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为什么彗星在其背对太阳的一面会出现长长的尾巴?只有彗星才有尾巴吗?在牛顿留给后人的著作中,我们找不到答案。哈雷和牛顿是英国同时代的科学家,而且他们是私交很好的朋友,牛顿不可能不思考上述问题。 人类始终未停止过对彗星尾巴现象的探索,最初的方案是,假设彗尾是由光压引起的。牛顿假设光是一种粒子,可能也是基于这种考虑。然而这种解决方案令人难以置信。如果光压真有如此威力的话,那么地球应比彗星有更大更长的尾巴!甚至有人制造了光子帆,企图利用太阳光的压力来推动宇航器的运动,这当然也只有失败的结果。相关的反例还很多,比如《军事学教程》中言:“激光武器的特点:不产生后坐力,是一种无惯性武器。”近代实验也发现原子核向外发射出能量极高的 Y 光子时并不做反冲运动(近代理论认为能量越大的光子其动量越大)。种种迹象表明,用光压假设来解释彗尾是行不通的,而且光压是否存在,都受到了怀疑。 另一种方案是用太阳风来解释彗尾,但目前的研究发现,地球外的宇宙射线是各向同性的,来源于太阳方向上是宇宙射线并不比其他方向上是多,而且宇宙射线来源于那里至今仍是个迷。后来人们发现宇宙射线中有一些“低能质子”的多少与太阳黑子活动存在某种联系,于是认为“低能质子”就是太阳风,但仍然存在两个困难。一是“低能质子”也是各向同性的;二是我们还不清楚是“低能质子”的变化引起太阳黑子活动呢,还是太阳黑子活动引起“低能质子”的变化。 即便是存在“太阳风”,这种高能粒子必然受到太阳及行星磁场的影响,它不可能总是以太阳为始点沿直线“吹向”彗星!而彗尾却忠贞不渝地背对着太阳。 我不敢保证牛顿没有探寻过其他途径,事实上,有一种物理直观与彗星尾巴很相似。我们找一个小球,在其周围沾满头发,然后用一绳子系着小球让它围绕着手作圆周运动。所有的头发都被甩到背对手的一面。彗尾是否受到了公转离心力的影响?但让牛顿烦恼的是,牛顿清楚的认识到,地球围绕太阳公转时的离心力不会对地球的上的石头、水、人、空气等物质产生任何影响!因为牛顿通过检测发现上述物质的引力质量和惯性质量是想等的。难道彗尾是一种特殊的物质吗?牛顿的理论体系并不依赖存在引力质量和惯性质量不相等的物质,为何牛顿又要苦苦寻求引力质量和惯性质量不相等的物质呢? 彗尾的确是一种特殊的物质,因为彗尾是带电的。当带电体加速运动时,会产生自感反电动势来阻碍带电体的加速运动。这种电磁惯性阻力,必然要求外力对带电体要比不带电体多做额外的功,也必然导致,在速度相同时,带电体比不带电体有着额外的动能和额外的惯性质量。因此带电体的惯性质量必然大于其引力质量,即:其惯性质量=引力质量+电磁质量。 这种方案可以完美地解释彗尾现象,即彗尾是由彗核的引力和公转离心力共同作用形成的。当彗星离太阳越近时,离心力越大,彗尾也越长。该方案甚至可以完美地解释为什么彗尾会有两条!彗尾有两条,一条由带电离子气组成,一条由带电尘埃组成。这是因为带电离子气的m引/m惯与带电尘埃的m引/m惯不相等,受到的彗核引力和公转离心力的影响不同造成的。 地球同样有尾巴,面对太阳的一面和背对太阳的一面的电离层的厚度是不相同的,因此夜晚的收音机比白天能收到更多的电台。 ※※※※※※ 当用加速度计测量地球加速度的实验出现零结果后,无人惊呼:难道地球的加速度是零?!难道地球是宇宙中心?!当mkex-ml实验测量地球速度是实验出现零结果后,人们又何必惊呼:难道地球静止在绝对空间里?难道地球是宇宙中心? |