为一个周期内的光子数,而E就是在一个周期内的光子数乘以单个光子能量h.
 [13楼]  作者:yanghx  发表时间: 2007/01/17 17:42 

.
 [14楼]  作者:yanghx  发表时间: 2007/01/17 17:43 

对了,这关系到物质波的问题

对了,可能就是关系到这个物质波概念了,
如果承认衍射是“边缘干涉”的话,
物质波的说法就要做出很大修改了?
比如只能说:粒子束流也具有反射、干涉等性质,
而干涉条纹的间距与粒子的速度有关,

“亚光子”的说法可能有利于今后与“以太”的接轨?
梁兄以前也认为光子可能是“有-无-有”的在空间变化的,
这也比较接近“以太波密”的说法,


 [15楼]  作者:yanghx  发表时间: 2007/01/18 00:06 

看来关键还是:不愿意去面对寻找光媒介(以太)的问题?

以前波动与直线运动有明确的不同定义,
可是自从发现直线运动的群粒子遇到边缘阻挡扰动时,
会出现规律的群粒子落点分布以后,
这个定义问题似乎就变得模糊不清了? (其实群粒子还具有反射、散射、绕射等性质)

于是现在的很多学者只好糊涂的接受:直线运动的粒子也同时在波动,
这显然是又一个常人(或正常人)理智所难以接受的事情?

如果一旦澄清了衍射的“边缘干涉”问题,
就意味着类似“波性”的粒子干涉条纹只是出现在与边缘碰撞之后,
而在此之前的群粒子运动依然是一般所说的粒子直线运动而已,
并没有什么直线运动的粒子是一种“物质波”的错误概念? (不过粒子干涉条纹的间距确实与粒子直线运动的速度相关,散射角也是一样)

这样一来,声波、光波就不能再用粒子或量子的直线运动来模拟了?
那么寻找光波媒介(以太)的问题就又要突现出来了?
这大概是一些现代学者最不愿意面对的问题之一了?

 [16楼]  作者:yanghx  发表时间: 2007/01/18 01:01 

我国花了数千万研究的“激光推进”也很说明问题?

不过现实中的实验反复在证明一件事,
粒子束可以对物体直接产生推动力,
可是强大的激光束却只能加热粒子(比如空气分子),而不能直接推动物体,
是把可能存在的以太振动能转化为粒子高温膨胀,
于是起到推动作用的还是要靠获得热膨胀动能的粒子,
在《国内首次进行空气呼吸模式激光推进实验》(2002年11月)一文中是这样说的:
“光船采用空气呼吸模式工作,其抛物形内反射面将入射激光聚焦
在光船内部的环形聚焦点处,使焦点附近的空气被击穿,
形成高温高压等离子体。等离子体迅速膨胀,沿光船内壁面喷出,
从而产生推力推动光船前进。”
最近的激光推进实验情况可以参考《用激光动力发射卫星将成为现实》:
http://www.stdaily.com/gb/zuixinfaxian/2006-03/02/content_494151.htm>
包括“激光电子加速器”也是利用激光照射等离子体产生强电场,
才能在此强电场的作用下加速电子的,

总之,光子的直线动能没有被任何实验所证实,
恰恰相反,大量的高能激光实验都说明无法利用大功率激光的直线动能,
只能利用激光的“以太振动能”去加热粒子,所以最终产生推力的还是粒子,

类似的,如果以太存在,强激光照射真空后,真空的温度就会有所上升,
(比如不再是2.7K的微波辐射了)
也许这就是他们所说的“真空能量胀落”了吧?

 

 [17楼]  作者:逆子  发表时间: 2007/01/18 23:02 

如果没猜错的话,你还是在粒子的问题了找原因。虽我并不赞成你的观点,我还是想看看近来又有什么新的看法。


nizi@freemail.sx.cn

※※※※※※
逆子
 [18楼]  作者:张崇安  发表时间: 2007/01/21 11:45 

您说的很对,现行光子概念确实是馒头,不是面粉
h是单个亚光子动能的四倍与单位秒的乘积.亚光子相对于源速为光速常数C,亚光子质量为3.68625164*10(-51)千克,于是就有动能.普郎克常数的普遍实用性正说明光子相对于源速为光速常数C和亚光子质量常数的普遍性.
 [19楼]  作者:张崇安  发表时间: 2007/01/21 11:48 

不知你的尊姓大名
我的电子信箱;chai32172sohu.com
张崇安
 [20楼]  作者:张崇安  发表时间: 2007/01/21 11:51 

刚才的电子信箱错了
键盘不好用,我的邮箱是;chai3217@sohu.com


























2

















2

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

0.20657205581665