下面是小编为大家推荐的《趣味物理学》读后感(共含13篇),欢迎阅读,希望大家能够喜欢。同时,但愿您也能像本文投稿人“JINGYI”一样,积极向本站投稿分享好文章。
暑假,我阅读了一本很有趣的关于物理学的书,它便是前苏联的雅・别莱利曼所写的《趣味物理学》了。这本书作于二十世纪三四十年代。虽然这本书很老,但它很经典,读更兴趣盎然,如饮甘露,如食甘贻。
记得那天晚上爸爸下班回家,象宝贝似的亮出一本书,说值得一读。我一看:《趣味物理学》,书很厚,翻了翻,足足有550页。细细一看,每一页都有物理知识的讲解,黑白插图。我被吸引,竟一口气看了将近100页。
全书大致分为19章,有的章节会专门对问题进行讨论。每一则知识都会举例子或者讲故事,不像教科书地只讲抽象的、空洞的概念。提到了一些很典型的问题:如十月的铁路有多长?为电线在冬天会被“偷走”?假如地球突然停止,会发生现象?问题看似简单,其实蕴含了许多物理知识:由于热胀冷缩,铁路夏天会比冬天长300多米,电线冬天会比夏天短200多米;由于惯性,地球突然停止,地球上的所有物质都会被甩向太空……
在读书的过程中,章尤为吸引了注意力,那“视觉错觉”这一章。这一章中图片丰富,为实验图片。比如幅测试错觉的图片,是黑格被白线分开成许多块,结果看时发现白线的交叉点居然有灰点闪现,定睛一看,又不见了。作者还特意提到当时印这一章时,查锌版的人居然让人把白线交叉点上的灰点去掉,正好作者进去,跟他讲明白了才避免一场误会。
读着这本书,我发现物理和生活息息相关。一些我不知道的知识,读完它,我全都了如指掌。但是我却一点也不觉得它枯燥无味,反而对它爱不释手。正如作者在自序中就提到:“我所努力希望做到的,要‘教会’读者多少新知识,而是要帮助读者‘认识他所知道的事物’”。
读完这本书,我明白了道理:人一旦对于一门学科发生兴趣,就会加倍注意,能够自觉地去深入探索与学习,在兴趣的引导下所学到知识才更加“牢固”,更加有趣。
兴趣是最好的老师!
我阅读了一本很有趣的.关于物理学的书,它是前苏联的雅・别莱利曼所写的《趣味物理学》了。这本书作于二十世纪三四十年代。虽然这本书很老,但它很经典,读起来更兴趣盎然,如饮甘露,如食甘贻。
记得那天晚上爸爸下班回家,象宝贝似的亮出一本书,说值得一读。我一看:《趣味物理学》,书很厚,翻了翻,足足有 550 页。细细一看,每一页都有一个物理知识的讲解,还有很多黑白插图。我立刻被吸引,竟一口气看了将近100 页。全书大致分为 19 章,有的章节会专门对一个问题进行讨论。每一则知识都会举一个例子或者讲一个故事,不像很多教科书那样地只讲抽象的、空洞的概念。里面提到了一些很典型的问题:如十月的铁路那么长?为什么电线在冬天长 300 多米,电线冬天会比夏天短 200 多米;由于惯性,地球如果突然停止,地球上的所有物质都会被甩向太空 …… 在读书的过程中,其中有一章尤为吸引力我的注意力,那就是“视觉错觉”这一章。这一章中图片丰富,主要为试验图片。比如有一幅测试错觉的图片,是黑格被白线开成许多块,结果看时发现白线交叉点居然有灰点闪现,定眼一看,又不见了。作者还特意提到当时印这一章时,查锌板的人居然会让人把白线交叉点上的灰点去掉,正好作者进去,跟他讲明白了才避免一场误会。
读着这书,我发现物理和生活息息相关。一些我以前不知道的知识,读完它,我全都了如指掌。但是我却一点也不觉得它枯燥无味,反而对它爱不释手。正作者在自序中就提到:“我所努力希望做到的,不是要‘教会’读者多少新知识,而是要帮助读者‘认识他所知道的事物’”。读完这本书,我明白了一个道理:一个人一旦对于一门学科发生兴趣,就会加倍注意,也就能够自觉地去深入探索与学习,在兴趣的引导下,所学到的知识才更加“牢固”,更加有趣。
兴趣是最好的老师,兴趣伴我如痴如醉汲取知识。
在这个世界上,有一个武林世界,那里正在竞选武林盟主。在那里,不光有着精彩的较量,知识也增长了不少。那个武林就是――物理武林!
在这本书里呈现的不光是知识,更让我感受到了物理的奇妙!这是个神奇的世界,各种物质充斥其中,物理武林的`美丽正是在这儿!这是个美妙的世界,各种奥义含蕴其中,物理武林的知识宝箱正是在这儿!这是个多彩的世界,物理武林吸引我的地方正是在这儿!在理科天才――陈泽坤的笔下,物理就像是我的老伙伴一样!那丰富有趣的语言,新奇迷人的叙述方法,还有还有那引人入胜的情节,生动活泼的人物形象,不想爱物理,也得爱上他啊!在武林盟主争霸赛中,光、声音、温度还有那我最虚幻的精通电学奥义的闪电侠兄弟展开了激烈的擂台赛!他们那不分上下的功夫,不分上下的辩论,让你不知该给哪一门派投票了!而且到底是谁称霸了物理武林了呢?在后面,本是源自同一宗师的了两大流派,却打打杀杀,为什么呢?人后亲如一家的目的何在呢?然而压强长老到底是怎样发现压强奥义成为压强长老了呢?叱咤风云的能量宫里又有什么精彩的故事呢?新能量宫里又发现了什么奥秘呢....这些谜底就等你翻开这本书后给你揭晓了!
物理就是这么奇妙!小时候我就对各种各样的能量感兴趣,常常问妈妈:“它为什么可以发出声音呢.......为什么可以........”在这本我都找到了我感兴趣的问题!也感觉到了物理的奇妙之处。在这本书里不光学到了物理知识,还学习了作者的写作手法!把物理这门有趣的科目写成了物理大武林,让我的兴奋劲儿一下子就上去了,对物理有了更浓厚的“感情”。这么新鲜的写作方法,我想很多小读者读后都会捧腹大笑,并且深深的爱上物理。
在这神奇的物理世界里,正等这我们去发现、创新呢!我先去研究了哦!读过这本书后记得也给我分享一下哦!
给我一个支点,我能撬动整个地球。
在这个假期里,我阅读了一本名叫《趣味物理学》的`书。读完这本书,使我不再感觉物理有多么的枯燥无聊。
《趣味物理学》一书中,讲述了许多的物理知识,用一个个生动的事例讲述了种种现象。通过巧妙的分析,让物理学变得通俗易懂,是我们很容易接受和理解,更加通俗易懂。与此同时,书中还介绍了许多物理学文人,如牛顿、伽利略等,他们都促进了物理学的发展。
《趣味物理学》一书中,讲述了许多的物理知识,用一个个生动的事例讲述了种种现象。通过巧妙的分析,让物理学变得通俗易懂,是我们很容易接受和理解,更加通俗易懂。与此同时,书中还介绍了许多物理学文人,如牛顿、伽利略等,他们都促进了物理学的发展。
作者雅科夫 伊西达洛维奇 别莱利曼是俄国人,他的趣味科学系列丛书既妙趣横生,又立论缜密。一些平日里令人感到枯燥的知识,在他的笔下,也会令人感到妙趣横生。
在这本书中,有很多的现象与我们的生活息息相关。最常见的应该就是热现象了吧。在热现象中,令我印象最深刻的是“为什么窗子关上了,还是有风吹进来”。这是因为空气的流动,房间的温度不是恒定的,总是会上下波动,屋子中的空气会随气温的波动而波动,就会受热或冷却。受热的时候,空气就会变得稀薄,并且变得轻一些;在相反的情况下,就会变得比较重。热气流受到冷的空气流的挤压就会上升到天花板,而靠近窗户的冷气流就会被挤下来。
读完这本书,真是令人受益匪浅啊。相信有了这本书,我一定能够学好物理。
《趣味物理学》读后感800字
这个暑假,我阅读了一本很有趣的关于物理学的书,它便是前苏联的雅・别莱利曼所写的《趣味物理学》了。这本书作于二十世纪三四十年代。虽然这本书很老,但它很经典,读起来更兴趣盎然,如饮甘露,如食甘贻。
记得那天晚上爸爸下班回家,象宝贝似的亮出一本书,说值得一读。我一看:《趣味物理学》,书很厚,翻了翻,足足有550页。细细一看,每一页都有一个物理知识的`讲解,还有很多黑白插图。我立刻被吸引,竟一口气看了将近100页。
全书大致分为19章,有的章节会专门对一个问题进行讨论。每一则知识都会举一个例子或者讲一个故事,不像很多教科书那样地只讲抽象的、空洞的概念。里面提到了一些很典型的问题:如十月的铁路有多长?为什么电线在冬天会被“偷走”?假如地球突然停止,会发生什么现象?这些问题看似简单,其实其中蕴含了许多物理知识:由于热胀冷缩,铁路夏天会比冬天长300多米,电线冬天会比夏天短200多米;由于惯性,地球如果突然停止,地球上的所有物质都会被甩向太空。
在读书的过程中,其中有一章尤为吸引了我的注意力,那就是“视觉错觉”这一章。这一章中图片丰富,主要为实验图片。比如有一幅测试错觉的图片,是黑格被白线分开成许多块,结果看时发现白线的交叉点居然有灰点闪现,定睛一看,又不见了。作者还特意提到当时印这一章时,查锌版的人居然让人把白线交叉点上的灰点去掉,正好作者进去,跟他讲明白了才避免一场误会。
读着这本书,我发现物理和生活息息相关。一些我以前不知道的知识,读完它,我全都了如指掌。但是我却一点也不觉得它枯燥无味,反而对它爱不释手。正如作者在自序中就提到:“我所努力希望做到的,不是要‘教会’读者多少新知识,而是要帮助读者‘认识他所知道的事物’”。
读完这本书,我明白了一个道理:一个人一旦对于一门学科发生兴趣,就会加倍注意,也就能够自觉地去深入探索与学习,在兴趣的引导下所学到知识才更加“牢固”,更加有趣。
兴趣是最好的老师!
