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光量子是什么物质
光子的定义,是物理学的核心课题。简单说,光子是宇宙万象的基本元素。
这里,引用祖先箴言作为题记,读者看完本文以后,回过来再仔细琢磨,领略其中奥秘:
色空亦空,四大皆空;聚则成器,散则成气。
为照顾非物理专业,讲清逻辑链,文章比较长,但依然惜墨如金。先从若干现象,反思几个问题。然后导入光子的来源与本质。
真空场是宇宙万象的第一推动力
我们知道:物体有大量分子,分子有若干原子,原子有若干电子与原子核,原子核有若干核子即质子与中子,核子有若干夸克。
我们知道:物体之间有空隙,分子之间有空隙,原子之间有空隙,电子之间有空隙,核子之间有空隙,夸克之间空隙。
换句话说:物体或粒子有很大的外空间。不可能裸接触。分子有外空间,原子有外空间,电子有外空间,核子有外空间,夸克有外空间。
大致尺寸:原子半径100费米,电子半径2.82费米,原子核半径1.5费米,核子半径0.0015费米。
由此可推:原子内空间,比电子大(100/2.8)³ ≈5万倍,比原子核大(100/1.5)³≈30万倍,原子核内空间比核子大(1.5/0.0015)³=10亿倍。
毫无疑问:物体与粒子都是漂浮在广阔的真空中,天体与尘埃也是漂浮在广袤的真空中。
问题1:天体之间、物体之间、粒子之间,为何不是紧挨着而是被巨大真空分隔开来?
问题2:既然天体/物体/粒子的内空间显然是真空,那么各自内空间性质是完全一样的吗?
问题3:既然两物体被真空隔断,那么物体的作用力、能量、动量是怎么传播给对方物体的?
问题4:为什么地球与太阳或电子与原子核之间保持相对稳定的距离,既不远去也不紧靠?
问题5:磁铁有磁场,电荷有电场,地球有地磁场,太阳有电磁场。那么,场究竟是什么?
问题6:有人说空间不是绝对真空,至少有电子,那么电子之间是什么?不还是真空么?
显然,问题都指向没有任何粒子的真空场。物体间的力/能量/动量,皆由真空场来传播。否则,就会出现隔空打牛的超距论。
可推:真空场,既是万物构造的基底物质,也是万象运动的第一推动力。
为什么费米子会漂浮在真空场?
费米子,主要指原子内部的电子(e)、质子(p)与中子(n),有时也叫亚原子。
我们知道,月球在自旋,地球在自旋,太阳在自旋,太阳系在自旋,所有天体在自旋。
我们知道,月球绕地心转,地球绕日心转,太阳绕银心转,所有天体既自旋又绕旋。
但要注意,只要地球自旋,就会有转动惯量的不均衡,就有轴倾斜,进而有匀速圆周运动,也叫测地线循环。
但地球受太阳引力,就会有近日点进动与远日点进动,进而做匀变速椭圆运动。椭圆运动,可看成若干不同半径的匀速圆周运动的衔接。
由此可见,运动的本质是旋转,是自旋与进动的叠加,有自旋即必有进动,简称旋进法则。
地球密度5.5,自旋最大速度466米/秒,绕日的平均进动速度30千米/秒。
脉冲星密度10⁹,自旋高达0.33倍光速即10万千米/秒。超大脉冲星(例如黑洞)的自旋速度,很可能接近光速即30万千米/秒。
显然,天体的密度越大,自旋速度越大。而我们知道,费米子有超大密度。例如:
电子密度=m÷(4.2×2.8e-15)³=10¹⁰,是已知脉冲星的10倍。
质子密度=m÷(4.2×1.5e-18)³=10²³,是电子密度的10万亿倍。
按粒子物理常识,我们可以规定:费米子皆以光速自旋,进而可求自旋向心力与惯性势能。
电子自旋向心力:F=mc²/r=2.9×10³。电子自旋的惯性势能:Ep=F·r=mc²=0.511MeV。
质子自旋的向心力:F=mc²/r=1×10⁸,质子自旋的惯性势能:Ep=mc²=938MeV。
自旋的向心力,其实就是粒子自旋引发的真空场引力。自旋的惯性势能梯度(▽×Ep),其实就是粒子的惯性离心力,也叫电子斥力。
根据前沿超对称理论,光速自旋真空场引力=光速自旋惯性离心力,此称引斥力制衡法则。
引斥力制衡可以解释粒子的漂浮现象。对于独立自由电子,做测地线循环漂浮。
核外电子,受原子核吸引,做椭圆循环而漂浮在原子内空间,同样遵循开普勒第二定律。
电子光速自旋对应的惯性离心力,使电子的近核点进动,不会轻易坠落到原子核的表层。
电子光速自旋对应的真空场引力,使电子的远核点进动,不会轻易摆脱掉原子核的束缚。
为什么光子质量可恒定为电子质量?
