科网群英烩 让水滴洒向为科学网灌水勤奋笔耕的人们 —— 科网群英烩粉墨登场 关键词: 科学网,博客,博主,侯振宇,海城,唐山,汶川,地震,灾害,预测,预报,色球,色空间 让水滴洒向为科学网灌水 勤奋笔耕的人们 —— 科网群英 烩 粉墨登场 —— 【 陈先生: 您好!日前向科学通报投稿,结果是【谢谢投稿,但稿件内容不在我刊收录范围,建议改投其他刊物。祝好!】,好在处理很快,所以我就发在博客中。 现发上,请指教。 祝:安好! 侯振宇 2011-1-21 】 【注释: 最近科学网博客改版,新版博客编辑器不能像老博客的编辑器编辑公式,对原有含公式的word文本无法进行转换,故只能已纯文本方式展示侯振宇先生的文章,该文的word文档只能以附件形式给出,各位看客见谅。 侯振宇-光子作用与万有引力定律.doc 】 光子作用与万有引力定律 侯振宇 新民市建筑勘察设计院110300 houzhenyu2007@yahoo.com.cn 摘要: 万有引力定律:宇宙中每个质点都以一种力吸引其他各个质点。这种力与各质点的质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。即F=M.m.G/R2。 万有引力定律是牛顿的最杰出工作。遗憾的是牛顿没有对引力给出解释。 什么是引力?我的答案:引力是一物体对另一物体所受到的光子作用的遮挡。当然这种遮挡是相互的。 万有引力定律是可以用光子说来解释的。 半径为R的球面总面积为4πR2。截面面积为A的两物体距离R,它们相合间遮挡的面积比为A/4πR2。这是万有引力定律中1/R2项的缘由。 原子是物质的一个基本单位,由一个中央高密度的原子核与其周围带负电荷的电子云组成。超过99.9原子的质量%集中在原子核中。原子直径的数量级大约是10-10m。原子核极小,它的直径在10—-15m,原子核的半径远远小于原子的半径。电子只有9.11×10−31kg,大约为质子的1/1836。 电子其体积因为过于微小,现有的技术已经无法测量。 物体对光子的遮挡作用不是因为它们的体积,而是因为它们的质量。这就是万有引力定律的(M.m)质量项。 至于G常数,则是由于光子作用是稳定的。证据有三个:一是3K背景辐射,二是夜的黑,三是地球历史的悠久。 顺便,本文还介绍了光子理论对折射的解释、相对论的谬误。 关键词:万有引力定律、引力、光子、折射、相对论、 1、万有引力定律与光子 牛顿的万有引力定律:宇宙中每个质点都以一种力吸引其他各个质点。这种力与各质点的质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。即F=M.m.G/R2。 万有引力定律是牛顿的最杰出工作。遗憾的是牛顿没有对引力给出解释。 什么是引力?我的答案:引力是一物体对另一物体所受到的光子作用的遮挡。当然这种遮挡是相互的。 万有引力定律是可以用光子说来解释的。 半径为R的球面总面积为4πR2。截面面积为A的两物体距离R,它们相合间遮挡的面积比为A/4πR2。这是万有引力定律中1/R2项的缘由。 原子是物质的最基本单位,由一个中央高密度的原子核与其周围带负电荷的电子云组成。超过99.9%原子的质量集中在原子核中。原子直径的数量级大约是10-10m。原子核极小,它的直径在10—-15m左右,原子核的半径远远小于原子的半径。电子只有9.11×10−28g,大约为质子的1/1836。 电子其体积因为过于微小,现有的技术已经无法测量。原子中除电子与原子核具有质量之外,其余都是空无。相对已经很小的原子、电子,光子的质量与体积更为渺小,光子无阻碍地从原子内部的空无穿越概率很大。 当然物体对光子的遮挡作用于空无是无效的,有效的是对质量的遮挡,所以就产生了两个质量的连乘。两个质量的连乘说明引力是彼此对光子的遮蔽作用。 物体对光子的遮挡作用不是因为它们的体积,而是因为它们的质量。这就是万有引力定律的(M.m)质量项。 至于G常数,则是由于光子作用是稳定的。证据有三个:一是3K背景辐射,二是夜的黑,三地球历史的悠久。 3K微波背景辐射具有高度的各向同性特征。这有两方面的含义:首先是小尺度上的各向同性。在小到几十弧分的范围内,辐射强度的起伏小于0.2-0.3%;其次是大尺度上的各向同性。沿天球各个不同方向,辐射强度的涨落小于0.3%。 夜的黑,实际上说明的是能量居于可见光波段的光子分布也是比较均匀的。在暗夜所有的闪烁都对应着真实的星体。 地球历史的极其悠久,一般认为它已经存在40亿年以上。如此悠长的时间会消除大量的不平衡。 以上三个事实支持光子作用是稳定且没有方向优势。稳定的光子存在,光子作用系数—万有引力定律系数G当然是常数。 至于物体所受到的来自其余方向的光子作用,没有受到遮挡,则根据对称性原理随机作用的总影响是合力为零;受到其它物体遮挡,则产生来自其它物体的引力作用。 2、其它 2.1折射 对于光的本质问题,很早就有两种说法。1637年,法国 笛卡儿提出光的粒子假说,并用以推出光的折射定律 ,他认为光是一个一个的微粒,1638年,笛卡儿提出一种无所不在的“以太”假说,拒绝接受超距作用的解释,坚持认为力只能通过物质粒子和与之紧邻的粒子相接触来传播,把热和光看成是以太中瞬时传播的压力。另一个是惠更斯的波动说,1678年,荷兰 惠更斯向巴黎学院提出《光论》,推出光的直线传播和反射折射定律,用光的波动说解释双折射现象。由此,两个学说并存。 当然笛卡儿对折射的解释是存在错误的。所以目前为止,大多数人认同的是惠更斯的波动说解释。 但我认为惠更斯的波动说解释同样也存在错误,由于我无法读到惠更斯的原文,而只能是根据他人著作对惠更斯的介绍得出自己的判断。我以为在没有弄清楚错误是否是属于惠更斯错误之前就大动干戈是不厚道的做法。所以我所能做的就是做出自己的光子说对折射的解释! 本人《光、万有引力的本质》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/121610.html对折射做出了解释,其主要内容如下: “光在单一媒质中运动,当然它所受到的侧面约束是绝对对称的,也是绝对平衡的。因此光在单一媒质中运动方式是直线。光与两种媒质界面处以垂直角度接触时,它所受到的侧面约束是绝对对称的,也是绝对平衡的,因此它的运动方式是保持直线。光与两种媒质界面以倾斜角度接触,它所受侧面约束是不平衡的,进入第二种媒质则是处于单一媒质又恢复了绝对平衡以直线运动形式传播光信号。光的传播路径的改变只发生在不平衡点,光线转变方向,由侧面约束合力变化决定。” “通过入射光线与界面交点做入射光线的垂线,如此可以直观地观察到入射光线在与两种媒质界面交点呈钝角方向所受约束均来自第一种媒质,入射光线在与两种媒质界面点呈锐角方向所受约束则来自第一种媒质和第二种媒质,入射光线在越过界面继续前进,转折交点后发生的是钝方向约束由第一媒质换为第二媒质,锐角方向点约束由第一媒质与第二媒质混合全部换为第二媒质。光由光疏媒质进入光密媒质侧向约束是增强的,但因为钝角方向的媒质是全部更换,所以钝角方向的约束增强要大于锐角方向,合力方向则是倾向锐角方向(对于两种媒质的界面而言就是倾向于界面的法线方向),于是光子运动在合力作用下倾向界面法线方向。这就是光由光疏媒质进入光密媒质,入射角大于折射角的原因。” “光由光密媒质进入光疏媒质,入射角小于折射角的原因则与此相反,道理则相通;就是钝角方向的约束减弱要大于锐角方向,合力方向则是倾向钝角方向(对于两种媒质的界面而言就是倾向于界面钝角方向),于是光子运动在合力作用下倾向界面方向。