1、通过学习物理学史,学习物理大师的科学方法和进行科学思维的训练。
物理学研究中建立了许多理想模型,理想过程、理想实验、运用了观察和实验,类比和联想,猜测和试探分析和综合,佯谬和反证方法,科学假设方法等等,物理学史中有大量的生动事例说明科学大师们熟练而巧妙地运用这些方法取得重要成果的过程。利用这些事例,可以对学生进行具体的科学方法的教育。比如讲“自由落体运动”时,介绍伽利略用归谬法驳斥亚里士多德“重的物体比轻的物体落得快”。伽利略指出:“如果从塔上落下来两个同体积的球,其中之一不另一个重一倍,按亚里士多德的理论重的不轻的快一倍。如果将两球绑在一起,重量之和大于重球,下落速度应该比重球快。但如果两球是独立的,他们应该比轻球快,比重球慢。一件事情却出现两种结果,证明理论有误。”爱因斯坦在创立相对论过程中,设法用真实实验来说明,设想了大量的理想实验,理想模型,成为物理学史中的一朵奇葩。
2、通过物理学史的学习,服务于物理知识的掌握。
任何理论的建立都不是某个人突发奇想而出现的。都有其发生、发展、成熟的过程。有的需要一个人一生甚至几代人的努力才能完善一套理论。1687年,牛顿发表了《自然哲学之数学原理》,这部巨著总结了力学的研究成果,标志了经典力学体系初步建立。
这是物理学史上第一次大综合,是天文学、数学和力学历史发展的产物,也是牛顿创造性研究的结晶。但是这些成就并不能只归功于牛顿一人,因为在牛顿之前就有很多科学家在这方面做过大量有成就的研究,并取得大量成果,这位牛顿的研究打下了坚实的理论和资料方面的基础。牛顿在一封给胡克的信中写道“如果我看得更远,那是因为站在巨人的肩上。”人们通常认为他指出的巨人是伽利略和开普勒。其实他完成的综合工作是基于从中世纪以来世世代代从事科学研究的前人的累累成果。
3、通过物理学史的学习,培养科学精神。
所有的科学家,都不能脱离他所在社会,他首先是一个社会人,然后他才是一个科学家。科学技术像一把双刃剑,既能通过促进经济和社会发展以造福于人类,同时也可能在一定条件下对人类的生存和发展带来消极后果。
遥想两千三百多年前,亚里士多德提出物理学的概念以来,物理学真是历尽荣辱兴衰,但最终冲破了神学的桎梏。在科学的海边探望的孩子牛顿,奠定了物理学的基础,三百多年来,物理学已发展成为一门以人类进步、社会发展休戚相关的学科。物理学作为一门最基础的自然科学,它的发展动力是深深地植根于人类对真理的非功利追求上,正是这种非功利的追求给人类带来最大的收益。它的发展从来就对人类社会思想、文化发生巨大影响。人类社会进步的一个主要动力便是科学精神,现代科学精神的典范和集中的反映就是现代物理学。以现代物理学为代表的科学精神,是人类进步的一面旗帜,它将高高飘扬在未来的岁月中。而我们要做的就是学习科学家的优良品质,刻苦学习,向科学的高峰勇敢地攀登。
物理学的发展史上,有两个时期,绝对称得上是史上最伟大的时代。17世纪末,牛顿以《自然哲学的数学原理》出版宣布了近代物理学正式创立。20世纪初,相对论和量子论彻底推翻和重建了整个物理学体系。至今深深困扰和影响着今天的我们。回顾曾经的那段20世纪的历史,就像品味两颗青涩的橄榄,咀嚼越久,回味更无穷
通读这本书,作者以一种科学和人文素养相交织的语调向我们介绍了量子力学从发现,斗争,批驳,直至最终被广为接受的整个过程。从电脑到激光,从生物到核能,航天卫星理论皆赖以建立。从今天,现代的角度看过去,整个发展史带给我的是前所未有的冲击和震撼。 光的本质是什么?是波动还是微粒?过去的4中两个派系数次交锋。起先,以牛顿为首的微粒说依靠经典力学的奠基,在物理界获得了普遍的公认地位。随后,后起之秀托马斯杨悄然间发现了干涉现象,波动界的干涉条纹撼动了整个微粒世界。麦克斯韦于1856,1861,1865年连发三篇关于电磁理论的论文――预言光是一种电磁波,并于1887年被赫兹证明,使波动说在第二次波粒战争中登顶加冕。历史总是这样,一边落英缤纷,乱花迷眼,一边又是乌云乍起,电闪雷鸣。随着实验研究的深入。物理界阳光灿烂的天空漂浮着两朵小乌云经典力学在光以太和麦克斯韦――波尔兹曼能量均分学说上遇到的问题。第一朵乌云导致了相对论革命的爆发,而第二朵导致了量子论革命的爆发。紧接着,第三次,第四次的波粒战争接踵而至。而伟大的真理,则在烈火和暴雨中实现涅。在痛苦的上下求索的30年里,验证了光的波粒二相性及相对论和量子力学的正确性。
整个量子物理的发展,是基于无数次试验和交锋中蹒跚中前进的。通读完这本书,我很明显的认识到。我要努力地培养自己大胆假设和猜想的思想。有时,机遇,灵光稍纵即逝,或许他并不起眼,但正是这一个个小的不起眼,奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第预言了磁生电,海森堡在量子物理中引入了晦涩的矩阵……把握灵光,潜心钻研,即使不一定成功,其中的那些困惑,激动,恐惧和震惊也值得人品味。除此之外,仍要坚持不懈,脚踏实地地触碰自己想做的事。薛定谔,狄拉克博士大器晚成,依旧努力抓住时光的尾巴,在不确定度和P数上努力延伸,完成了量子物理学的部分奠基工作。三年磨一剑,五年磨一剑,甚至是十年磨一剑,在虚无缥缈的理论中,历史给予了他们最好的褒奖。
上帝掷骰子吗?这本书以此为题,揭示的是量子物理中最鲜明的特点――不确定度。回顾来看,整个量子物理的发展史扑朔迷离,但更可贵的是再这背后拓荒研究的科学家。他们史0世纪最可贵的财富。
物理学作为一门科学意味着能够更多的创造出人们所需要的物质财富,对社会发展的积极作用。
在我看来,要想完整表达物理学史对我们学习的要求,应做到以下几点:
1、通过物理学史的学习,激发学生的学习兴趣。
有句话说得好,兴趣是最好的老师。当你带着兴趣去学某样东西的时候,可以达到事半功倍的效果。物理学史记载人类揭开世界奥秘和令人兴奋的探索历程。不论是否喜欢历史,大多数人都是喜欢听故事的,因为孩子最早的认知就是从故事中体味和形成的。以故事的形式讲历史学生更易接受。
2、通过物理学史的学习,培养观察和分析问题能力。
物理学是一门以实验为基础的科学,观察和实验既是研究物理学的基本方法,也是学习物理的基本方法。物理学史中描述许多科学家善于从不被注意的一些平常现象中细心地观察与思考的事例。比如伦琴一生在物理学领域中进行过大量实验研究工作,一次实验中,他偶然发现包有\纸的底片被曝光,但他从没放弃过着一个细小现象。正是他从这种观察能力、分析能力使他发现X射线从而获得诺贝尔奖。学生在了解物理学史知识的过程中便可认识到注意观察和认真进行实验是学好物理学的关键。因此在今后的学习中要有意识的观察,亲自动手实验,逐步培养勤观察、勤思考的习惯,这种能力的培养在今后的工作中将受益无穷。
3、通过物理学史的学习,培养质疑精神和提出科学问题的能力。
独立思考和独立判断的能力,首先表现在怀疑和批判的精神。科学史上大量实例表明,不囿于传统理论和观念,还迷信权威和书本,是科学创造的思想前提。众所周知,在爱因斯坦之前,洛伦兹和彭加勒已经走到相对论的大门口,只是由于未能摆脱绝对时空观的束缚,才没有最终迈进相对论的门槛。正是由于爱因斯坦抛开了“绝对运动”和“静止以太”的观念,并深刻地审查了“同时性”概念的物理学根据,才创建了狭义相对论,引起了人类时空观的巨大变革。
4、通过学习物理学史,学习物理大师的科学方法和进行科学思维的训练。
物理学研究中建立了许多理想模型,理想过程、理想实验、运用了观察和实验,类比和联想,猜测和试探分析和综合,佯谬和反证方法,科学假设方法等等,物理学史中有大量的生动事例说明科学大师们熟练而巧妙地运用这些方法取得重要成果的过程。利用这些事例,可以对学生进行具体的科学方法的教育。比如讲“自由落体运动”时,介绍伽利略用归谬法驳斥亚里士多德“重的物体比轻的物体落得快”。伽利略指出:“如果从塔上落下来两个同体积的球,其中之一不另一个重一倍,按亚里士多德的理论重的不轻的快一倍。如果将两球绑在一起,重量之和大于重球,下落速度应该比重球快。但如果两球是独立的,他们应该比轻球快,比重球慢。一件事情却出现两种结果,证明理论有误。”爱因斯坦在创立相对论过程中,设法用真实实验来说明,设想了大量的理想实验,理想模型,成为物理学史中的一朵奇葩。