现行物理学总是认为,光子是从光源发射出来的,甚至说光源可以只发射一个光子。
哥派量子论主张:光子是零维全同粒子,没有体积,密度无穷大,可同时在各处,可时光倒流,可延迟选择,可自干涉。
爱氏相对论主张:真空场(以太)不存在,光子无需传播子介质;说光子静质量m₀=hf₀/c²,可频率f₀=?连鬼都不知道。
解读光电效应:爱氏方程△Ek=h△f,经过科技验证表明:光子是存在的,电子的动能与光子辐射能,可以有超对称关系。
解读库仑定律:电子与质子间有电磁力或库仑力,本质上是二者真空引力场的叠加,所以:
真空场引力(F=ke²/R²)提供电子绕核向心力。真空场势能(U=ke²/R)=电子动能(Ek=½mv²)。
解读湮灭方程:正负电子湮灭方程±e↹±γ表明,两个电子皆以光速(0.998c≈c)相互碰撞,急剧膨胀,突变性的变成了两个光子。
碰前动能=2×½mc²=1.02MeV,总质量=2m。碰后光能=2×hf=1.02MeV,总质量=2m?
电子动能应该转化为光子辐射能,电子质量也该转化为光子质量,即:电子质量=光子质量。
电子与光子可看成漩涡体。电子半径小密度大,光子半径至少比电子半径大1.38万倍。
从湮灭方程可知,此时的光子波长:λ=2h/mc =4.8。
可见,光子质量恒定,其体积或密度与频率成反比。频率低至极限,光子就是绝对真空。
进而得出的两个重要结论是:
①光子既是真空场的基本单元,也是费米子与玻色子的计算单元。例如:1个电子含1个光子。1个质子含1838个光子。1个上夸克含2.4÷0.511=4.7个光子。1个Z⁰玻色子含9120÷0.511=14847个光子。
②真空场势能=电子绕轨动能=光子辐射能。即:U(ke²/R)=Ek(½mv²)=Eγ(hc/λ)...(1),此式可以作为光电效应的普适方程,是“电势能·电子动能·辐射能”的超对称关系。
进一步规定:场量子=光量子=引力子,这个命题是真空场原理的必然逻辑。理由如下。
根据麦克斯韦方程:c²=1/ε₀μ₀...(2),说明真空中的光速c只取决于真空介电常数与真空磁导率,而与光源震荡参量无关。
换句话说,光子不是光源发射出来的,而是真空场固有的。
根据电动力学方程:λ=c/f...(3),说明:光子的波长,只取决于光频f,与真空场无关。
根据光电效应方程(1)有:f=½mv²/h...(4),说明:光子的频率,取决于波源粒子的质量与震荡速度。波源粒子也叫移动波源。
读者会想到德布鲁伊物质波:λd=h/mv,与康普顿效应:λc=h/mc,这两公式与光电效应不一致,需修正且合并为:λ=2h/mv...(5)。
公式(4)说明,只要粒子运动,就会推压或掀起真空场光子海的涟漪推涌,产生电磁波,这是才是物质波的真义,而不是朦胧的概率波。
若电子速度v=0.1c=0.3×10⁸。
为什么说引力子与光量子都是场量子,或者干脆说:引力子是一类光量子,引力波是一类电磁波?下面继续分析。
引力波的本质是粒子自旋推压真空场
引力,通常指万有引力,是粒子引力的综合效应。根据万有引力定律:F=GMm/R²...(6),引力是所有核子引力屏蔽性叠加效应,在半径为R的真空场空间的分布。
因此,方程(5)可改写成:F=G’nF*/R²...(7),其中,n是M与m的总核子数,F*是核子引力。
核子引力是一个常量:F*=m*c²/r*...(8),其中,G’是核子引力屏蔽系数,m*与r*是核子质量与半径(0.0015fm)。
引力波,通常指万有引力波,这是狭义的引力波。引力波的物理意义是:
核子以光速自旋的角动量,激发真空场中的光量子,以场半径R做向四面八方的依次推涌。
既然是真空场光量子的推涌,那么引力波就是一类特殊电磁波,区别是:
引力波来自核子的自旋,是物体质量变化的电磁波。201610LIGO公布的引力波,并前的红移频率是50Hz,并后的红移频率是500Hz。
常规的电磁波来自各种物体的绕旋或进动,既有固有的原子光谱,也有外加动量的激发。
概念清楚了。接下来,读者当然要追问,引力波的参数应该怎样测量与计算。
物体有惯性质量与引力质量,引力质量是物体外空间的真空引力场光子总质量。
