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《量子物理简说》的理论推导及意义等

(2017-10-19 12:20:07)
标签:

量子

空间

粒子海

《量子物理简说》的理论推导及意义等

作者:欧阳米果

 

 

摘要:

空间的本质与构成问题,困扰着无数哲人与科学家,自从以太说被否定,学术界对空间的性质问题往往采取回避态度,或是对空间进行科幻式解构。本文从量子角度提出了“粒子海”空间假说,以期探索空间的真实答案。

 

关键词:量子,空间,空间漩涡。

 

正文(针对《量子物理简说》课有补充):

 

一、推导过程。

第一步,粒子海说源于对量子的定义,一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。在这个定义中,“基本单位”的特性赋予了量子相对独立、自成一体的属性,而这种属性充分符合粒子的特征,如果量子不是一粒一粒的,量子份与份之间为什么不会融合在一起,使能量传递变成连续的呢?于是,量子完全有可能是粒子。

第二步,量子与能量密不可分,它是能量的载体,根据爱因斯坦与普朗克的公式,能量与质量、速度、频率相关,宇宙之中无处不运动,无时不运动,量子当然不会是静止的,总是处在运动之中。量子运动在自成一体的前提下拥有质量、速度、频率,那么量子不但有可能是粒子,还有可能是实体粒子,而不仅仅是概念上或数学意义上的,否则量子不会表现出这么多的实体性。普朗克常数有质量和体积的量度,这两条足以坐实量子是实体粒子。

宇宙之中充满了这种微小的实体粒子,可称为粒子海,又因宇宙空间是量子化的,那么粒子海即是空间,至此确立了空间粒子海假说。

第三步,假说确立后,首先要面对的,就是量子之间的空隙问题,略一推证,发现量子之间不会有空隙,因为随着量子的运动,量子间的空隙(假如有的话)是随机变化的,不可能正好保持在普朗克常数大小,能量传递经过量子的空隙时,普朗克常数失效,这将推翻整个量子理论。

其次,如果量子之间没有空隙,那么量子的形状又是个问题了,它们若是立方体的堆积,则很难产生运动,它们若都是球状体,又难免出现空隙,这样一来,量子的形状必然是可塑的、无定形的,可随时随地变化。

第四步,量子是实体粒子,当一个物体旋转时,与物体表面接连的量子会不会跟着动呢?当然要动,否则惯性定律失效。又因为量子之间没有空隙,相互错落排列,再加上量子内外的吸斥力关系(详见第九节推导),在物体表面获得了速度的量子,将会拉动相邻的量子,这样,在物体转动时,其周边量子就会形成“粒子漩涡”,且因粒子海构成空间,粒子漩涡即是空间漩涡。

注:“空间漩涡”说可以称为新以太说,与旧以太说最大的区别就在于:在惯性系中,当物体转动时,是否认可物体周边的空间也随之转动。确认转动,就是新以太说,否认转动,就是旧以太说。确立了参照系之后,物体周边的空间或转或不转,只能二选一,不存在静动二相性、叠加性,由于旧以太说早被否定,选择旧以太毫无意义,甚至把空间看成虚空也不行,因为虚的、空的还有必要一份份算吗?这是很滑稽的,而且份与份的间隔为什么不空不虚?若是如此,虚空该是连续的才对。

因此,用排除法否掉各种可能之后,仅余空间漩涡说一种了。

试验验证:由于空间漩涡的存在,太阳周边的空间与太阳一起自转,因此在地球上无法测得“空间风”(旧称以太风),故迈克尔逊—莫雷试验失败,但是光以量子传导,量子又可组成空间,那么在惯性系中,当某片空间有一个速度V时,在该空间中传导的光速必然受到V的影响,因提出“风洞光速”试验(详见第四节课),试验若能成功,则粒子海说成立,如果粒子海说影响到了相对论,相应解释参见本人有关论文。

 

二、有关情况说明:粒子海假说提出之后,还要面对后续问题,比如,量子在运动中,体积会不会出现变化?回答是量子的体积可以有变化。我们从热胀冷缩现象中看到,同样质量的物体,受热膨胀,受冷收缩,在没有质量增减的前提下,必然是量子的体积产生了变化。

对密封容器空间抽取量子,或是灌装量子,都会引发量子体积的改变,但由于量子中的引斥力自平衡,量子将对外来的引斥力产生反作用力,以维持平衡,这就进入了经典力学的范畴,由于量子中的自平衡力大于强核力,量子不会被外力所破坏,原理参见《量子物理简说》第九课中对量子结构的阐述。

当量子以团体凝聚的形式成为可见粒子时,可见粒子间的引斥关系以群平衡的方式来体现,如原子核吸引电子,吸引到足够的电子时,引斥力达到平衡,则原子不显电性,若是吸引太多或吸引不够,原子则成为正负离子,显示电性。

在宏观上也是如此,银河系中心若是黑洞的话,将产生强大的引力吸引周边的空间及星体,当吸足一定的量之后,以群(星群)的方式达到了引斥力平衡,因此,在银河系之外就不会受到中心黑洞的引力,否则宇宙中各星系强力相吸,将导致宇宙坍缩,与现实中的宇宙膨胀现象不符。