这就是光由光密媒质进入光疏媒质,入射角小于折射角的原因。” “最根本原因还是因为光子运动速度最大,光子只与其前方半球体范围粒子碰撞,就是光的传播中只有光子的前方球体范围粒子对光线的偏转方向有贡献。” “以上的侧面约束、合力作用实际上就是粒子(光子也包括在内)碰撞及其强弱。” “光的折射方向实际上是光子最大几率方向,光子碰撞后的最大几率方向。之所以如此,是因为在光的折射试验中我们只是在入射光线上施加了能量作用。” “粒子碰撞所产生的光子运动方向实际上是全方位的。在光的折射试验中也不会例外。只是折射试验研究的是入射角与折射角的关系,而没有去涉及其它。日常生活中,我们在白天自由活动而没有困惑于黑暗,最大的原因就是阳光光子与粒子的普遍碰撞的存在。” “以上这些就是光子说对折射现象的解释。” “对光的折射现象可以用模拟试验来演示:以台球案侧面设置风幕系统,台球与侧面风力成钝角时,台球运动轨迹与无风时相比向“法线”方向偏转;台球与侧面风力成锐角时,台球运动轨迹与无风时相比向“水平”方向偏转。“ “当然碰撞阻碍的变化影响并不是只限于折射现象,还有碰撞阻碍增大时光信号传播速度会减小,请注意不是光子速度减小,光子速度是不变的。光线(光信号)在水中的传播速度大约是空气中的四分之三就是因为这个缘故。这个问题可以用实验来判决。可以让临近光电效应低限频率的光线穿过充盛满水的玻璃缸,结果应该是该光线的光子能量虽有减少但并不会减少到原来的四分之三,光电效应通常还是可以发生。也可以在水中检验光线的干涉现象,检验的结果波长应该是减少到大约原来的四分之三。波通常要体现媒质的特征,水中检验光线的干涉现象的结果应该体现出这个影响。本人没有做这两个实验的条件,希望有朋友能够对我的设想做检验。” “碰撞是光子运动的核心!这些碰撞中光子的数量有变化,倾向是减少;能量有变化,倾向也是减少;光信号传播速度随碰撞次数增加而减少,光子运动速度不变。” 2.2相对论的谬误 侯某对爱因斯坦相对论做了一些研究,我认为相对论是游戏。 本人《光、万有引力的本质》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/121610.html对爱因斯坦相对论的谬误进行了阐述,其主要内容如下: “《爱因斯坦的所谓时钟减慢是谬误!》http://club.yule.sohu.com/r-banshan-6474-0-0-10.html:因为爱因斯坦说匀速运动不改变时间,所以把爱因斯坦的双生子问题的匀速运动时段取消,使爱因斯坦双生子运动简化成加速度-减速度-加速度-减速度的正方形闭合运动,最后计算的结果是时间不变。这与有匀速运动时段的爱因斯坦双生子运动计算结果-时间变化是完全不同的。” “与引力问题联系最大的是光子问题。爱因斯坦体系对光子的判断是:爱因斯坦的相对论指出质量随着速度的增加而增加,当速度接近光速时,质量趋于无穷大。他并且给出了著名的质能关系式:E=mc2。光子的静质量为零,否则的话其动质量将为无穷大。爱因斯坦体系频率为v的光子的能量为E=hf但其动质量却是存在的,计算方法是这样的:首先,由于频率为f的光子的能量为E=hf,(其中h为普朗克常数),故由质能公式可得其质量为:m=E/c2=hf/C2,其中c2表示光速的平方。” “爱因斯坦的以上判断的矛盾冲突之处是他特别熟悉的光子有不同的频率,他的诺贝尔奖获奖工作——光电效应解释就是关于不同频率光子的。不同频率光子的能量是不同的,光子的速度是相同的,那么最自然的推论是不同频率的光子有不同的质量。这个推论是极其荒谬的。如果它成立,那么:“光子的种类是极大的数字,不同质量的光子频率不同。不同频率的光子碰撞(弹性碰撞、非弹性碰撞)会导致光子速度的改变,这直接导致爱因斯坦光速不变原理失效。例如质量为3m的光子与质量为m的光子弹性正碰。根据动量守恒定律有:m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ and m1 =3m2 , v1 = v2 =c; 答案是v1’ =c/3, v2 =3c。而宇宙中的红移与蓝移则被证明光子质量与能量可以任意分割。光电效应则被修改成只有入射光子的质量大于临界质量,才会有光电子逸出。” 这些隐含着光子不再是传递能量的最小独立单位,这实际上是爱因斯坦理论与量子力学的自杀!量子力学被全部颠覆!“ “我不认为这么丰富多彩的光子世界是爱因斯坦的本意,因为这实际隐含着光子不是传递能量的最小独立单位,因为它可以简单再分(m=hf/C2),红移则是大光子的质量随频率的简单折减。想像一下不同质量的光子正碰的情景会很有趣,或者大光子分裂出一个与小光子相同的光子来继承小光子的信息,其它部分与小光子继承大光子的信息;或者是大光子继承小光子的方向减速,而小光子继承大光子的方向做加速运动等。” “那么侯振宇的光子的能量与质量是如何?我的光子能量有两部分,一不变动能 0.5mc2,二可变辐射能量为hf,总能量E=hf + 0.5mc2。公式含义除光子有固定质量外,其他与爱因斯坦相同。这个公式与牛顿力学机械能公式E=mgh+ 0.5mc2的形式是相似的,差别是光子速度不变,且不受引力作用没有势能,但光子携带的黑体辐射能是可以交换的。光子正碰的情景则是互相交换方向,速度不变,能量交换是高频减缓低频加快,能量守恒。光子的总能量E=hf + 0.5mc2,那么光子失去速度C会如何?很简单,失去速度的光子的结局是死亡。世界上的粒子不只是光子一种。在与其它粒子碰撞中必定是存在光子的死亡碰撞。这个世界最公正的就是死亡!” 事实上光子的辐射能量早已经为人类所认识,光电效应、普朗克公式就是实例。光子的动能同样也是如此,人类对真空光速的测量、水中光速的测量就是实例。我认为这些实例在我的光子能量公式和爱因斯坦质能方程之间不是中立的,它们是倾向于我的公式。 “爱因斯坦相对论基础光子发生错误,其它错误自然随之出现。在光子速度方面,我的陈述是光子运动速度最大且不变,爱因斯坦的表述是光速最大且在真空中不变,实质精神是相同的,差别是准确程度。此外我认为我与爱因斯坦的光子能量定义中,隐含的是光子不受引力作用。 从爱因斯坦的光子能量表述出发,我实在是无法得出爱因斯坦的引力透镜等特殊现象。” “为了证明广义相对论的正确,爱因斯坦求助于天文学观测,提出了三个可以用天文学观测来验证的广义相对论效应。大众媒体观点:“首先爱因斯坦用广义相对论解决了长期悬而未解的水星近日点附加进动问题,计算结果与观测符合得很好;第二个效应是预言了光线在太阳引力场中会弯曲;第三个是预言恒星发出的光谱谱线由于强大引力的作用会使其波长变长,也就是发生引力红移。果然,经过科学家们的努力,爱因斯坦的这几个预言都得到了验证,广义相对论也成为一门新兴的学科。” “《水星的近日点进动计算支持爱因斯坦广义相对论么?》http://club.sohu.com/read_elite.php?b=banshana=133758 :爱因斯坦对水星近日点的计算实际上只是把实际数据用个所谓公式框上而已。真实计算100年水星近日点的变化需要100年的对水星、太阳与对水星有摄动作用的行星观测资料(最低要有金星、地球、木星、土星的资料)。100年的准确计算,要求的并不是起点与终点正确,过程中的位置也必须正确。如果按这个标准100年水星近日点的计算能是爱因斯坦的一篇普通篇幅的论文所能完成的?而且爱因斯坦所谓的计算并没有考虑太阳风对水星运动的影响,就是说爱因斯坦计算最多只是一个漏项的计算。小学生都知道漏项的计算,如果结果正确,那么过程必然错误。” “《1919年日全食观测支持爱因斯坦广义相对论么?》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/102713.html :1919年日全食观测真的支持爱因斯坦广义相对论么?