根据万有引力定律的平方反比效应与最小作用量原理,引力波频率会逐渐衰减或熵增红移。
因此引力子的波长/频率/半径等参数,都是随着引力场半径变化而变化的。
引力质量=引力场体积×平均光子密度。可考虑两个基准:主控引力场与背景微波引力场。
例如:求太阳引力波达到地球的引力子参数。
步骤1:求平均引力子密度:ρ=M/4.2R³= 2×10³⁰÷(4.2AU³)=2.1×10⁻⁴。
步骤2:求引力子半径:R=³√(m/4.2ρ) =³√(9.11×10⁻³¹÷(4.2ρ))=1×10⁻⁹
步骤3:求引力子波长与频率:λ=2πR= 6.28×10⁻⁹,相当于紫外线的频率。
同理,我们也可以计算广义引力波,诸如电子引力波、核子引力波、电磁引力波、分子引力波的引力子参量。在此不再赘述。
好了,本答stop here。请关注物理新视野,共同切磋物理逻辑与中英双语的疑难问题。
什么是游资游资有什么操作特点
我们通常所理解的游资就是资金量在几千万以上的大户资金,市场上有很多游资,游资操作水平也有高低之分。市场上的顶级游资,我们公认的顶级游资有佛山光大证券佛山绿景路、中信证券上海分公司、中信证券上海古北路、光大证券深圳金田路、银河证券绍兴营业部、华鑫证券上海茅台路。
很多游资的钱并不都是自己的钱,往往有很多合伙人,或者说的再直白点就是代客理财。所以游资的钱基本上都是有时间成本的。他们在操作的时候,通常是短线为主,今天买明天卖,是大部分游资选择的操作方式。
比如说华鑫证券上海茅台路是炒股养家的席位,专攻一字板,很多人关注它的通道优势,认为华鑫证券的通道比别的证券的快这是不对的,即便是给你同样的通道,你的理解力也不能和炒股养家相比。炒股养家对题材情绪周期的理解是非常顶尖的。“买入分歧卖出一致”,“高手买入龙头顶级高手卖出龙头”,这些语录都出自于炒股养家。
中信上海古北路和中信上海淮海路这两个席位的游资手法多元化,选股非常有特色。
光大证券深圳金田路,他经常在三板买入龙头,在市场情绪高潮的时候去封板。
佛山无影脚擅长N板和翘跌停板。
银河绍兴赵老哥,就是大家广为流传的8年1万倍赵一万,手法多样化,理解能力超群。
我们在观察龙虎榜的时候,要经常从选股的角度和买卖时大盘氛围的角度来思考游资出手的个股。并把每天自己买的股票和这些顶级游资对照,看看差距到底在哪里。这样我们短线炒作才能进步。
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什么是相对论
19世纪的最后一天,欧洲著名的科学家欢聚一堂。会上英国著名物理学家威廉.汤姆生(即开尔文男爵)发表了新年祝词。他在回顾物理学所取得的伟大成就时说,物理大厦已经落成,以后的研究只是一些修饰工作。然而他在展望20世纪物理学前景时说:“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式,现在,它的美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了,第一朵乌云出现在光的波动理论上,第二朵乌云出现在关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论上”。
而爱因斯坦提出狭义相对论就是为了消灭物理大厦的第一朵乌云。19 世纪流行着一种“以太”学说,当时认为光的传播介质是“以太”。由此产生了一个新的问题:地球以每秒30公里的速度绕太阳运动,就必须会遇到每秒30公里的“以太风”迎面吹来,同时,它也必须对光的传播产生影响。这个问题的产生,引起人们去探讨“以太风”存在与否。1887年,迈克耳逊(1852-1931)与美国化学家、物理学家莫雷(1838-1923)合作,在克利夫兰进行了一个著名的实验:“迈克耳逊-莫雷实验”,即“以太漂移”实验。然而实验结果证明,不论地球运动的方向同光的射向一致或相反,测出的光速都相同,在地球同设想的“以太”之间没有相对运动。
因为迈克耳逊-莫雷实验结果彻底否定了“以太”存在,从而导致建立在绝对时空观的基础上牛顿经典力学和经典运动学受到了冲击,就在物理学大厦倾倒之际,一个伟大的科学家阿尔伯特·爱因斯坦闪亮登场,挽狂澜于既倒,扶大厦之将倾!
