波谷就是能量空隙

一、        光波波谷是能量空隙

“波形图：形象的描述能量的传播特征的图形。以振动量为纵坐标，以波的传播方向上介质各质元的平衡位置为横坐标所绘制的曲线，因此称为波动曲线。。波形图是瞬时图，相当于在波的传播过程中所怕设的一幅照片。”——《工科物理教程》宋士贤、文喜星、吴平主编157页

（一）干涉、衍射条纹、光强分布图都显示：波谷处没有能量

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                 （图1）红光双缝干涉条纹， 最暗处光强等于零

双缝干涉条纹中，“明纹最亮处的光强I_max=4I₀, 暗纹最暗处的光强I_min=0，其余各处介于两者之间。”《工科物理教程》242页. 。条纹最暗处光强等于零，代表那里没有能量，是能量（红光）之间的空隙，如（图1）。

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            （图2）干涉光强分布图，波谷与暗条纹对应，波谷没有能量。

人们用（图2）表示干涉条纹的光强分布，光强分布图中，，波峰代表明条纹。暗条纹处光强等于零，没有光子，用波谷表示。波谷代表能量之间的空隙。

衍射条纹以及光强分布图，是能量分布图案。不代表光子的运动轨迹。

波峰和波谷不表示光子从波峰运动到波谷，或者从波谷向波峰处运动，光强分布图不显示光子波形运动。

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            （图3）单缝衍射条纹，光强在暗条纹处全部抵消

    （图3）为衍射条纹，根据菲涅尔的半波带法，”当任何两个相邻半波带所发出的光线，在点P处完全相互抵消，在点P处将出现暗条纹。”《工科物理教程》257页。也就是说，暗条纹处的光全部抵消，暗条纹处光强等于零。

暗条纹处没有能量，什么也没有，暗条纹两边有能量（光子），所以，暗条纹是能量之间的空隙。

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                     （图4）单缝衍射光强分布图，波谷处没有能量 

人们用（图4）表示衍射条纹的光强分布，从光强分布图和衍射条纹的对应关系可以看出，波峰也代表有能量，波谷代表没有能量（光子）。

波谷是能量之间的空隙，波谷处没有能量，波谷与能量没有关系，所以，考察能量的运动轨迹，不必考虑波谷。

二、        机械波波谷是能量空隙

“波的能量特征又怎样呢？我们知道，当波传到某处时，意味着该处的质元由不动开始作简谐振动，因而具有动能。…..同时，介质的这一部分将发生形变，因而具有弹性势能。根据波的传播机理可知，这些能量是从前一个质元传递过来的，并且继续传向下一个临近的质元，可见，在波的传播过程中，能量不断的传过来，又不断的传下去，所以，波的传播过程就是能量的传播过程。好似波的能量处于不断的流动之中，故称之为能流。……能量传过来，继而全部传下去了，总能量变为零，再传过来，再传下去…….就这样周期性的变化着。”《工科物理教程》167、168页.”   

“介质的某一部分在波未到达之前是静止的，既无动能，也无势能。在波到达之后，该处质点开始振动，具有动能，同时，该处介质发生形变，具有势能。......在波的传播过程中，弹性介质体积元中的动能和势能在任何时刻都是相等的，它们同时最大，同时为零。”《物理学》李遒伯主编   148页                                                     

教材中都明确表明，波谷处总能量为零，波谷处既无动能，也无势能，动能和势能同时为零。

波谷处没有能量，波谷两边的波峰处既有势能，也有动能。波谷在两个波峰（能量）之间，波谷的两边都有能量，波谷处没有能量，波谷是能量的空隙，如（图5，我用很多小点表示波峰处有很多能量子。

（图5）可以看出，波峰处有能量。波谷处没有能量，波形图就是能量的分布图，波形图是瞬时图，是描述能量在传播途中瞬间的分布情况。

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                               （图5）波形图是能量分布图

能量不是分连续传播的，而是有空隙，就是说：能量是一波一波传播的。

三、        波谷与能量没有关系，所以，考察能量的运动轨迹，不必考虑波谷

干涉、衍射光强分布图中，波谷处（暗条纹处）没有能量，波谷与能量没有关系。所以，考察能量的运动轨迹，不必考虑波谷。

水波等波形图中，波谷处也代表没有能量，代表能量空隙，所以，考察能量的运动轨迹，不必考虑波谷。

四、孤波证实波谷就是势能为零的水平面

“ 1834年英国造船工程师罗素生动的报导了他的一次经历： ‘那时，我正在观看一艘船沿着狭窄的河道快速前进，当船只停下来的时候，河道中曾为船只推动的水体并不停下来，而是聚集在船头猛烈地激荡着。忽然，一个孤立的巨浪隆起，离船而去滚滚向前疾驰，这个滚圆而光滑的一团水，持续的沿河道前进，看不出有明显的减速，我在马背上跟着它，赶上它每小时8---9英里的速度，它一直保持着约30英尺长和1---1.5英尺高的原始形状。最后它的高度渐减，我在追踪它1至2英里之后，它在河道的弯曲处消失了。’                      

人们把这个在水面上向前传播、形状不变的孤立波峰称为孤立波，简称孤波。

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         (图6）罗素的孤波：水平面上就一个波峰，其余都是波谷

在各种不同学科领域的研究中，都运用了孤子理论，如神经系统信号的传递、激光在介质中的自聚集、高温超导的孤子理论以及光纤孤子通信等。”《工科物理教程》170页”

孤波是一个波峰，它的运动也是一个能量团的作用，罗素孤波的波形图应该是这样的：如（图7）

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               (图7）孤波的波形图：水平面上就一个波峰

罗素看到一个孤立的波峰在运动，没有其他波峰，它后面和前面都可以称为波谷，也可以看做没有波谷。从孤波现象可以看出，波谷是相对于波峰而言，波谷处没有能量，波谷与波峰的能量没有关系。

波谷的长度与波峰的长度并不一定相同，波谷的长度可以很长，也可以很短，把‘波谷与波峰的长度合起来，称为一个完整的波形’，毫无道理，毫无依据。

计算波的能量，可以只计算所有波峰的能量。

五、   波谷是能量空隙

    光波的波谷：就是没有光能存在的地方，就是能量空隙。

波谷：就是相对于我们研究的物质——能量来说，那里不存在这种物质，是物质空隙。

波峰之间的波谷，就是能量空隙。

六、   每个波峰都是独立的

波谷处没有能量，波峰处才有能量，所以，水波中的能量不是连续的，而是被波谷分隔开来。也就是说：能量在水波中的传递不是连续的，而是一波一波传播的。

波峰被波谷分割为一个个独立的波峰，每个波峰中的能量彼此毫无关联。如（图1）、（图3）、（图6），都可以看出：波峰的能量是独立的，波谷就是没有能量的地方——能量空隙。

                       摘自《揭開能量的神秘面紗》   李青梅著

                       此文内容属于 第一章《微观粒子没有波动性》 

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