亚光子粒群波观念和其重要实验(中国工程科学).docVIP

PAGE  PAGE 2 在否定以太下探讨电磁波实质 张崇安 （山西省煤炭地质公司030045） 摘要 文章[1-8]提出亚光子粒群波理论，解释了近代物理的一些重要实验。本文进一步从空间实质出发，挖掘电磁波、光波的本性，重新阐释了历史上的重要实验。给出电磁论、相对论、量子力学革新方向。 关键词 绝对空间 以太 亚光子 粒群波 实验 PACC: 4180 0340k 0350k 现代物理学陷入一系列困境，迫使我们对光、电磁波本性作更深入地研究。文章[1-8]提出了亚光子粒群波理论。认为电磁波既非介质波、又非几率波，而是规则间隔、成列运动的亚光子粒群波。这种波维护牛顿“与任何外界无关，永远保持相同和不动”的空间、解释了“狭义相对性原理”原理、涵盖了光的波粒二象性。在理论上步履坚实！ 空间本性的问题 牛顿空间 牛顿在《自然哲学之数学原理》中首要篇幅分析了空间和时间。认为空间“与任何外界无关，永远保持相同和不动”。联系牛顿力学定律实质，该空间应具有：均匀同一、无界静止、与实物不相互作用和不相互转化性。 然而，许多物理学家并没有理解这个空间。认为该空间就是与以太捆绑于一起的那个不动的、具有磁导率和介电常数的“绝对空间”，把麦克斯韦的电磁以太揉进这个空间。相对论、量子力学创建以后，牛顿空间和以太一概被否定。空间不再是一个独立存在的物，而是“物体存在的方式”、“物体运动的产物”、“附属品”。这种抹煞了空间和实物的界线的观念！——在西方就是“一”的世界观。 与“一”对比，中国的传统哲学却是“二”。宋代张载发扬周易思想，提出“一物两体”说。他说：两体者，虚实也，聚散也，清浊也、动静也。这个观念中的“虚、散、清、静”正是牛顿空间，则与牛顿空间并存的还有一类称为实物的东西，具有“实、聚、浊、动”。根据“二”的观念：电磁波、光波的实质也是空间和实物组成。那种与空间粘结的，无界、不均匀、不同一的以太就要否定。空间随物体运动速度而缩伸观念要否定；空间是充满虚粒子涨落、能创生基本粒子的观念要否定！ 麦克斯韦空间 十八世纪杨氏干涉否定了牛顿光粒子本性以后，麦克斯韦发展了他的以太电磁论。认为：光、电磁波类似于声波，依靠一种电磁以太传播。光速，反映介质性质，是标量,与源速、参照系的选择无关。于是，麦克斯韦空间就是塞满电磁以太的、无界的、大范围静止的、处处表现为不均匀、不同一的空间。这个空间显然与牛顿“与任何外界无关、永远保持相同和不动”难容！ 麦克斯韦终身寻找以太，提出了各种各样的以太力学模型，但没有得到合乎逻辑的结论。之后不久，黑体辐射、迈-莫实验、光电效应等实验给这个理论沉重的打击！今天的“狭义相对性原理”、“能量量子化原理”正是对麦克斯韦以太模式电磁波、光本性的一种揭示！ 然而，认识的发展总是螺旋式上升！狭义相对论在肯定光和电磁波服从相对性原理的同时，没有把光速进行速度合成，而是继续沿用以太模式下的光速与参照系选择无关的结论；量子力学为考虑光的波粒二象性，误人“几率波”、“几率幅迭加”、“测不准原理客观化”歧途，使得这个理论几乎“无人能懂”[9]！则电磁波实质的寻找依然任重道远！ 亚光子粒群波观念 亚光子及单光子的能量概念 1900年，普朗克解释黑体辐射时提出一个常数。1905年，爱因斯坦把该常数与光频率结合给出了一个著名的光子能量表达式：；1923年，康普顿把这个式子与经典能量守恒式、动量守恒式结合，导出实验检验良好的康普顿散射式。然而，对公式的物理实质一直困惑物理学。量子力学的哥本哈根学派企图解释，并不让人满意！ 单个光子具有波长、频率概念，考虑介质波和几率波的困境。我们不妨从探讨光子内部结构入手。假定：单个光子并不是一个基本粒子，而是由一列亚光子组成[7][8]。主要观点为：1）亚光子是构成光、电磁波的一种基本粒子；2）亚光子具有固定质量和空间尺度；3）亚光子可以进出原子，相对于发射源（次源）的速度是光速常数C；4）光源通常成列发射亚光子，一列中亚光子间距有规律，一般呈现等距。我们定义亚光子质量为，间距为，每秒钟源发出的单亚光子列中含的亚光子数为，令为单位秒，。于是有[1-8]： ， （1） 单位秒源发出的一列亚光子总动量是；总动能为。显然，光子的能量与成正比，即与成正比，这正是解释光电效应的依据。 亚光子粒群波 早在法拉第发现磁单极感应现象后，对“磁力线是否随磁体运动”有截然相反的看法。法拉第认为磁力线不随磁体运动，而韦伯相反。这个问题，麦克斯韦以太论的回答是磁力线不随磁体运动，而狭义相对性原理的回答是承认磁力线随磁体一起运动。 实验表明，相对论否定了以太，对于麦克斯韦理论来说，是一种革新。沿着这条路走下去，应该对麦克斯韦理论革新。文章[2