对于1919年日全食观测到应该被太阳遮盖的恒星,我认为这只是光学现象折射作用而已。我非常不理解,人们为什么放弃了折射现象这个解释?难道那个恒星-太阳-地球的折射率对1919年的地球人是很容易就可以知道的么?我认为今天的地球人对那个恒星-太阳-地球的折射率也不是很清楚的。我非常佩服爱因斯坦,因为他竟然在这个问题上可以无视折射率无法确定的影响,而且可以计算出“精确结果”,并且让物理学家们对这个有太大问题的“精确结果”认同!“ “对于广义相对论的支柱——爱因斯坦所预言的引力红移,也就是恒星发出的光谱谱线由于强大引力的作用会使其波长变长,其实也是可以提出另外的更简单的侯振宇解释——高能光子与低能光子的碰撞中光子能量的降低。这实际上是不可改变的事实,与爱因斯坦预言与否是没有关系的。光子离开最低温度是上千度的恒星后再没有能量注入,它们的能量普遍意义上必然是减少——红移。当然从概率上讲存在与更高能量光子碰撞获得能量补充的几率,但这种几率是微乎其微接近于零的。” “对于我对爱因斯坦否定的反对,我认为可能来自两个方面。 其一是爱因斯坦的观点是光子的静止质量为零。我的答复是爱因斯坦还是承认光子是有质量的,虽然他说的是光子有运动质量。因为光子的运动速度都是光速,所以光子间的质量在爱因斯坦体系也应该也是可以比较的。当然我是反对静止质量与运动质量的说法,因为静止实在只是相对的,世界上的事物是无法做到绝对静止的。“ “其二是或许有人会认为动量守恒定律在微观不起作用。我的答复是如果光子间的碰撞不是弹性碰撞的话,那么这个世界上就没有任何弹性碰撞的存在。宏观世界中动量守恒定律的事物实际上是在限定精度上的,只有光子间的碰撞才是理想中的弹性碰撞。因而光子间的碰撞是适用动量守恒定律。” 2.3讨论 2.3.1关于光的粒子性质 引力是一物体对另一物体所受到的光子作用的遮挡。对此最重要的支持就是光子说对折射的解释。如果光的粒子性质都无法证明,谈引力是一物体对另一物体所受到的光子作用是没有任何意义的! 本人《光、万有引力的本质》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/121610.html有如下阐述: “我认为对光的波动说最大的打击不是理论而是实践,就是粒子-电子的衍射与干涉现象,人们广泛利用这种原理制成的电子显微镜来研究微观世界。” “我认为物质波是粒子运动或能量变化所引起的物质的振荡(晶体振动与粒子运动等)。波是能量作用于粒子而引起的运动。在只有一个粒子的情况下只有明确的运动,没有波,也没有任何波动。波是多粒子的运动。波动是对存在未知(未了解)因素多粒子(事物)运动的最好描述方式。因为世界充斥着光子和我们熟悉与不熟悉的粒子,光的传播中光子间的碰撞和光子与其它粒子的碰撞是必然的,不需要媒介的光子在如此媒介中运动,光的波表现也是必然的。” “科学家研究光波的性质时,发现光波属于横波。我以为确切的讲应该是光表现出横波性质,因为我认为光现象是粒子-光子的运动。横波就是波动方向与传播方向垂直。纵波则是波动方向与传播方向一致。为什么光线的传播表现出横波的特点?这是因为光子运动速度最大,而且不变。这样在光的传播中,光子所受到的碰撞(作用)只能来自两侧和前方。光子只受运动方向粒子作用,不受后方粒子影响,这个可以用勾股定理来解释,来自正后方的光子因为速度相同故而不能发生碰撞,来自后侧的光子因为斜边长度大于直角边所以它对我们所讨论粒子没有任何影响。对于光子而言,理论上能够实现碰撞的条件是有共同球心且作向心运动。两侧(侧前方)光子的碰撞使光子偏离传播方向,但光子在偏离方向上的运动速度依然是C。迎面正碰的光子则发生弹性正碰,交换能量方向,碰撞的结果是新光子继承了原光子的方向。实际中因为发生碰撞的并不只有光子,所以更复杂,但所有可能发生的碰撞粒子都只能是光子前进方向一系列或大或小圆球划定范围中的粒子。碰撞中能量损失是可能的,但不是必然的。碰撞中也可能发生光子的丢失。我们所观测到的光子都属于获胜的冠军。因为光子速度最大且不变,所以光信号在光子在碰撞中的传播只能是有时间的延迟,绝没有时间缩短的可能,但因为变化后的光子还是光子,所以具体光子的速度依然为C。光子的能量及其本身的丢失是有条件的,不是任何情况下都发生的(至少不是都能够察觉)。如果光子速度不是最大且不变,那么理论上我们有机会检测到光波中的纵波成分。光子只受运动方向球体内粒子作用不受后方任何粒子影响,实际上等价于光子运动中所有的碰撞作用都对光子的前进起阻碍作用。正碰,光子在原运动方向反转;其他碰撞光子偏离原前进方向。” “以上我对光的横波表现的解释实际上就是对光的偏转之解释!只是对光的偏转的方向性是需要用光源的运动来补充。” “反过来,光的横波表现支持光子速度最大且不变,也支持光子说。” “声波属于纵波,就是它在传播方向上波动。原因声音传播的特点是:声源能量是变化的,导致空气粒子的不同震荡。对同样粒子施加的能量不同,其运动速度不同;同样的能量作用于不同类型的粒子,其运动速度也不同;声音的媒介如空气是极其复杂的混合物。这些因素必然导致声音在传播方向上变化(波动)。事实上生命能够通过声音传递信息就是因为这些变化。” “衍射,波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象。一般认为衍射现象是波的特有现象,一切波都会发生衍射现象。” “光的衍射对于光子说就是光子到达光源按照直线传播方式无法达到的区域,其原因则就是光传播中光子因碰撞而发生方向变化。” “至于干涉则同样也是可以用光子与粒子的碰撞来解释。” “一般认为:机械波的干涉必须满足三个条件a、两个波在相遇点所产生的振动必须同一方向;b、两个波必须具有相同的频率;c、两个波在相遇点必须具有固定的周相差。对于机械波来讲,上述条件干涉比较容易得到,比如用一个振动源在水面上振动,这个振动就可以在水面上激起一个水面波,当这个波动遇到障碍物上的两个小缝,就会形成两个振动频率完全相同的子波,这两个子波相遇时,振动方向相同,振动频率相同,同时也有相同的周相差,顾而能够形成干涉。” “同样对一束光线,它的光子与环境中侧向诸多运动粒子的碰撞结果是发生方向偏转。两个光子正碰的结果是完全互换信息,非弹性正碰的光子间存在信息交换。无论如何碰撞后的光子都不同程度上保留原有信息。同一光线,它的光子的运动方向、频率是相同的,至于 相位也是很接近固定的;其碰撞后的光子对这些信息的继承会使相当数量的光子满足机械波的干涉三条件的。如是,补足特定条件则光的干涉是可以实现的。这就是光子说的干涉之碰撞解释。” “对大家都认为只有光子说能够解决的发射光(原子光谱)、吸收光谱、光电效应和康普顿效应,我不能做得比前人更好,所以我就不画蛇添足了。” “我认为对光的波动说最大的打击不是理论而是实践,就是粒子电子的衍射与干涉现象,人们广泛利用这种原理制成的电子显微镜来研究微观世界!” 我反对抽象空洞的惠更斯光波动说,但我支持粒子的波动说! 事实上日常生活中典型的波—声波和水波都是粒子的运动! 光折射的粒子解释之成立说明光子的存在是不存在优势方向的。万有引力系数G常数的普适,也说明我们所在的世界是没有光子存在的优势方向。 光子是最基本的粒子。这是引力的普遍存在—万有的根本。电磁现象不是万有的,它是比引力更复杂的、有条件的存在,电子、质子的结构复杂于光子是根源。 万有引力系数G常数表示的是光子的存在,它当然也会反应出时间与空间的特点。万有引力系数G常数在不同时间、不同空间有可能是具有不同数值的。光子作用不是超限作用,引力作用当然也是如此。 坦率地讲即使引力不是物体所受到光子作用,而是什么引力子所产生的,引力子的状态也必须是如同光子那样的存在—没有方向优势。 