5、通过物理学史的学习,服务于物理知识的掌握。
任何理论的建立都不是某个人突发奇想而出现的。都有其发生、发展、成熟的过程。有的需要一个人一生甚至几代人的努力才能完善一套理论。1687年,牛顿发表了《自然哲学之数学原理》,这部巨着总结了力学的研究成果,标志了经典力学体系初步建立。这是物理学史上第一次大综合,是天文学、数学和力学历史发展的产物,也是牛顿创造性研究的结晶。但是这些成就并不能只归功于牛顿一人,因为在牛顿之前就有很多科学家在这方面做过大量有成就的研究,并取得大量成果,这位牛顿的研究打下了坚实的理论和资料方面的基础。牛顿在一封给胡克的信中写道“如果我看得更远,那是因为站在巨人的肩上。”人们通常认为他指出的巨人是伽利略和开普勒。其实他完成的综合工作是基于从中世纪以来世世代代从事科学研究的前人的累累成果。
6、通过物理学史的学习,培养科学精神。()
所有的科学家,都不能脱离他所在社会,他首先是一个社会人,然后他才是一个科学家。科学技术像一把双刃剑,既能通过促进经济和社会发展以造福于人类,同时也可能在一定条件下对人类的生存和发展带来消极后果。
遥想两千三百多年前,亚里士多德提出物理学的概念以来,物理学真是历尽荣辱兴衰,但最终冲破了神学的桎梏。在科学的海边探望的孩子牛顿,奠定了物理学的基础,三百多年来,物理学已发展成为一门以人类进步、社会发展休戚相关的学科。物理学作为一门最基础的自然科学,它的发展动力是深深地植根于人类对真理的非功利追求上,正是这种非功利的追求给人类带来最大的收益。它的发展从来就对人类社会思想、文化发生巨大影响。人类社会进步的一个主要动力便是科学精神,现代科学精神的典范和集中的反映就是现代物理学。以现代物理学为代表的科学精神,是人类进步的一面旗帜,它将高高飘扬在未来的岁月中。而我们要做的就是学习科学家的优良品质,刻苦学习,向科学的高峰勇敢地攀登。
《物理学史》这是一本讨论物理―哲学问题的通俗读物。 叙述了从巴比伦时期至1925年物理学发展的重要历史事实。黑格尔有句名言说,熟悉了一门科学的历史,也就熟悉了这门科学本身。全书从头到尾,字里行间,无一处不弥漫着“物理―哲学情绪”并能被这种情绪所感染。漫步其中如同走进了“物理学大厦”---- “陶冶性情,感发志意“,翻开它,你就会浸沉在一团浓浓的“物理―哲学情绪”中;能把你从衣食住行、生老病死的日常生活中提升到 “物理学境界”。
本书作者总是从日常生活中最简单、最常见的现象去着手观察、分析问题,最后不可避免地引导到抽象、深刻的物理概念。这种“深入浅出”的写法,是本书的一大优点。本书每章都出现 “理想实验”这个术语;作者并在多处写道:“这种推理只有通过理想实验的想像才能达到,而理想实验却是永远也无法真正去实施的……”;“让我们设想一下,如果我们……”;“让我们再设想一个理想实验……”等诸如此类的句子,这些句子为我们建立了各式各样的、万能的“物理实验室”。 什么是“理想实验”呢?
爱因斯坦是这方面的大师。可以说,正是设计、安排了一些关键性的“理想实验”才造就了爱因斯坦的伟大。爱因斯坦从幼年起,就凝神默想,思考过以下两个问题:
1. 若是有人正在跟着光线跑,并努力去赶上它,将会发生什么?
2. 把一个人关在一个自由下落的升降机上,将会发生什么?
这两个问题在本质上都属于“理想实验”,因为我们不可能真正去做这样的实验。
爱因斯坦从头一个问题的答案发展了狭义相对论;从第二个问题的答案提出了广义相对论。对这两个问题的思考反映了爱因斯坦对“理想实验”的偏爱和他的孩子似的怀疑司空见惯、简单事物的能力。在书中,爱因斯坦对伽利略在科学史上的功绩作了中肯的评价:“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端。”在另一本书上,爱因斯坦说,伽利略的发现是“物理学的诞生日。“
在作者笔下,从一个旧概念过渡到一个新概念是件自然不可避免的事;前后衔接得平滑,以致于觉察不到中间有什么接缝。读者满怀激-情,在不知不觉中已经跟随作者深入到了“物理学严峻的大厦。”
我也感觉到在我们的物理教学过程中渗透物理学史也可以起到以下效果:
1、能激发学生学习物理的兴趣:
在学习过程中兴趣是最好的老师,在平时的教学中讲一些物理学史中的有关问题,可以使学生对物理产生浓厚的兴趣,从而变被动学习为主动学习,增强学习动机提高学习效率。 如:在学习光的本质时,给学生讲托马斯。杨的故事。
托马斯。杨出生在英国米尔弗顿,他复兴了被忽略了一个世纪之久的光的波动说。这位伟大的科学家有一个非凡的幼年时代。在他两岁的时候就能很流畅地读书,当他4岁的时,他已通读了两遍圣经;当他6岁时,他能整篇地背诵“哥德斯密思的荒村”。他一目数行,贪婪的阅读各种书籍,无论是古典的、文学的或是科学上的着作。书中处处体现了伟大科学家们的一个共同特点,那就是热爱读书,各个博闻强识,不仅仅读科学类的书籍,而且热爱阅读文学、哲学等种类的书籍。
杨的最早研究是关于眼睛的构造和光学特性。18,杨在皇家学会宣读了关于薄片颜色的论文,他在这里表示他自己强烈地倾向光的波动说。干涉原理的引入是这篇文章跨出的重大一步。他的发现为我们的生活提供了很大的便利,我们生活中利用干涉现象制造的生活用品无处不在,比如自行车后面的尾灯,在黑暗的情况下依然能看到它的光亮,就是因为光的干涉原理制成的;还有环卫工人身上穿的制服有的是也是利用了干涉现象,为了避免环卫工人在黑暗情况扫马路被汽车撞到。在我们日常的生产生活中,利用干涉现象为我们带来了极大地便利。物理和生活息息相关,科学家们的任何一项发现,应用到我们的生活中创造出的价值都是不可估量的。任何一项科学发现都会经历一段坎坷的历程,科学家们孜孜以求、锲而不舍坚持真理地科学精神也值得我认真学习,在以后的工作中会秉承物理学科的严谨务实,对待工作脚踏实地,努力去奋斗争取能早日成长成熟起来。
2.有助于对物理知识的理解和把握
例如,在讲到力的概念时,从古希腊的亚里士多德,到伽利略、牛顿,循着伟人的研究历程,从而加深学生对力的概念的理解,在讲高二年级“电磁感应”的时候,以奥斯特发现电流的磁效应为线索,向学生介绍人类对磁及电和磁关系的认识过程。通过讲解安培、法拉弟、愣次和麦克韦等人在揭示电磁关系工作中的艰辛努力和所取得的成果,使学生在有了对电磁发展总体认识的基础上,加深对教材的理解和对左、右手定则、法拉弟电磁感应、愣次定律等关键点的把握。
3.有助于学习物理学的研究方法和进行科学思维的训练
教学实践告诉我们,不仅要教给学生现代科技所必需的系统的物理知识,还应教给学生科学的学习和研究方法,科学既是一种人类的知识体系又是人类认识世界的一种方式和探索过程,而通常的科学方法都贯穿在物理学发展的过程中。在物理学的形成和发展过程中,概念和规律的建立过程、结论的推导过程、方法的思考过程以及问题的产生和发展过程等等,都蕴含着向学生渗透物理思想方法、训练思维的极好机会。现实的教材是:概念和规律的发现,已经被浓缩了,隐去了曲折复杂的思维过程,呈现给学生的是经过科学整理加工过的严密、抽象、精练的若干条言语。所以,物理教师要有意识地强调概念和规律在建立过程中的研究方法、思维方式,让学生经历科学探究过程,体会科学家经受的磨砺,养成良好的思维习惯,优化思维品质,提高思维能力。如牛顿在吸收了伽利略的理想斜面实验后,又采用了笛卡儿的数学演绎优点,并以自己精湛的创造力提出了力学三大定律和万有引力定律,他就采用了综合和分析、归纳和演绎相结合的科学方法。
4.能培养学生的爱国主义精神