《量子物理简说》第九课中,讲到了量子内部正质、反质的纯度问题,纯度不同,直接影响到量子是散布为空间粒子,还是凝聚为物理通常意义上的基本粒子,因此,在粒子海假说获得证实之后,可以增加纯度这一物理量,并设定纯度系数,纯度概念是很重要的,纯度衰减将导致衰变和熵增。

 

三、粒子海说的应用

粒子海说主要用于排除物理理论中的非逻辑性解释。(注:以下几段不是论文正式内容)

比如波粒二相性这种自相矛盾的假说。众所周知,波与粒传导能量的方式截然不同,波的方式是传递,粒的方式是位移。设能量从A点传到B点,如果是波方式,那么量子会在A点不断加载、卸载能量,承前启后,让能量一份份传下去,直到B点;可如果是粒方式,在A点的量子加载能量后并不卸载,而是负载着能量向B点位移。

由于波粒二相性,一个量子既在A点倒腾能量,又扛着能量向B点跑?这就像一家快递公司,一个员工既在仓库中装卸货物,又在外面到处送快递?难道有分身术吗?若是使用了分身术,那在数学上怎么算?各种物理量按2倍算,还是按1/2算?公式中12的转换怎么完成?

现在的物理理论,说光子的静止质量为零,说光在真空中不需要介质,这是近乎诡辩的解释。光子质量静止是零,那光子运动起来质量不能是零了吧?从零到非零的质变,是如何用零的量变完成的?在黑体中开灯的一刹那,光子忽然就“无中生有”了?

说光在真空中不需要介质,可是光在真空中没有衍、干条纹吗?条纹是介质的直接表现,也就是说,条纹=介质!没有介质怎么会有条纹?光子无中生有不说,还自己给自己当介质?就算办了“自媒体”,第一个光子出现后,是向前跑呢,还是在原地等着“媒介”后面的伙伴们?退一步说,就当它们商量好了,先铺光波路,再走光粒子,可是如果光源一闪即灭,光还走不远了呢,为啥?铺路的没了呗。

面对这么多理论矛盾,如果一个物理生多少懂些哲学思辨,估计是一边答题一边在肚里骂街,只是不敢把肚里骂的写在卷子上罢了。

理论上一笔糊涂账,先忍了,可遇到电子双缝试验,波粒矛盾现原形了吧?怎么解释一个电子忽然变成了波,同时走进双缝?

粒子海说很好地解释了这个问题,由于该假说将空间粒子化,空间中就有了粒子波,一个位移中的粒子不需要再化身为波,因为空间中有现成的波对粒子施加影响,粒子可以在波中前进,详见《量子物理简说》课第五节。

粒子海说的其他应用,如解释不确定原理、暗物质暗能量、量子纠缠等,参见各节课程。

 

四、粒子海说的验证

粒子海说是理论与实践的结合,为验证该假说,提出了各种试验。

1、验证空间粒子真实性试验:

①太空半球试验,用透明塑料膜制成一个半球,半球开口处装上密封圈,在太空环境中将半球与抽气机组装在一起并保持良好密封,开动抽气机,半球会塌瘪下去。

②太空之羽试验,在太空环境中放置一片轻盈的羽毛,开动高速鼓风机向羽毛“吹气”,在鼓风机不碰触羽毛的情况下,羽毛将出现位移现象。

这两个试验若能成功,可充分证明了“真空”不空,太空也是由物质(通常称为暗物质)构成的。

2、验证空间漩涡的试验:

风洞光速试验,位于惯性系中,在风洞内放置一个光源,光在顶风传导时会减速,在顺风传导时会加速,需要加减的速度为风速V

3、验证粒子波的试验:

①水波小球双缝试验,在水池一边竖起双缝板和侦测屏,然后在水池另一边制造波浪,使波浪通过双缝后,在后面的侦测屏上显示出干涉条纹。之后,向双缝发射一些小球,查看效果。小球要足够小,可以用粉尘来代替小球,单个粉尘颗粒不会同时通过左右两缝,但大量粉尘颗粒在侦测屏上的触点,仍然会组成干涉条纹的痕迹。

②增波双缝试验:影响双缝试验中电子运动的波,初步判断为电子枪在激发电子时所产生的电场波,为验证这个推论,可在电子枪与双缝板之间,增加释放一个电磁波源,使之与电场波产生干扰,这就势必影响到侦测屏上的干涉条纹,如果干涉条纹发生变化,那就证明电子在未增加新波之前,是“坐着”电场波奔向双缝的。

4、验证运动与时间非相干试验:

水平双表试验,水平双表试验,在山上沿水平方向打一个洞,找两只原子钟,一只放山洞里,一只放山洞外,让两只钟表保持水平,经过一段时间,山洞内的钟表走时快些。

(欢迎大家设计新试验来检验粒子海说)

 

人们可以不相信我,但相信事实就行。从古到今,物理都是被事实踢着走的。不要过于信任自己的判断,在事实面前,任何人只有两个选择:要么沉默,要么改词。

 

五、粒子海说的意义:

粒子海说对物理学的最大贡献,是对宇宙空间的真实化,避免了某些唯心思想对物质的虚幻化、无理化,很好地排除了现有理论中的非逻辑性思维,积极调和了理论物理中的矛盾,重新解读了时间与空间,解析了物质运动的本质,完成了物理理性的回归,粒子海说简明易懂,且将宇宙基本力还原为引斥二力,在大统一理论上迈出了实质性的一步。

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