2.3.2其它讨论 一百年来人类社会的发展很快,但科学的脚步有些减缓。或许是利益的多元化的结果,或许是人类社会教育和文化知识的普及,科学领域没有了牛顿那样灿烂的明星!(知识的普及使牛顿时代的知识黑夜变为现代的白昼,使天才的幼苗失去成长为暗夜中明星的可能?) 最典型的实例就是光的波粒二重性事件,光的粒子性与惠更斯的光波动说水火不容,但科学工作者们却能够把这个尖锐的矛盾调和成光的波粒二重性而且能够把它长期维持下来!当然光与引力的问题是牛顿都没有解决的问题,我们的前辈们没有能力不是什么耻辱。但他们把这个尖锐的矛盾掩盖起来然后心安理得地享受太平实在不是光荣!100年来科学工作者们失去了锋锐! 爱因斯坦相对论的风行则说明了科学工作者们的冷漠与麻木程度。 对于到处都是谬误的爱因斯坦相对论100多年来的风行,我的感触是:如果笛卡儿、伽利略、牛顿、康德、麦克斯韦等大师有一个与爱因斯坦同年,那么也不会有相对论的风行。相对论的风行,实际上是因为舆论的力量。 我所接触的相对论支持者对相对论的支持、爱因斯坦的推崇实际上都是人云亦云,他们大多对相对论是没有什么了解的。爱因斯坦及其支持者提出的相对论的三个伪支持——水星的近日点进动精确计算的太阳风漏项、1919年日全食观测之隐瞒太阳三棱镜折射影响、恒星星光引力红移vs开水放凉,实际上已经把爱因斯坦相对论置于极其不利的被审判地位!按照奥卡姆剃刀的“如无必要,勿加实体”原则,对这三个事项的审查中,太阳风、太阳三棱镜折射、开水放凉都是不可争议的事实,事实是不能被剃除的,那么最有可能被剃除的就只有爱因斯坦相对论。按照人类现有技术水准,太阳三棱镜之折射作用、太阳光子的开水放凉是无法取得量化结果只能得到定性结论,在这两项中只能是爱因斯坦相对论被奥卡姆剃刀剃除。按照人类现有技术水准,补上太阳风漏项的一百年水星的近日点进动精确计算是有可能实现的,因为这个工作的巨大和对精度的要求不是我这个普通工程师所能实现的。坦率地讲,这个工作最需要也最重要的是对太阳系主要行星位置有大量和长期的精确记录。理论上一百年水星近日点进动精确计算实际上是对太阳系太阳与其主要行星相对位置的持续计算,计算目标是复核100年43角秒,那么位置计算和实际观测复核的时间间隔设定至少要有一定时期要保持在每月一次以内。水星公转周期88地球日。水星每地球年公转约4.148周,折合为1493.28度=5375808角秒,这个数字大约是43角秒的125018倍。这个工作在爱因斯坦时代根本没有实现的可能。爱因斯坦时代人们能做的是在截取以前的天文记录并以此出发计算100年后时的位置并与这个时间的天文观测结果相比较,就是控制起点与终点,对中间无法控制!在今天做这个工作,我也怀疑天文观测的精度是否能够支持如此精确的计算。所以我在2003年底在《水星的近日点进动计算支持爱因斯坦广义相对论么?》提出这个问题希望能够有大型机构做这个计算来验算相对论。 我不相信牛顿等大师会信任通不过奥卡姆剃刀的爱因斯坦相对论。 我对引力的问题的解释就是建立在波尔模型的基础上,在高中了解到这个模型后,我就立刻就想到了如此解决的不只是氢原子核与电子的库伦力问题,同时这也解决了氢原子核与电子的万有引力问题。但直到2000年,我才认识到这实际上也是解决了整个万有引力的形成问题。引力是两个物体所受到的光子作用之和! 我高一时幸运地得到邸绪春化学老师的宠爱,这使我的高中化学学得极好,达到老师讲到那里,我也可以讲到那里的程度。我对化学的喜爱,使喜爱历史与舞文弄墨的我成为理科学生。一次我配出平衡的实际中不发生的化学反应方程式时,邸老师告诉我:“计算只是工具而已,不能迷信计算!”对这个教导,我至今不忘。这使我能够正常对待爱因斯坦的相对论,以我对一些事实的了解,我认为相对论实际上只是数字游戏而已。 高二化学课在学习到氢键时,我的当堂提问是:“为什么水比冰重?”当时的孙老师没有能够给出解释,以后大学的普通化学老师也没有给出解释。非常幸运的是在十几年后,1997年1月7日温馨的冬夜,灿烂的星光给了我最美好的生日礼物,我想到了“为什么水比冰重?”的解释。 波尔能够解释氢原子的库伦力问题,而未能解决万有引力的形成问题。我认为当时世界对人们诱惑极大是相对论游戏,波尔被诱惑了,他的相当精力被这个游戏所耗费,一纸之隔,真遗憾。 我的观点光是粒子,就是光是由运动的光子组成。世界充满了光子。许多天文学家所努力追寻的暗物质实际上就是光子。我认为光子运动速度最大,光子运动速度不变。我还认为光速是光子的特性,万有引力是物体间所受的光子作用之和(这两个观点虽然也是我个人独立得出的,但公布方面,有中国业余研究者先在网络公布,我记忆中是近年的事情,请原谅我没有记住他的大名而且我现在无法在网络上找到这篇文章,当时我有点沮丧。我2001年在致沙磊邮件中提到我在统一场方面有进展,邮件的主要内容是关于臭氧层的自然变化。 2003年底我在《爱因斯坦的所谓时钟减慢是谬误!》文尾写到:“爱因斯坦的光速在真空中最大,而且不变;实际也等价于时间不变、距离不变!爱因斯坦的长度缩短、时间变化是谬误!我打开了一扇门,有些珍宝业已被我得到!”。引力的光子说就是这些珍宝的一项。 感谢:感谢无知先生!对地球周长的无知使麦哲伦们踏上了环球航行之路!对中国学术界的无知使我的个人研究走到今天! 参考文献:本文在众所周知的知识—常识之外,只对网络文章进行引用链接到正文中。 作者简介:侯振宇,男,1965年1月7日生人,1986年7月大专毕业于沈阳大学工民建专业,国家一级注册结构工程师。业余从事天地生研究。 电话:13304042019 024-23300275 The photon function and law of universal gravitation Hou ZhenYu XinMin Construction Survey Design Institute 110300, Liaonin,P. R. of China houzhenyu2007@yahoo.com.cn Abstract: The law of universal gravitation : Every particle in the universe attracts every other particle with a force that is directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between them. F=M.m.G/R2. The law of universal gravitation is Isaac Newton's most outstanding work. It is a pity,Isaac Newton has not given the explanation to the attraction. What is an attraction? My answer: The attraction is an object to shelter another object from the photon function. Certainly this kind of shelter is mutual. The photon theory can explain The law of universal gravitation. The radius is the R spherical surface total area is 4πR2. The cross sectional area is a two objects is away from R, they coincide