我国是世界四大文明古国之一,在物理学的理论和实践有着辉煌的成就。例如,在理论着作方面,《墨经》中对力学、光学的论述;《天工开物》中关于简单机械的记述;《梦溪笔谈》对磁角的论述,《论衡》中关于简单电现象的记述《考工记》中关于工程技术,声音传播的记载等在当时都是遥遥领先于世界各国,就是在今天仍有参考价值。在实用技术方法,更是举不胜举。指南针、地球仪、浑天仪、船闸、石拱桥、火箭等,都是我国最早发明的。教学中结合教材内容,介绍我国在物理学方面对世界的杰出贡献,可以使学生了解祖国古代灿烂文化,激发他们的民族自尊心和自豪感。
在物理教学中,在讲解原子物理及近代科学技术的发展时讲述一些有关我国科学家的爱国情感和拳拳报国之心,培养学生的爱国主义情感,增强民族自尊心有非常重要的作用。如在讲解原子核的裂变时,讲述我国着名科学家钱三强和何泽慧夫妇放弃自己在居里实验室工作的得天独厚的条件,在已经发现原子核的三分裂和四分裂的情况下,毅然决定回国。在他们回国之前居里夫人给他们回赠了一句话:“如果我是你们,我也会这样做的。”并且给他们赠了一些作为研究放射性元素的发射源――镭。()以及后来钱三强和何泽慧夫妇在我国科学技术上的重要贡献。培养学生的爱国之心,报国之心。
总之,在高中物理的教学中,我们可以有目的渗透物理学史。同时我也要抓紧学习,丰富自己。
物理学史是人类对自然界中各种物理现象的认识史,它研究的是物理学发生、发展的规律,说明了物理学中的基本概念、定律和理论体系的酝酿、产生和发展的辩证过程。它是一座知识财富的宝库,不仅展示了物理学理论形成的前因后果、来龙去脉,而且深刻的揭示了物理学的研究方法;它也是一块精神财富的宝地,物理学的发展极大地改变着人们的自然观、世界观,升华了人们对人与自然,人与社会的认识。与此同时,物理学家在探求真理的过程中展现出的人格魅力,不畏艰险献身科学的高尚品格,也给后人增添了无穷的榜样力量。物理学不仅以其知识、方法和思想极大的促进了自身的发展,而且在更广阔的领域深刻的影响着人类文明的进程,成为人类文化的一部分。
学习物理学史就是为了了解物理学所走过的道路,它将有助于我们更深刻地认识物理学,更有效地应用和发展物理学。过去很多人总是在说“以史为鉴”,但我们认为对物理学史的学习仅仅“以史为鉴”还远不能满足时代的要求,更应该在“以史为鉴”的基础上“以史为器”去发展、去创新。物理学史和自然科学史告诉我们,历史上的一些发明、创造并不是前人研究内容的简单重复,而往往是前人研究方法、思维特征的重现,并且它更是螺旋形上升的。
在物理教学中适当引入物理学史教育,让学生更多的了解科学发展的历程,并从前人的经验中受到启发、教益,从而感悟科学方法,提升人文素养,培养创新意识,是素质教育全面发展观的基本要求,也是落实新课标“三维目标”的必然选择。
下面,从几个方面简述物理学史的作用:
一、感悟科学方法
物理学的发展史是一部物理学方法论的发展史,物理学在发展过程中,不仅产生了宝贵的理论成果,更留给后人值得深思的物理学的研究方法。物理发展的.历史证明,每一次重大科学理论的突破,往往都伴随着新的科学方法的诞生,而新的科学方法又反过来促进物理学的发展。
力学是物理学中发展最早的一个分支,机械运动是力学中最直观、最简单、也是最便于观察因而也最早得到研究的一种运动形式。然而,和物理学的其他部门相比,力学的研究却经历了更为漫长的过程。从古希腊时代算起,这个过程几达二千年之久。只所以会如此漫长,一个很重要的原因就是人类缺乏经验,缺乏正确的科学研究方法,因而也就难以得出正确的科学结论。亚里士多德是古希腊时代人类历史上少数百科全书式的大哲学家,而且是通过观察自然,运用形而上学的哲学思想方法试图解释自然,奠定物理学思想萌芽的人。然而,由于历史的局限,亚里士多德对自然的研究仅仅停留在“观察”和“思辩”的层面上,致使像“力是维持物体物运动的原因,重的物体下落得快,轻的物体下落得慢”等错误长期统治着人们的思想。
但是,伽利略没有仅仅停留在逻辑思辩上,而是继续做了斜面实验。他发现,落体的速度越来越快,是一种匀加速运动,而且加速度与重量无关;他还发现,斜面越陡,加速度越大,斜面越平,则加速度越小,在极限情况下,斜面垂直,相当于自由下落,不同物体的加速度是一样的。当斜面完全水平时,加速度为零,这时,一个运动着的物体就应该是沿直线永远运动下去。斜面实验表明,物体运动的保持并不需要外力,需要外力的是物体运动的改变。伽俐略最终用“理想实验”由斜面的情形推到自由落体和水平运动的情形。
伽俐略逻辑推理与实验验证相结合的思维方式,为后人找到了研究物理的正确科学方法。从此,“一门博大精深的科学已经出现”,物理从此从哲学中分离出来并得以迅速发展。纵观物理学三百余年的发展史,可以看出,实验在检验已知理论,探索未知规律等方面起到了不可替代的作用。早在1687年,牛顿在其出版的《自然哲学的数学原理》一书中就已经正式提出了万有引力定律,可直到一百多年后的17,英国科学家卡文笛许利用扭称这一巧妙的实验装置测出引力常数后,万有引力定律才得以全面的展示在世人面前;麦克斯韦对电磁波理论进行了长达十年的研究,并以一组简洁的数学方程把电磁波理论概括得十分优美对称,但当年却难以令人信服,直到二十多年后他预言的电磁波被赫兹的实验所证实,他的学说才成为举世公认的电磁理论基础;19,爱因斯坦用光电子假说总结了光的微粒说和波动说之间长期的争论,能很好的解释光电效应的实验结果,但是直到19,当密立根以其严密的实验全面地证实了爱因斯坦的光电方程后,光的粒子性才被人们所接受。可以说:实验,只有实验,才是物理学的基础。
将物理学史引入课堂,不仅能使学生有身临其境之感,而且能领略前辈大师的研究方法,得其精髓,有所借鉴。
二、提升人文素养
物理学史是一部人文史,物理学家们在从事科学活动的过程中,不仅揭示了自然界基本运动形式的诸多真理,同时也为后人树立了一座座道德丰碑。科学家们在探索自然的过程中展现出的人格魅力、人文素养,对科学事业的执着追求精神,都会使学生的情感升华,对引导学生确立正确的人生观和价值观,实现人格的完美化具有积极的促进作用。牛顿是经典物理的奠基人,但他却谦称自己“站在巨人的肩膀上”;居里夫妇是镭元素的发现者,然而他们却没有居功自傲,“镭只是一种元素,它属于世界所有,科学应当为大众服务,它应当属于全人类。”她说过的这句话一定会给学生留下深刻的印象。
物理学史也是一部美学史,对称、和谐、统一等美学要素在物理学的发展中起着非常重要的文化导向作用。当先人们对天体的运动还充满着神秘与未知时,却能直观的感受到其运动轨道应该是圆周,因为“圆是美的”。物理之美是直观的,比如彩虹是极美的表面现象,人人都可以看到;物理之美也是深刻的,电荷之间的引力与物体之间的万有引力都遵循平方反比率,电子绕核运动的模型和星体之间的模型相仿等等无一不显示着物理学深刻的统一美。
物理学是一门与自然、生活、技术进步和社会发展有着最广泛联系的科学。它可以揭开大千世界的奥秘,使学生志向高远,憧憬未来,本应该是学生最为钟情的一门课程。然而,有时它竟成为学生最为头疼和恐惧的课程。这不能不说是单一课程目标与僵化教学模式的一个苦果,我们有理由相信,充分重视物理课程中的人文素养资源,坚持三维课程目标,就一定能够焕发物理课程的魅力。
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提 要
此乃特殊重要文稿,几乎涉及物理世界全部问题。文中全部用8位数字有效精度并与实验完全相符的计算结果表明下述原理成立:
〖测得准原理〗:世间万物,无例外,都是测得准的(准确程度最终都将取决于普朗克常数 h=2π? 的准确度),绝非测不准的;世间只存在测不准的学者,并不存在【测不准原理】――《量子力学》的基本原理。
文中用大量无可否认的事实,全面、系统、严格地证明了量子力学――世界权威理论,纯系伪科学。其基本原理――【测不准原理】系反科学的理论,由此量子力学已把科学引入歧途,并使之陷于恶性循环不解之中!