阿尔伯特·爱因斯坦于1905年的论文《论动体的电动力学》中提出两个基本公设上:
1、光速不变原理:真空中的光速在任何参考系下是恒定不变的。
2、狭义协变性原理:一切的惯性参考系都是平权的,即物理规律的形式在任何的惯性参考系中是相同的。
爱因斯坦不仅以此两个公设消灭物理大厦的第一朵乌云,,并以这两个公设完美的介绍了“水星进动”的现象,从此爱因斯坦一发不可收拾,在此公设基础之上推出了:时间会膨胀、空间会收缩、质量与能量可以互相转化等一系列匪夷所思的结论,最可怕的实验证明爱因斯坦是对的!
洛伦兹是坚决反对爱因斯坦的时空观,他常参加一些反对爱因斯坦理论的辩论,在辩论中为了称呼方便,他把爱因斯坦的理论,称为相对论。爱因斯坦起初也是非常反感把他的理论称之为“相对论”,但爱因斯坦的理论主题思想是相对的、其主要论述以及主要推论都是相对的,所以称之为相对论是十分确切的,最终大家都接受了“相对论”这个名称。
你认为爱因斯坦就此罢休了,没有!开挂的人生才刚刚开始,爱因斯坦根本没有满足他的理论只在惯性系中成立,所以在爱因斯坦坚持不懈的努力,终于发现了等效性原理:重力场与以适当加速度运动的参考系是等价的。
爱因斯坦在等效性原理的基础上提出了广义相对论,并给出了爱因斯坦引力方程:
并为区分原来的理论,把以前的理论命名为狭义相对论,把此理论命名为广义相对论,至此爱因斯坦的相对论正式确立。
最后谢谢大家,这里是白说世界,用数学的思维,科学的方法跟大家一起对文化知识追本溯源。原创不易,如果大家对我的观点有不同的想法,请在评论区留言交流;你若关注、我必回应,互关互动!
甲醛到底是什么
1. 负离子在空气中起到的除醛、VOC、氨、PM2.5、苯等有害气体的作用,其化学表达式是?
甲醛有强还原作用,在空气中能缓慢氧化成甲酸,甲酸在空气中能缓慢氧化成二氧化碳和水,过程表达式如下:
2HCHO(甲醛) + O2 = 2HCOOH(甲酸)
2HCOOH(甲酸) + O2 = 2 CO2+ 2H2O
氨气是一种有强烈的刺激气味的气体,同时它还具有腐蚀性等危险性质,在空气中能被氧气氧化成较稳定的一氧化氮和水
4NH3 + 5O2 = 4NO+6H2O
其它VOC、苯等有害气体组成复杂,但是它们被氧气氧化的过程及原理类似。
上面所说的跟负离子最重要的一个关联就是:上面提到空气的组成比例其实是稳定的,即氧气在正常环境中占的比例都是21%左右,而在高负氧离子浓度的环境可以形成富氧环境,在富氧环境下氧气比例还是21%不变的,但是相比其它环境增加了大量活性更强的负氧离子,负氧离子同样可以充当还原的角色,而且它的活性比单纯的氧气更高。
PM2.5是一种细悬浮颗粒物,负离子对它的降解原理跟降解气体不一样,主要在带电荷的负离子可以将多个PM2.5颗粒物吸附成团,变成大体积、大重量的颗粒物团,在重力作用下沉降下来。同时注意,PM2.5是一种组成复杂的细悬浮颗粒物,它里面包括各种病菌、细菌等物质,负离子的最主要功能是可以直接将这些病菌、细菌杀死。
什么是碳水呀