the area ratio which covers are A/4πR2. This is in the law of universal gravitation a 1/R2 reason. The atom is a basic unit of matter that consists of a dense central nucleus surrounded by acloud of negatively charged electrons. Over 99.9% of an atom's mass is concentrated in the nucleus. The radius of a nucleus is approximately equal to 10-15 m, this is much smaller than the radius of the atom, which is on the order of 10-10 m . Electron mass is 9.11 × 10-28 gram, and that is approximately 1/1836 that of the proton. Electronic volume is too small, the existing technology can not measure. The object to the photon mask function is not because of theirs volume, but because of theirs quality. This is the law of universal gravitation mass term( M.m). Blocking objects on the role of the photon is not because of their volume, but because of their quality. As for the G constant, is because the photon function is stable. The evidence has three: First, 3K background radiation; second, darkness at night ; third, Earth history glory. By the way, this paper also introduced the refraction explanation of the photon theory , the error of theory of relativity . key word: Law of universal gravitation, attraction, photon, refraction, theory of relativity, About the author: Hou Zhenyu: Male, born January 7 1965, 1986,graduated from the Shenyang University College civil engineering major, 1st class registered structural engineer Telephone:13304042019 024-23300275 侯振宇-光子作用与万有引力定律.doc 扩展阅读: 科网群英烩No.0831 侯振宇 海城唐山汶川玉树 地震前兆与地震预报 甘 永超 关于波粒二象性的研究 吴中祥 吴中祥的个人博客 › TA的所有博文 › 查看博文 相对论、量子力学及其场论的,本质、规律,及其必然且必需的发展 补 充阅读: 陈方培 陈方培的个人博客 › TA的所有博文 › 查看博文 什么是暗物质?什么是暗能量? 已有 9 次阅读 2011-1-27 07:31 | 个人分类: 未分类 | 系统分类: 科普集锦 | 关键词:暗物质; 暗能量 什么是暗物质?什么是暗能量? 最近科学网博客的一些网友对讨论暗物质和暗能量颇感兴趣。古人说“工欲善其事,必先利其器”。我觉得要讨论好暗物质和暗能量,必须先把‘什么是暗物质?什么是暗能量?’搞清楚,否则会缺乏共同语言,纠缠不清。鉴于有些网友可能对‘暗物质’和‘暗能量’不够了解,特从《 维基百科》中摘录两条解释于下,供大家参考。 暗物质 维基百科,自由的百科全书 在 宇宙学 中,暗物质 ( 又稱 暗质 ) ,是指無法通過 电磁波 的觀測進行研究,換言之,不與 电磁力 產生作用的物质。人们目前只能通过 重力 产生的效应得知,或說發现,宇宙中有大量暗物质的存在。 现代天文学通过 重力透镜 、宇宙中 大尺度结构 的形成、 微波背景辐射 等研究表明:我们目前所认知的部分,即 重子 ( 加上 電子 ) ,大致占宇宙的 4 %,而暗物质則占了宇宙的 23% ,还有 73% 是一种导致宇宙加速膨胀的 暗能量 。暗物质的存在可以解决 大爆炸理论 中的不自洽性,对结构形成也非常地关键。暗物质很有可能是一种(或几种) 粒子物理 标准模型 以外的新粒子所構成。对暗物质 ( 和 暗能量 ) 的研究是现代 宇宙学 和 粒子物理 的重要课题。 暗能量 维基百科,自由的百科全书 在 物理宇宙學 中,暗能量(又稱 暗能 )是一種充溢空間的、增加宇宙膨脹速度的難以察覺的能量形式。暗能量假說是當今對宇宙加速膨脹的觀測結果非唯一 ,但最流行的解釋。在宇宙標準模型中,暗能量佔據宇宙 73% 的質能。 暗能量現有兩種模型: 宇宙學常數 (即一種均勻充滿空間的常能量密度)和 純量場 (即一個能量密度隨時空變化的動力學場,如第五元素和模空間)。對宇宙有恆定影響的純量場常被包含在宇宙常數中。宇宙常數在物理上等價於真空能量。在空間上變化的純量場很難從宇宙常數中分離出來,因為變化太緩慢了。 分享 对‘暗物质、暗能量’ 正名顺言的建议 热度 1 陈方培 2011-2-1 16:34 对‘暗物质、暗能量’ 正名顺言的建议 本博上次的博文《尝试使‘物质、质量、能量’名正言顺》,曾在物理学的范围内,尝试对物质、质量、能量这几个基本的物理概念,力求提出比较恰当的定义。本次博文将根据这些定义,建议对‘暗物质、暗能量’作些‘正名’‘顺言’的工 ... 个人分类: 未分类 | 46 次阅读 | 1 个评论 分享 尝试使 ‘物质、质量、能量’ 名正言顺 陈方培 2011-1-31 18:15 尝试使‘物质、质量、能量’名正言顺 孔子曰: “ 名不正则言不顺,言不顺则事不成。”(《论语 · 子路》) 孔子的这段话是对担任官职的看法,但也可移植到讨论如何才能更好地研究物理学;这就是说,要更好地研究物理学,必须先搞清楚 ... 个人分类: 未分类 | 34 次阅读 | 没有评论 分享 暗物质、暗能量还没有要求广义相对论进行大修改 热度 1 陈方培 2011-1-30 18:50 暗物质、暗能量还没有要求广义相对论进行大修改 暗物质和暗能量发现后,宇宙学和基本粒子理论无疑地受到很大的冲击;使得一些有关的理论内容和观点看法都要进行或可能要进行 大修改。谈论这些方面的文献很多,我不是这些方面的专业学者,又缺乏研究,对此就不多谈了。 有人认为 ... 个人分类: 未分类 | 46 次阅读 | 1 个评论 分享 目前物理学对‘万有引力的根源’的看法 热度 3 陈方培 2011-1-29 19:55 目前物理学对‘万有引力的根源’的看法 (什么是万有引力?它是如何出现的?(二)) 上次博文《什么是万有引力?它是如何出现的?