由于量子力学已修成了诡辩内禀属性,任何单方面对其论说全然无效,必须给量子力学以全面充分曝光,所以篇幅显得较长。实乃:
有道僧是愚氓忧可训,
奈何量子愚氓胜和尚!
1991.01.01原作
.11.25修改
作者:可 雪
可 雪 第一章.世界是测得准的,并非测不准的乍看,题目好象哲学的。不屑哲学,只谈物理。
大量研究表明,目前为止的实验已经给出物质世界准确信息,物理学重要任务之一就在于找出这信息并揭示其内在规律。遗憾的是,目前为止的理论(无例外)均未能如此。然而国内外学界却一致认为理论物理大厦框架――《量子力学》已经建成,剩下只是装修和美化了。
但经本文研究表明,《量子力学》对一些基本物理学问题的实质并不清楚,往往似是而非。然而《量子力学》却娓娓动听、夸夸其谈,实则以其昏昏使人昭昭!请看事实:
1.1 关于“量子化”根源问题。
微观世界“量子化”已被证实,人们已经公认。但接踵而来的就是“量子化”根源问题,又机制怎样?这本是物理学根本任务之一。已有的理论包括爱因斯坦、玻尔、量子力学都未能回答。然而量子力学家们却置这本职任务于不顾,翩翩起舞与数学喧宾夺主、相互玩弄!
就是说,《量子力学》是在未有弄清量子化根源前提下侈谈“量子”的“科学”。其结果只能使原子结构凭空量子化,量子化则成为无源之水,无本之木。这就是目前物理科学之现状!
可有人,例如一位量子力学教授辩论时说:“量子化是电子自身固有属性,阴极射线中的电子能量也是量子化的”。
虽然,这量子力学家利用了“微小量子”数学“极限”概念进行诡辩,显得很聪明,但却误了人类物理学前程!
不可否认的事实是:阴极射线中的电子、X射线韧致辐射电子、高能加速器中电子或其它自由电子能量都连续可变,决不表现量子化!这无疑表明量子化不是电子自身固有属性。那末,原子结构中能量量子化必有其它原因。显然这是基本物理学问题,作为理论物理又是非弄清不可的问题。其它科学例如数学,由于任务不同尚可不必关心量子化根源问题。然,作为理论物理决不可以!本文如下将准确具体讨论量子化根源问题以及物质世界又怎样量子化的,并给出8位数字有效精度与实验完全相符的计算结果。 1.2 理论与实践关系问题
既然凭空将电子能量量子化,就难免臆造之嫌,所以《量子力学》就下意识往实验上靠DD“符合”试验。然而,既下意识就难免拙劣,请看事实:
世界著名理论物理第六册――《量子力学》(文献 [1]) 中著:“量子力学,可建立于数个基本假定上,大体上这些基本假定分属两大项……,两项的假定便构成一量子力学完整系统”。
这明确表明,量子力学就是建立在基本假定上的(种种猜测)。“科学学”研究还表明:任何建立在基本假定上的东西都不可能是科学!然而量子力学家们却娓娓动听说:“量子力学是建立在实验基础上的科学”。这不是弥天大谎么?!
文献 [1] 在建立对易关系:
pq -qp = (?/i)E DDDDDDDDD (1)
时说:“这是一基本假定”。并告诫人们:“不可懂”!就是说(1)式不能用任何数学――物理方法导出,即:不否认这是一种猜测。然而,(1)式就是昭著世界的“波动方程”的基础,也就是量子力学的理论基础。
所以确切地说,量子力学就是建立在基本假定上的种种猜测。这分明表现的是量子力学家们主观意识!
研究表明,量子力学所谓实验基础,首先在于德布罗意“物质波”理论。认真研究表明,物质波究竟是什么?德布罗意本人未有弄清,后人至今仍未弄清,又怎能说“建立在实验基础上”呢?!
研究表明,量子力学的实际过程是:德布罗意对自然现象进行一次连他自己也弄不清的抽象(猜测)(以下证明),提出“物质波”概念。量子力学对这不清的概念又进行一次抽象(猜测)(以下证明),提出“波函数”(Ψ)概念,并且通过一种算符将其作用到一个基本假定即(1)式上,便铸成了著名的“波动方程” ――量子力学的理论基础:
(h2/2m)2Ψ + (E-V)Ψ = 0 DDDDD (2)
由于量子力学凭空引进“波函数Ψ”,实际上就赋予了电子神奇性质。正是这种神奇性质使得量子力学具备了非凡诡辩能力。
1.3 量子力学诡辩伦理
1.3.1 关于理论基础诡辩
以上及以下讨论都证明,量子力学是,由于缺乏了解,错误地估计了试验(以下严格证明),用了错误的基本假定(不能由任何合理方法导出)而形成的,错误理论。然而量子力学家们却口口声声:“量子力学是建立在实验基础上地科学”。这分明是在诡辩,再加上社会意识,量子力学又具备了狡辩能力。 1.3.2 关于物质波的狡辩
对于“物质波”概念,量子力学 [1] 应用了三个基本假定:其一假定“对易关系”即(1)式,由此构成量子力学骨架;其二假定“测不准原理”,由此编造了电子“几率云”图像;其三假定“波粒互补原理”,这种原理本身就是一种诡辩,因为“波粒二象性”问题目前仍属困难不解的世界性难题。于是量子力学精心泡制出“波函数Ψ”并强加给电子。经如此之假定,电子便具备了神奇性质――量子力学家们的主观意识。
然而“波函数”的物理意义究竟是什么?量子力学家们着实应向人们交代清楚,遗憾的是任何学家都未能如愿。实际上对波函数Ψ的真实物理意义,量子力学家们也只是:你知、我知、天知、地知,凡人不可知。这分明是狡辩理论!
如果需要,量子力学(文献 [1])首先拿出:
2πa=n DDDDDDDDDDDDDD (3)
很明显式中 2πa是粒子中心轨迹。于是说,物质波是粒子轨迹波动。此说极易征服初学者,但此说问题也易败露。量子力学立即改变说法,言(3) 式系近代物理概念,对此不能用经典概念理解。于是又出现:
1.3.3 关于“经典”与“近代”狡辩
量子力学经常炫耀是近代科学理论,已经超脱经典,又不时贬低经典理论。
然而,以下讨论完全证明:量子力学除了主观臆造因素外,完全没有离开经典物理一步,也未超出经典物理一点,就连波函数 Ψ 的表达式(无例外)也完全是经典数学和经典力学关系式,并且以下用不可否认的事实――量子力学所犯经典错误,表明量子力学连经典理论也不通。所以,量子力学所谓超脱经典,正在于一些基本假定连同主观臆造。在此种意义上说,量子力学不仅超脱经典,而且也超脱科学! 1.3.4 量子力学方法论狡辩
确切说,量子力学不能给波函数 Ψ 做出完整的真实物理学定义,但在理论中却轮番使用: ①波函数 Ψ 表示粒子中心轨迹波动;②波函数 Ψ 表示粒子出现几率;③波函数 Ψ 表示弥撒物质波包三种概念。有了三种概念,又可各取所需,自然一切物理问题都“迎刃而解”了。
然而,量子力学同时又“有权”轮番否定这三种概念。但却不是自我否定,而是另一种需要――否定其它理论,其中包括真理。要指出的是,量子力学轮番使用三种概念,又轮番否定这三种概念,并不是在同一时间同一地点进行的。因为应用一种概念的同时又否定这种概念,这是卖矛又卖盾的故事,连儿童都知道是蠢事。显然量子力学家比儿童高明得多,这叫认识方法狡辩。
似这样,在哲学面前,用“建立在实验基础上”量子力学可以蒙混过关;其它科学由于研究任务不同,不会关心“量子化”根源,又由“领地”限制也无权过问波函数的真实意义;量子力学又可各取所需轮番应用和轮番否定①、②、③三种概念。于是,量子力学便以狡辩赢得了世界理论权威!
