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《电子自旋》

(2016-04-24 09:40:20)
《电子自旋》

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《电子自旋》

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物理学获重大突破

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    《电子自旋》


《电子自旋》

引言和背景在历史上,Pauli, Bohr, Einstein 认为电子自旋不能作经典的解释,原因是若把粒子当作一个绕中心轴转动的小球,它像陀螺一样绕自身轴旋转,经过计算它的角动量仅有十万分之一h量级。若使它等于h的话,小球“赤道”的切向线速度远远大于光速,这与相对论相矛盾,大家都不约而同地忽视了电子电场的角动量,因为找不到与宏观相对应的情形,一开始就遭到很多人反对,所以就否定了粒子经典转动的结论,无可奈何地认为电子的转动仅仅是量子效应,根本搞不明白其物理意义,这是当今物理学界普遍的认识。

新理论和新方法

熊玉科定律:磁体转动时时,它自身周围的磁场也同步转动, 磁体和磁场应该有两种角动量,能量,速度等,电子自旋于此同理。由场论可知:电场、磁场有质量、有动量、有速度、有角动量、有能量,所谓同步是指两者的角速度相同。

磁体转动时磁场一同转动,发电机就是这个原理,实际上磁场的能量远大于磁体的动能,一个大型发电机可以供一个城市用电。

弦状理论的求证(以电子为例)已获2007年山东省科技奖

有一个静止的、自由的电子,在这种情况下,我们认为狭义相对论和量子力学仍然成立。特别注意:E=hω/2π仅仅适用于单个电子,不适用于复合型粒子,在第一个题目里已经优先论述,此时处于定态,电子既不发射也不吸收能量。

根据狭义相对论和量子力学对能量的描述有:

E = mcc = hω/2π (ω称为内禀自旋量)

经变形得:h/2πmc = c/ω  

由康普顿实验知λ=h/mc的意义是静止电子的康普顿波长的表达式,而右边λ=2πc/ω又怎么理解呢?同时考虑到电子有内禀角动量、自旋、静质量、有经典半径,所以不妨作以下推断:

电子的自旋就像磁体一样绕中心轴作经典的转动,同时电子周围与之联系的电场也同步转动,特别注意:这里有两个转动。

考察 电子电场“赤道”截面上某一点,其半径为r,该点电场的线速度为rω;依据光速极限原理可知rω≤c,其极值r=  c/ω 而电子“两极”的电场可以延伸到无穷远,总结如下:对于单个相对于某参照系静止的电子,电子的电场分布在一个半径为c/ω无限长的圆柱内=  c/ω所表达的物理意义是十分明确的。这样就印证了以上的推论。

大家看到了问题所在,对于磁体、电子等实体部分,它的位置、质量、能量、动量都是确定的,对应牛顿力学;电子的电场分布在无限长的圆柱内,磁场和电场的质量、能量、位置、动量等都是不确定的,运动起来更复杂,对应电磁学。电子的电场是左右对称因此宇称守恒,而电子的磁场相当于一个无限长的磁体,显然N极与S极不对称,因此宇称不守恒。电子和电场的关系是无限和有限的对立统一、确定性和不确定性的对立统一、微观和宏观的对立统一、粒子性和波动性的对立统一、因果律和几率说的对立统一、局域性和非局域性的对立统一;磁场和电场又有宇称守恒和宇称不守恒的对立统一。从逻辑上讲该理论的解释更完美,易接受,与经典力学也不矛盾,与量子场论的思想也吻合,也可找到与宏观现象相对应的关系。

 

   近观电子场是个无限长圆柱,远观电子场就像一条直线,电场、磁场在圆柱边沿外突变为零,利用这个思想解决了以下难题:核力方程.薛定谔方程,超弦理论假设等。详细内容,见超星图书图书网zz.ssreader.com《电子自旋》于16年5月25日上架。微信电话13061572781

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