(一)》中,我们讨论了 ‘万有引力是如何出现的’,还没有讨论完,本次博文 ... 个人分类: 未分类 | 106 次阅读 | 3 个评论 分享 什么是万有引力?它是如何出现的?(一) 热度 2 陈方培 2011-1-29 10:04 什么是万有引力?它是如何出现的?(一) ‘万有引力的根源’问题,亦即‘万有引力是如何出现的?’问题,在网上博客中常有讨论。 要研究‘万有引力是如何出现的?’,先要弄清楚‘什么是万有引力?’。‘万有引力’是存在于两个物质之间的相互吸引力,物质处于任何状态都存在万有 ... 个人分类: 未分类 | 77 次阅读 | 2 个评论 中国科学家"十二五"将探索黑洞、暗物质等宇宙奥秘 2011-02-03 09:20 来源:新华网 打印本页 关闭 http://www.cnr.cn/allnews/201102/t20110203_507647917.html 新华网北京2月3日电(记者吴晶晶)记者日前从中科院获悉,中科院已启动实施“空间科学”战略性先导科技专项,致力于提高我国空间科技创新能力,“十二五”期间将重点探索黑洞、暗物质等宇宙的奥秘。 空间科学是以航天器为主要平台,研究发生在日地空间、行星际空间乃至整个宇宙空间的物理、天文、化学及生命等自然现象及其规律的科学,是蕴含重大科学突破的前沿科学领域。 据介绍,中科院“空间科学”先导专项将开展空间科学卫星关键技术研究、空间科学卫星的研制、发射和运行,以及科学卫星上天后的科学数据应用,构成空间科学任务从孵育、前期准备、技术攻关到工程研制、成果产出的完整链条。 “十二五”期间,“空间科学”先导专项将重点针对黑洞的性质及极端条件下物理规律、暗物质的性质、空间环境下的物质运动规律和生命活动规律、太阳爆发等太阳活动对地球空间环境的影响和检验量子力学完备性等方面开展研究,实现科学上的重大发现和突破,深化人类对宇宙和自然规律的认识。 中科院还将通过这一专项的实施培养一支达到国际水平的科学研究队伍和先进探测仪器的研制队伍,为我国空间科学今后的持续发展奠定基础。
候戏 发表于 2010-04-07 12:59 柴静前两天写了个博客,《 而我却今天才知道他的存在 》,写的是叶企孙先生。文章是作者一贯的风格,而我也如往常一样读后唏嘘不已,意犹未尽之后继续看留言,却让我青筋直冒。有个人居然说:你今天才知道叶先生,说明你很孤陋寡闻。一个人靠不靠谱,并不在于知道很多东西,而在于保持探索未知事物的兴趣和能力。再说了,你要是什么都知道,还真得小心点,不信的话看看Google。 叶企孙在哈佛大学读研究生时主要参与了两个项目。一个是用X射线测定普朗克常数,论文《A re-measurement of the Radiation constant, h, by means of X-Rays(用X射线法重新测量普朗克常数)》发表于1921年的PNAS(美国科学院院报)上;另一个是测量流体静压力对铁磁材料磁化率的影响,论文稿完成于1923年,他把稿件交给导师布里奇曼后就回国了,布里奇曼为了确认几处文字上的改动,辗转很久才联系上他,一耽误就是两年,最终文章发表于1925年。其实,后一项工作才是叶企孙在导师指导下独立完成的高压物理也是他导师的本行。而前一个工作他只是参与完成,算是研究生初期的小试身手。 测定 h 值的工作由三人完成,发表时的排名次序为,William Duane,H. Palmer和叶企孙。第一作者,也是项目发起者,William Duane,是哈佛教授因为致力于把X射线应用于癌症治疗,成为美国历史上第一个生物物理学(bio-physics)教授。早在1917年,Duane就曾经和F. Blake用类似方法测量定过 h 值,测量结果发表在当年的Phys. Rev. (物理通讯)上。1921年的实验其实是在原实验基础上进行的改良,目的是为了提高精度。下面来说说这个实验是怎么回事儿。 物理学的主要任务之一就是拉关系。比如爱因斯坦发现能量和质量是有关系的,它们之间成正比,而且比值刚好是光速的平方,写出来就成了 E= mc 2, 物理学中大众最为熟悉的一个公式。 普朗克发现,电磁波可以被看成一个一个携带能量的波包。他把这样的波包称作光子。光子的能量和光波频率之间也有关系,它们成正比,比值恰好是一个常数,写成公式就是 E=hv。 其中,E代表能量,希腊字母 v 代表频率, h 则被后人命名为普朗克常数。这个公式被称作普朗克关系,是量子论的基石之一。 普朗克常数 h 的单位是【牛顿X米X秒】,如果我们按照乘法交换律自由组合一下,把力和距离先乘在一起作为能量,再和时间相乘即可得到 h ;或者把力和时间先乘在一起作为动量,再和距离相乘也可以得到 h 。这不仅仅是数学游戏,其背后的物理内涵由海森堡的不确定性原理所揭示。不确定性原理说,有些物理量永远无法被同时精确的测量。就像两只同时瞎嚷嚷的喇叭,不管你怎么努力,始终无法同时听清它们的是什么。能量和时间就是这样一对儿冤家,如果把这两个量的不确定度相乘,会发现这个值的最小极限恰好是 h 。当然,不用我说你也知道,动量和距离则是另一对儿冤家。 延伸一下,觉得困难的话可以跳过本段。 普朗克常数非常的小,按照国际单位制(米-秒-千克),它的量级是10的 负 34次方。在我看来,最恐怖的世界末日场景不是火山喷发,天崩地裂,行星撞击,海啸滔天。而是某天突然醒来,发现普朗克常数变大了10的34次方倍。走在马路上,只能看到一团团模模糊糊的云状物朝着某个大致的方向曲折前行。而动物园里的犀牛可以随时穿墙而出,吓人一跳。此时,唯一开心得起来的就是物理学家,他们终于在自己身上发现了宏观量子效应,正要找香槟庆祝,却发现所有酒瓶既是塞住的,也是开启的。 如上文所说,对光子而言,频率和普朗克常数的乘积是能量。对电磁波而言,波长和频率的乘积是光速。所以得出一个结论:波长越短的光子,能量越高。这一点,女士们的体会更深,防晒霜的广告都注明有效防止紫外线,而从来不提红外线,就是因为紫外线波长更短,所以能量更高,容易灼伤皮肤。而紫外线波长更短这个事实,通过观察彩虹就可以发现,因为彩虹的最内圈永远是紫色,而外圈是红色。 X射线和可见光一样都是电磁波,只不过分属于两个不同的波段。X射线波长在10到0.1纳米左右(见上图)。产生X射线装置的结构很简单,在真空管内一端插入电极,另一端放置一块金属靶,在两端加上高电压,于是,电极中的电子脱离束缚,被高压形成的电场加速,从一端跑到另一端,然后一头撞上金属靶。碰撞发生时,高速运动的电子受到靶金属原子核的阻力,骤然减速,损失的动能便以X射线的形式辐射出来。 写到这里,用X射线测 h 值的原理就很容易说通了:通过真空管两端的电压值,可以知道电子撞击金属靶时的动能,也等于知道了X射线光子的能量;再测量辐射出的X射线的波长,可以算出光子频率;最后依据普朗克关系,用能量除以频率,就能到了 h 值。环环相扣,如同侦探小说。 说起来简单,做着麻烦。Duane,Palmer和叶企孙要在真空管两端稳定保持2万4千伏左右的超高电压,又要在另一端寻找X射线0.1纳米左右的超短波长,这在1921年都是非常尖端的技术。最后,他们得到了当时最精确的普朗克常数值精确到小数点后第2位。 随着科技的发展,今天我们所用的 h 值已经精确到小数点后8位了。假如真有一天我们发现了外星文明,如何判断哪一种文明更加先进呢?很简单,比一比谁测出的物理常数位数更多就知道了。