1.4 关于“符合”试验问题
以下将证明,量子力学所谓符合实验,实际上系对实验的猜测。量子力学很善于做貌似合理实则谬误的猜测(以下揭示),并美其名曰“符合”试验。其实,对实验的真实物理过程并不清楚,又何谈相符呢?请看事实:
基于玻尔理论的成功,量子力学作两项重要推广。心理学原因,人们对这种推广又愿意接受。然而却出现本质性原则错误,请看:
1.4.1 量子力学推广(一)
由于氢原子的试验电离能与玻尔理论真实能级相近,于是量子力学推广为:
试验电离能 = 原子真实能级 DDDDDDDDDD (4)
将该式推广到多电子原子中显然很省力气,但这是严重错误。请看氦原子事实:
试验(文献[1])测得氦原子两个电离能,这里分别用 E1,E2 表示为:
E1= 1.80(Rhc) = 24.58(ev) DDDDDDDD (5)
E2= 5.80(Rhc) = 79.01(ev) DDDDDDDD (6)
量子力学[1]认为这就是氦原子的两个真实能级。
若用 E玻 表示类氢氦离子基态能玻尔理论值,则
E玻 = 54.42(ev) DDDDDDDDDDDDD (7)
显然下式成立:
E2 = E1+ E玻 DDDDDDDDDDDDDD (8)
该式明确表明 E2 不是氦原子的真实能级,因为其中包含有 E1 ,即第一电离能。
那么,实验值 E2 即(8)式表示什么物理内容呢?
研究表明:要使氦原子第二电子电离,仪器必先付出能量 E1=24.58(ev) 先使第一电子电离,这好比代价,氦原子于是变成类氢氦离子,其基态能为 E玻=54.42(ev)。要使它电离,仪器必须再付出与 E玻 相等的能量,才能使第2电子电离。那么仪器付出总能量必为 E2=E1+E玻,这就是氦原子电离实验真实过程,由此不难结论:
1.4.2 据电离实验本文结论
电离实验结论一:氢原子及类氢氦离子玻尔理论值正确。
电离实验结论二:目前电离能实验值 ≠ 原子真实能级。
电离实验结论三:所有元素最低能级皆为其类氢离子能级,不存在比这更低的能级。 然而量子力学(文献[1]、[3])却竞相用“微扰法”、“变分法”乃至用修正核电荷方法逼近计算这氦原子的“能级”E2 :
E2= 5.80(Rhc) = 79.01(ev) DDDDDD (9)
显然,量子力学这种下意识“符合”实验,拙劣以极,形同瞎子摸象!
这是由于量子力学对原子结构缺乏了解,又没有搞清电离实验真实物理过程所致。
对此,进一步证明如下,参见表(一):
表(一)几个元素的类氢离子能级
原子序
元素
E1(ev)
E玻(ev)
E1+E玻
E实(ev)
注
13
Al
5.986
2299.3799
2305.3569
2304
14
Si
8.151
2666.7364
2674.8874
2673
15
P
10.486
3061.3046
3071.7906
3070
16
S
10.360
3483.0843
3493.4443
3494
17
Cl
12.967
3932.0756
3945.0426
3946
18
Ar
15.759
4408.2786
4424.0376
4426
表中 E1 为元素第一电离能实验值,E玻为类氢离子基态能玻尔理论值,E实 表示类氢离子电离能实验值,可见下式成立:
E实 = E1+E玻 DDDDDDDDDDDDD (10)
该式明确表明类氢离子电离能实验值 E实 不能直接代表其真实能级,因为 E实 中包含有E1(第一电离能)。有说这是巧合。然而表中六个元素都完全巧合必有规律,这种规律就是以上三条结论。实际上(9)、(10)二式等价,但(10)式只对表中几个元素成立。对于其它元素或其它情况问题变得更为复杂,不可一日而语。
这进一步证明了上述三条结论,再做如下推论:
1.4.3 据电离试验本文推论
电离实验推论一:任何电离实验过程都是电子几经碰撞交换能量综合结果。注意氢原子的电离能与真实能级相近但并不相等的事实,因此
电离实验推论二:任何元素任何电离能目前实验值均不能直接代表原子的真实能级。
电离实验推论三:随着理论与技术进步将来完全可以试验直接测得原子的真实能级。
以上证明(4)式完全错误,然而量子力学对此未经证明却实际应用。可见,量子力学逻辑上粗糙、理论荒诞!
1.4.4 量子力学推广(二)
根据玻尔理论的成功,量子力学(文献[4])又作一项重要推广: 认为多电子原子结构不同壳层 K,L,M,N …中电子的量子数分别为 n=1,2,3,4…
显然,这种推广也很省力,然而也是严重错误!
参见图(1)氢原子的能级,这代表玻尔理论的成功。可是量子力学毫不思索原封不动将图(1)推广到多电子原子中。量子力学很善于做这种貌似合理实则谬之千里的推广。从中可见量子力学理论思维完全不具物理学素质。
稍经分析不难发现,图(1)所示物理意义可用图(2)类比。谁都知道图(2)表示的内容是三个人在同一时刻的官位(级),或者表示一个人在三个不同时期的官位。但决不表示一个人在同一时刻具有三种官位(级)。
那么图(1)也如此:或者表示在同一时刻三个氢原子的能级(画在一起),或者表示一个氢原子在三个不同时刻的能级。但图(1)决不表示在同一时刻氢原子有三个能级(注意氢原子只有唯一电子)。
要知道,这种认识上的差异将产生完全不同乃至相反的结论。同样,量子力学这种推广也未经证明而普遍应用。
研究表明,原子结构这种性质是由量子化根源决定的。量子力学对此一无所知,严彦却夸夸其谈什么“量子”、什么“力学”,实在误人不浅!
经量子力学如此推广,其结果必然使得原子结构――物质世界变得一塌糊涂。因之,物质结构必然由测得准变为测不准的了。这就是量子力学的【测不准原理】。稍经分析也不难发现【测不准原理】的哲学错误。
所以如上述,量子力学所谓符合实验,实际上是对实验进行貌似合理(但谬之千里)的猜测并作勇敢推广而已。
1.5 关于【测不准原理】问题
如果人们要问,量子力学就会说:【测不准原理】是根据实验的总结。
根据什么实验?
还是根据“物质波”。
但须知,与其说世界公认量子力学是理论物理权威,毋宁说世界公认“波粒二象”性问题仍是世界性遗难问题。在此问题尚未彻底解决之前怎么可以总结呢?!
所以,在问题循环不解情况下,由于量子力学诡辩性及其狡辩能力,方才成为世界理论权威!以致人们对量子力学【测不准原理】的哲学错误丧失分辨能力。又由于这种错误原理隐藏在高深难懂的量子力学之中,常人不可涉才得以免遭非难。现在有必要给这错误原理充分揭露!
大量研究可以结论,目前为止的实验已经给出大部物理世界准确信息,这就是普朗克常数 h
=2π? 给出的信息。根据这种信息,本文已经给出目前大部物理学问题以准确具体描述,其中包括目前困难问题,也包括“波粒二象”性问题。并且这种描述全部具有8位数字有效精度与并实验完全相符的结果,以下将做这种描述。这表明〖测得准原理〗成立(参见提要)。这就在事实上完全打了破了量子力学【测不准原理】的神话――鬼话!
然而量子力学由于缺乏了解又理论贫乏,却完全错误地应用了大自然给出的准确信息:
Δp・Δx ≥ (1/ 2)? DDDDDDDDDDD (11)
这就是量子力学【测不准原理】的数学表达式。显然竟将大自然给出的准确信息――普朗克常数 ? 作为测不准的量度,是乃天大谬误。
第二章 普朗克常数给出物质世界准确信息
本文大量研究,现总结普朗克常数:
h=2π? DDDDDDDDDDDDDDDDDD (12)
给出的物质世界准确信息:
2.1 ? 已经给出所有元素原子结构的准确信息
据此可以准确具体描述任何原子的真实结构,并都将与实验符合很好。文献[5]、[6]、[7]已经做了这种描述,这在事实上已经打破了量子力学【测不准原理】的神话――鬼话。 2.2 ?已经给出任何微观粒子(质子、中子、电子、光子以及场粒子等)自身结构准确信息
例如,可以算得质子自身结构理论半径,以 rP 表示,准确为:
rP = 1.3214100×10-13 (cm) DDDDD (13)
并可从能量、电荷、自旋、磁矩、元素周期率五方面算得完全相同的这一结果,已无可否认地证明这结果唯一正确。这是目前任何理论都办不到的!
又例如,可以算得电子自身结构理论半径,以 re 表示,准确为:
re = 2.9742175×10-14(cm) ---------- (14)
同样可证明此结果唯一正确(繁琐,略),量子力学对此望尘莫及。
2.3 ? 已经给出普适常数 Φ 的准确信息
普适常数定义:任何光子的波长 λ 与发射该光子的电子在原子中的轨道半径 r 之比为常数,以 Φ 表示之,那么有:
Φ = λ/r =常量=1/(ε。・α)
= 4π×137.03600 = 1722.0451 -------- (15)
(说明:当电子跃迁为r→∞时,轨道半径直接用r;当电子跃迁为rA→rB时,式中要用当量轨道半径,略。)
研究表明这是一个斩新的物理常数,虽无量纲,但具有丰富重要物理意义。由(15)式已经看出,普适常数 Φ 严格规定着光子和电子;以下还将看到,普适常数还严格规定着质子和中子以及粒子的磁矩及其“反常”。相形之下,量子力学竟将光速 C 称作“普适常数”,不知多么无聊!