你好,很高兴为你解答“什么是碳水呀?”的问题,其实碳水化合物也就是我们常说的糖类,它的别名也叫“糖类化合物”是由碳、氢和氧三种元素组成,由于它所含的氢氧的比例为二比一,和水一样,故称为碳水化合物。它是为人体提供热能的三种主要的营养素中最廉价的营养素。碳水化合物是一切生物维持生命活动的能量,与蛋白质,脂肪并称为生命三大营养要素,当人体内的碳水化合物不足时人体就会出现全身无力,疲乏、血糖含量降低,产生头晕、心悸、脑功能障碍等。严重者会导致低血糖昏迷。尤其是对于增肌健身人群,如果在训练时碳水化合物摄入不足时,就会造成严重的身体无力,头晕目眩,疲劳感严重,甚至出现呕吐的情况,这些都是因为碳水的不足造成的,碳水是人体的能量,如果一个人长期的碳水摄入不足,会出现大脑神经萎缩的情况,严重危害身体健康。当然碳水同样也是不能摄入过量的,如果碳水摄入过量,就会造成体内血糖浓度增高,从而导致过量使用胰岛素,当人体的胰岛素不足时,就会容易诱发糖尿病,而且碳水摄入过量还会直接导致身体肥胖,一般身体脂肪过多的人,都与碳水摄入过量有密切关系,所以对于正在减脂的人,应该严格限制碳水的摄入总量,将其的摄入量维持在一个安全水平是最好的。
关于碳水化合物从哪里摄取,其实碳水化合物在自然届是最多的,也是最廉价的,日常生活中我们吃的谷物类食物都含有大量的碳水化合物,糖类、谷物(如水稻、小麦、玉米、大麦、燕麦、高粱等)、水果(如甘蔗、甜瓜、西瓜、香蕉、葡萄等)、干果类、干豆类、根茎蔬菜类(如胡萝卜、番薯等)等都是碳水化合物的主要来源,所以我们国人饮食习惯是以面食为主,很容易就会导致碳水化合物摄入过量,其实每100克米饭中就含有60-70克的碳水化合物,一个成年人每日碳水的摄入量最低不少于150克,其实对于减脂者来说每天摄入150克—250克左右的碳水就足够了,当然这个也是要根据自己的体重以及蛋白质的摄入量来定,总体来说正在减脂的朋友要限制一下碳水的摄入总量,如果你摄入的碳水量过高,而自己又不运动消耗燃烧这些能量,身体又用不完,那么这些对于的碳水就会转化为脂肪,导致身体发胖。而一个增肌体能训练者则需要摄入的碳水总量多一些,因为体能训练会消耗燃烧大量的能量,上面说了,如果在训练期间碳水不足,会有造成训练无力头晕等情况,而且当碳水不足时,身体就会自动调节利用蛋白质来转化为能量供给大脑使用,大脑虽然非常小,但是它每天要消耗身体总能量的百分之三十,所以当你碳水不足身体为了保证大脑工作正常运行,就会调度蛋白质来转化能量,而蛋白质又是肌肉增长的基础,肌肉增长合成以及修护都需要大量的蛋白质来转化合成,所以对于增肌者来说不仅碳水要多,蛋白质同样也要多。
说了这么就是为了告诉你,碳水是身体必须的营养基础,必须要每天合理科学的摄入不能多了,也不能少 。
日军遗留化学武器“芥子气”属于什么毒剂
芥子气为糜烂性毒剂,对眼、呼吸道和皮肤都有作用。对皮肤能引起红肿、起泡以至溃烂。眼接触可致结膜炎、角膜混浊或有溃疡形成。吸入蒸气或雾损伤上呼吸道,高浓度可致肺损伤,重度损伤表现为咽喉、气管、支气管粘膜坏死性炎症。全身中毒症状有全身不适、疲乏、头痛、头晕、恶心、呕吐、抑郁、嗜睡等中枢抑制及副交感神经兴奋等症状。中毒严重可引起死亡。国际癌症研究中心(IARC)已确认为致癌物。 燃爆危险: 可燃,剧毒,具刺激性。