谁来讲十分钟: Photo finish in race for strontium condensate Nov 18, 2009 An expanding field An Austrian group has beaten its US counterpart by a matter of days in a race to create a Bose-Einstein condensate (BEC) of strontium atoms. Researchers at the Institute of Quantum Optics and Information (IQOQI) at the Austrian Academy of Sciences submitted their paper on a strontium BEC a mass of ultracold atoms all in the same quantum state just 10 days before those at Rice University in Houston, Texas. The breakthrough makes way for more precise quantum timekeeping and new studies of the quantum nature of matter. We have been in a race to get this done, and once some big unknowns were figured out a couple of years ago it was no mystery how to get here, says Rice Universitys Tom Killian, who adds that the IQOQI is a great lab. Rudi Grimm of the IQOQI says he and his colleagues learnt a lot from the Rice University group, but were just quicker with the final cooling stage. A single state Bose-Einstein condensation occurs when atoms of integer spin are cooled below a critical temperature. The atoms settle in the same quantum state and move coherently as though they are a single entity. The first BECs were made in 1995 from alkali metal atoms, such as rubidium, which have one electron in their outer shell. Over the past few years BECs have also come made from atoms that have two outer electrons ytterbium and more recently calcium. The real prize, however, is strontium another atom with two outer electrons that has already proved very useful in extremely accurate optical clocks. Two electron atoms are interesting because they have no magnetic moment in their ground state. This means that a BEC of strontium would not have to be shielded from stray magnetic fields making it easier to use in applications such as an atom interferometer that could be used to detect tiny changes in the local gravitational field. Breaking with convention However, the conventional way of cooling atoms to create a BEC involves trapping them with a magnetic field, and then lowering the fields potential so the hottest atoms tend to collide with others and are ejected from the trap a process called evaporative cooling. Some researchers had found that lasers could perform both the trapping and evaporative cooling of non-magnetic atoms, but this has proven problematic. The trouble is related to the scattering length, which effectively marks the distance at which atoms collide. The most abundant isotope of strontium, Sr-88, has a very small scattering length, so the collision rate is too low and evaporative cooling fails. On the other hand, the next most abundant isotope, Sr-86, has a very big scattering length, so collisions occur among too many atoms. The breakthrough of the two groups was to opt for a much rarer isotope, Sr-84, which has a scattering length somewhere between Sr-88 and Sr-86 making it just right. The IQOQI group used it to create a BEC of about 1.5 10 5 atoms, while the Rice University group used it to create a larger BEC of 3 10 5 atoms. I think it is impressive how the field has matured and that we can now condense atoms which have small natural abundance, and which cannot be magnetically trapped in the ground state, says Wolfgang Ketterle of the Massachusetts Institute of Technology, who won the Nobel Prize for Physics in 2001 for being one of