此外,根据普适方程(见下)和普适常数 Φ 还可算得任何光子的形成机制、光子的尺寸、质量、能量、性质以及光子的自身内部结构。此类问题,由于量子力学【测不准原理】的限制,人们连想都不敢想。可见量子力学荒谬已极!并且,这种计算完全表明光子的粒子实在性,而所谓波动性只不过是粒子实在性的客观反映。
2.4 ? 已经给出分子结构、晶体结构、固体性质、液体性质、气体性质等物质结构准确信息
本文如下普适方程可以变为: V = n2 ?2/mr2 DDDDDDDDDDDD (16)
式中V为引力势能,它将准确决定晶体晶格能;而 r 则决定晶体晶格常数(略)。
2.5 ? 已经给出量子数 n=0,1,2,3… 真实物理意义的准确信息
但在量子力学中,量子数 n=0,1,2,3… 只表示自然数,除此之外无任何物理意义。大量研究可以结论:宏观温度 T 就是量子数 n 在统计意义上的单值函数,即:
T =f(n) DDDDDDDDDDDDDD (17)
研究还表明,对单个粒子(原子、分子)该式也严格成立,只不过对单个粒子(原子、分子)则无需统计。这已表明,微观粒子的温度也是“量子化”的,不能连续取值。此外还表明,任何微观粒子的温度都有真实物理意义和丰富物理内容。然而量子力学(文献[8])却说:“对于个别分子,温度这个概念是毫无意义的”。这表明量子力学先天不足后天亏损,由理论贫乏导致理论错误!
2.6 ? 已经给出宇宙最低温度准确信息
周知,由气体状态方程可以导出绝对零度。那么,由普适方程即(20)式可以推出宇宙最低温度。并且,不难证明宇宙最低温度就是宇宙奇点。以下证明奇点宇宙必然爆炸,那么宇宙的历程就是循环爆发过程。由此可以准确具体了解宇宙的过去、现在和未来。
2.7 ? 已经给出天体结构准确信息
据此可以准确描述任何天体的天文结构。
研究表明,任何天体天文结构与原子一样,都只能有唯一稳态解,他们遵循完全相似的基本规律,也就是普适方程即 (20) 式所揭示的规律。
也周知,据万有引力定律或开普勒定律也可描述天体的天文结构(位置、动能),但却实际上无穷多解,不能得到唯一稳态解。
这恰表明目前理论困难所在,量子力学对此无能为力,只能缺省“上帝一次推动”说!。
宇宙正在膨胀,没有稳态解呀!有人说。
不管你膨胀(例如银河系)还是稳态(例如太阳系),哪怕你收缩,都逃不脱普适方程严格支配!也所以这叫:普适方程!
2.7.1 太阳系唯一稳态解
太阳系的唯一稳态解的意义在于:若用强大火箭推动,改变任意行星(例如地球)轨道(黄道面内)半经大小,待火箭动力消失后,该行星(例如地球)将慢慢回复到原来既定轨道位置。这由太阳性质决定,也由普适方程所规定。
通过对太阳系天文结构唯一稳态解的计算,可以得到太阳系的三个重要天文结构常数:K1、K2、K3,其中K1、K2是基本的,K3是导出的(略)。可惜,量子力学半个也不知!
2.7.2 太阳系第一天文结构常数 K1 :
K1 = Vi2 ・Ri = 常数
= 1.327×10 26 (达因・cm2/克) DDDD (18)
式中Vi为各行星轨道速度,Ri为各行星轨道半径。并且,由此可直接推出开普勒定律(略)。
2.7.3 太阳系第二天文结构常数 K2 :
K2 =mi2・Vi2・Ri2 / ri5 = 常数
= 9.747 ×10 49(克2/cm・秒2) DDD (19)
式中 mi为各行星质量,ri为各行星携带半径(定义:包括大气尺寸在内的行星自身半径叫做携带半径)。
研究表明,太阳用这两个常数严格地规定着系内所有天体的质量、尺寸(包括大气)、轨道、速度以及轨道曲线性质,无一例外。这些都是普朗克常数给出准确信息的结果,并由普适方程所确定。(说明:①普适方程计算天文结构要经过变换;本文对太阳系天文结构的计算都与天文观测符合很好。②《太阳系天文结构计算》一文已送南京大学。) 2.8 ? 已经给出大自然内在本质规律准确信息
见以下,物理学的首要和本职任务就在于寻找这些规律。
第三章 普朗克常数的真实物理意义
上述可见,普朗克常数具有极为丰富的物理意义和内容,量子力学所知无几。不仅如此,由于缺乏了解,量子力学还经常混淆并滥用普朗克常数的物理意义。【测不准原理】正是量子力学滥用普朗克常数典型例证 [参见(11)式]。
现初步总结普朗克常数 h=2π? 真实物理意义如下:
3.1 ? 对宏观,谓最小能量单位。
这就是:E= ω? = (h ,这由普朗克首先发现,并由此人们公认能量“量子化”。
3.2 ? 表征微观能量交换的最大单位。
研究表明,?是微观能量交换的最大单位。 研究表明,还有更小级别的量子化能量单位:(1/Φn)? ,其中,n=0,1,2,3… 为量子数;而 Φ=1722.0451 为普适常数即(15)式。
3.3 ? 表征原子结构中电子轨道运动角动量的单位。
电子在原子结构中的轨道角动量若用符号 Le 表示,那么有:Le=n・? ,其中 n=0,1,2,3… 为量子数。
3.4 ? 表征微观粒子自旋角动量的单位。
实验已经表明微观粒子自旋也是量子化的。但对微观粒子自旋的描述量子力学明显力不从心,狄拉克用量子力学算得费米子(电子、质子)的自旋量皆为(1/2)? 是完全错误的结果。
3.5 ? 表征粒子自身能量量子化的单位。
实验已经表明人们也已公认,原子核自身能量也是量子化的,其量子化的单位为 ? 。
需要指出,原子核这种量子化状态并不是孤立的,然而量子力学却完全孤立看待。研究还表明,原子核这种量子化状态必然以某种方式作用于外界,尤其首先作用于核外电子。物理学重要任务就在于找出这种作用内在联系,遗憾的是所有理论均未能如此。并且,量子力学家们皆置此本职任务于不顾(可谓不务正业),而竞相与数学喧宾夺主。有目共睹!
3.6 ? 表征原子核与周围电子相互作用的能量单位。
研究表明,原子核的量子能量状态首先作用到核外电子,而周围电子必同时感受这种作用。于是核外所有电子都同时感受两种相互作用支配:
第一,核外所有电子同时受静电(库仑)引力能(场)支配,这种作用是经典的。在这种作用下,电子有落向原子核的趋势。
第二,原子中所有电子又同时受原子核量子化能量场的支配。因此,原子中所有核外电子必同时感受原子核这种量子化能量作用。并且,这就是原子结构中电子能量量子化的真实原因!也因此,核外所有电子的量子状态必与原子核一致,同一原子中核外所有电子的量子数必都相同,且都等与原子核的量子数。
也所以,量子力学认为原子不同壳层 K,L,M,N… 中电子的量子数分别为:n=0,1,2,3… 是完全错误的。纯系闭着眼睛摸大象!量子力学很善于这种猜测,又美其名曰“符合”试验。多么荒唐!
若用数学关系表达原子核这两种场量相互作用,这就是文献[5]、[6]、[7]推出的普适方程:
T= (1/2)V DDDDDD ①
T= E DDDDDDDD ② DDD (20)
E=n2・?2 / 2m・r2 DDDD ③
该方程因具有普遍意义,故称普适方程。研究表明,普适方程适于所有元素的原子结构,还适用于天体的结构,并且计算与实验真正符合很好(普适方程物理意义见下)。
3.7 ? 表征任何粒子(含天体)间相互作用能量的最大量子化单位(还有更小单位)。
这不是简单推广,而有极为丰富的物理内容。例如,? 将准确决定晶体结构,还准确决定天体天文结构。
3.8 ? 表征物质与场、场与场间相互作用常数。
它直接与普适常数相关,还将决定粒子的“反常磁矩”,附录中具体讨论。
3.9 物质波与波粒二象性问题恰系普朗克常数 ? 表演的内容(准确具体证明待续)。
3.10 ?(普朗克常数)将贯穿于全部物理世界全部内容,其中包括宇宙的爆炸和膨胀,光的干涉和衍射问题以及波粒二象性问题,核力与弱力问题等无一例外。
然而量子力学一无所知,严彦却夸夸其谈,自欺欺人又听不得不同意见。认真地研究表明,量子力学并未解决任何实质性物理学问题。量自力学的贡献主要在于在人类文明史上建立一个永久性纪念碑――【测不准原理】――科学史上奇耻大辱!历史将证明这是对量子力学恰如其分的评价。
上述可见,普朗克常数 h=2π? 已经揭示并将揭示大自然内在本质规律…
第四章 大自然(物质世界)内在本质规律一
大量研究,现总结普朗克常数已经揭示的大自然内在本质规律。对这些规律,量子力学完全科盲!