the first to create a BEC. The strontium experiment demonstrated an amazing combination of advanced techniques. Robust and well defined Strontium is advantageous because it forms fairly robust condensates that can last longer and be made larger. This makes it easier for studies of quantum degeneracy, in which atomic interactions are tuned, for example, to create novel quantum fluids. Another advantage is that it has several well defined electronic-transition frequencies, which makes it attractive as an atomic clock for more precise metrology studies. Tilman Pfau, a physicist at the University of Stuttgart who used similar techniques to condense chromium five years ago, called the new work an interesting addition to the BECs of ytterbium and calcium. What is maybe also interesting is that people talked about condensing strontium for years, and now within days two groups have achieved this goal almost simultaneously, he adds. Science is a nonlinear process. The strontium BECs comes hot on the heels of the first calcium condensate, which was reported in September by Sebastian Kraft and colleagues at Germanys PTB metrology lab in Braunschweig. Kraft told physicsworld.com long term goal of the PTB team is to create an optical lattice of calcium atoms in which each lattice site holds precisely one atom. Such a Mott insulator could in principle be used as part of an atomic clock that is extremely precise because individual atoms are isolated from each other. The research is reported in three papers in Physical Review Letters (see restricted links). About the author Jon Cartwright is a freelance journalist based in Bristol, UK
半年前刘全慧老师在他的博文 《学一回苏格拉底如何?》 中谈到有学生问光子是否存在BEC。由于自己才疏学浅,对这个问题没有深刻的理解,只是隐约记得当年去北大偷听《量子光学》这门课的时候老师似乎说过激光就是光子的BEC。因此当时就在该博文下面留言激光就是光子的BEC。在刘老师和众博友的细心教导下,我终于放弃了这个观念。但是心里一直有点残念,既然光子没有BEC,那我总要想个办法弄出点类似BEC的东西,哪怕是等效的或者是在某一个维度上也好,由此写下这篇博文,请各位大侠斧正。 我的方案如下: 往一卷光缆中打一束激光,如图所示。光缆直径为a,激光的入射位置d、激光的频率以及光缆的卷曲半径R都是可以调节的。在光缆上建立新的正交坐标{u, },那么在{u, }坐标下看整个系统则如下图所示, 光线就像乒乓球一样在光纤中弹跳。 既然光线的运动可以等效于重力场中的乒乓球,那么如果我们只关注{u, }坐标中的u维度,那么光线运动就等效为一维的重力场中的粒子,其势能如下图所示 而光遵循的麦克斯韦方程可以等效的化为薛定谔方程,那么光线在u轴上的运动完全就是一维重力场中的量子粒子,其波函数也由上图给出(Airy函数)。那么光线在各个分立能级上的分布函数就可以求出,如下图所示 我总是可以通过调节激光的入射位置d、激光的频率以及光缆的卷曲半径R让能量主要集中在基态(n=1)上。那么按照爱因斯坦给出来的BEC的定义,我就完成了光线在某一特定维度(u轴)上的等效BEC。而且实现该等效BEC还不需要超低温,只需要在常温下通过非常简单的手段就可以实现。(哈哈,本博主得意地笑一下!) 当然这究竟是不是BEC,当然不是。鄙人的恩师经常告诫我们,麦克斯韦方程化成薛定谔方程再怎么像,它毕竟不是薛定谔方程。麦克斯韦方程它本身还是经典的,而薛定谔方程是量子的。BEC是一个量子概念,它不可能在经典体系里得出。 顺便插一个故事,当年Berry重新提出几何相位的概念,大家都想用实验验证几何相位,第一个实验就是让偏正光在卷曲的光纤里绕几圈射出后偏正角度与入射时有个偏差,这样人们就说这是几何相位。但是很多人(包括Berry本人)也反对将量子的几何相位用这种经典的薛定谔方程来得出。 Berry's phase in Optical Fiber As is seen in fig below, photon in the fiber is in helicity states i.e. circularly polarized and the helix k(t) undergoes a loop in the k space with the same initial k and final k i.e. k(T) = k(0). The helicity state is set up of optical fiber experiment to measure Berry's pahse. They Berry's phase is where l is the number of the loop and (C) is the solid angle enclosed by the k in one loop as in fig below. And the rotation of linear polarization of the photon is C is the path of the k in one loop, and (C) is the solidangle in one loop. 反正不才也不想发什么文章,就把一点想法曝在博客上,与众博友哈喇一番,就用来消遣消遣,还望各位大侠不吝赐教。 注:本文部分插图摘自网络,部分插图摘自PRL,102, 180402