4.1 大自然内在本质规律之一―― 辐射能场客观存在
注意教材书(文献[9])已有“辐射场”及“能量场”的物理学概念。但囿于理论局限,使得教材书对这种场的描述是静止的(机械的)、孤立的(与物质世界无必然联系的)、无源的(原因不清),因而也是抽象的(没有物理意义的)。
上已证明,原子中能量量子化的根源是原子核,量子化是原子核自身性质。值得物理学注意的是,原子核这种性质并不孤立存在,它同时还严格地规定着所有外部世界。因而使得电子、原子、分子、物体、天体、宇宙都只能有唯一稳态位置和结构。这就是大自然最基本的内在本质规律。也就是普适方程即(20)式所揭示的规律。
那末,具体规律是什么呢?请看:
4.2 辐射能场(存在)定理
研究表明,辐射能场准确存在可用定理表述。
〖辐射能场定理〗:任何粒子(含场粒子及天体,无例外,下同)在其周围都形成(存在)一种辐射能场,这种辐射能场可用普朗克常数 ? 和量子数 n=0,1,2,3… 准确具体描述。在微观辐射能场表现为量子化,在宏观则表现为大量粒子的简并统计结果。
4.3 辐射能场实质
辐射能场实质系以粒子为中心,向周围空间抛射场粒子流(这里主旨中性场粒子流,对于电磁场当有别论),这种场粒子流经电子集约化就成了光子。研究也表明,任何光子包括 X 射线都准确如此。参见(15)式,据此不难描述任何光子的自身结构。并且可以证明任何光子的静止(如可能)质量均不为零。认为光子静止质量为零,还是量子力学根据“相对论”瞎子摸象猜测结果。
这已表明光子的真实粒子性。并可准确具体证明,所谓波动性实际上是普朗克常数与量子数相互作用的一种客观表象,任何光子都不存在任何物理意义上的波动属性。
4.4 辐射能场形象
研究表明,辐射能场形象与点光源的光通量完全一致。对于原子核,其辐射能场可用图(3)准确表示:
图中箭头方向表示辐射能流方向,其线密度表示能流密度,n为量子数。
4.5 辐射能场性质
研究表明,辐射能场实质系以光速抛射场粒子流(粒子上限为中微子),故,辐射能场具有排它性。原子核的辐射能场首先排斥核外所有电子,任何电子也因此未能落到核上,这是事实。所以,电子未能落到核上量子力学的任何解释都只能是自欺欺人的胡言乱语!也所以,玻尔对电子的担心完全多余。
需要指出,辐射能场这种排斥作用,通常主要表现为能量形式。相形之下排斥力效应很小,一般可忽略。这与太阳光辐射的能量效应十分明显,而太阳光的压力效应十分微小,完全相似。不过在研究宇宙膨胀时,完全不可忽略天体辐射的斥力效应。就是说,“宇宙斥力”存在。然,囿于历史和理论局限,爱因斯坦在提出宇宙斥力概念后,又不得不自我否定。
4.6 原子核辐射能场数学表达式
大量研究表明,原子核(质子)的辐射能场数学表达式准确为:
E = n2・h2 / 2mP・r2 DDDDDDDD (21)
式中 h 为普朗克常数,n为量子数,mP为质子质量,距离为r=0→∞,需指出,辐射能场场强 E 具有能量量纲(这是因为使用因子 h 结果),其数值则为 r处单位面积上的能量。
注意:该式与(64)式有必然联系,但物理意义微妙不同,且具有丰富物理内容(略)。
研究还表明,由此电子所得到的原子核辐射能场能量准确地为: E = n2・?2 / 2me・r2 DDDDDDD (22)
注意:这也就是玻尔量子化条件。
式中 me 为电子质量,不难看出普朗克常数 h=2π? 紧密地联系着质子和电子。
已很明显,量子力学与玻尔相比,玻尔正确,量子力学谬误!
并且由(21)、(22)式不难看出,当量子数 n=0时,E=0。 需指出,这是物质结构非常状态。参见图(3),在 n=0 时,原子核没有了辐射能场,原子核不再有排斥电子的能力。于是,电子必然落到核上。研究表明,这就是宇宙到达最低温度――宇宙奇点的情况。于是,原子中发生比核反应还强烈的变化,结果原子爆炸――物质爆炸――宇宙爆炸!这就是宇宙爆炸原因,由此也不难了解宇宙过去。
可悲的是,量子力学竟将量子数 n=0 也定义为原子的一种稳定状态。可歌呼?可泣乎?灾难,罪过!阿们――
4.7 辐射能场的实验验证
4.7.1 太阳的.辐射本领已足够大
目前世界公认太阳发射本领(文献[2])为3.8×1033(尔格/秒),这相当于太阳每秒抛射出质量为 m=4.2×109(千克) 物质。但如上可知,太阳实际发射本领远大于此。因为太阳光仅是辐射能流的一部分,这种能流粒子上限为中微子。
4.7.2 宇宙正在膨胀
宇宙正在膨胀,表明“宇宙斥力”存在,这是宇宙中心辐射能场性质。宇宙正在膨胀恰系宇宙中心辐射能场的客观真实写照(或曰照片)。 4.7.3 “太阳风”的存在
文献 [10]介绍的“太阳风”正是本文定义的太阳辐射能场,太阳风就是太阳辐射能场的客观真实写照。该文献给出了对太阳风考察的卫星实际探测结果(文献图示略)。这可谓太阳辐射能场的真实实验验证。
4.7.4 第四个验证是,任何原子中任何电子均未能落到核上,这是事实
不仅如此,人为方法:高能阴极射线、X射线或高能加速器也很难将电子打到原子核上。这绝非因碰撞截面太小,总会有几率。实际上正是由于原子核具有排它性的辐射能场排斥效应所致。由(22) 式可见,电子得到的原子核排斥能与距离平方成反比例。在核半径处排斥能十分巨大,以致可忽略静电引力能。简单计算表明,电子必须具有200倍C(光速)才可能到达核半径处。也因此,玻尔对电子的担心完全多余!
需要指出,对此类问题,量子力学仍会故伎重演――狡辩。但经如上及以下分析论证,量子力学纯系主观臆造,对物理学实质问题全然无知,已经使得量子力学的狡辩不再有任何效力。
4.7.5 第五个验证是人们熟悉的,然而又不熟悉的,这就是气体压力
量子力学会立即反驳说:“气体压力来自分子热运动和碰撞” (文献[8])。需指出,这种解释充其量只能算作表面化非本质解释,作为哲学或市民语言尚可,但不能作为物理学家语言。在严格物理意义上说这种解释是自欺欺人的。这种解释实际上并不清楚分子热运动的实质和根源,更不知温度对单个分子的意义是什么。量子力学(文献 [8])以公开宣称:“对单个分子温度没有任何意义”。
这是因为量子力学有一剂灵丹妙药――波函数 Ψ ――量子力学家主观意识,就可以包治百病。温度与这灵丹妙药无任何联系,在灵丹妙药中没任何位置,所以温度没有用处。也所以量子力学结论:对于单个分子,温度没有意义。
但是,只要神经不错乱,人人都懂得,既然宏观温度是大量分子集体贡献,怎么能说单个分子没有贡献?单个分子又怎能摆脱温度环境?这与人对社会贡献完全一致,能说个人对社会的贡献没有意义吗?!
大量研究已经表明,温度概念同样也有极为丰富的物理内容。温度问题同样也贯穿全部物理世界全部内容。并对此可做如下结论:
普朗克常数 h=2π? 与量子数 n=0,1,2,3…好比一对孪生兄弟,他们共同贯穿全部物理世界全部内容,并且,宏观温度 T 就是量子数 n=0,1,2,3… 的照片。
注意,此结论在确切物理意义上正确。
研究还表明:分子热运动及分子间斥力的实际根源正在于原子(核)间排斥能场相互作用的结果。并可得以下具体结果: PV=∑Ei DDDDDDDDDDDDDDDD (23)
式中PV为气体压力势能,Ei为单个气体分子的辐射能场能量(推导略)。这种严格关系唯一证明分子(原子)辐射能场客观存在。此时并唯有此时辐射能场的排斥力效应也十分明显,这就是气体压力。
第五章 大自然内在本质规律二
5.1 大自然内在本质规律之二――潜动能客观存在
研究还表明,这种规律正确存在也可用定理表述:
5.2 潜动能定理
〖潜动能定理〗:任何质量为 m 的物体(含场粒子及天体)当以速度 V 运动时,必有潜动能存在。若以符号 T2 表示则为:
T2 = (1/2) mV2 DDDDDDDDDDD (24)
可见,潜动能在数值上与物体经典动能(机械动能)相等。现将经典动能定义为显动能,并以符号 T1 表示之:
T1= T2 =(1/2) mV2 DDDDDDDD (25)
那么,可以定义物体运动全动能,以符号 Tm 表示则为:
Tm = T1+T2 = mV2 DDDDDDDDD (26)
如果,质量 m 以光速 C 运动,其全动能必为:
Tm= mC2 = E DDDDDDDDDDD (27)
看!这就是遐迩闻名的爱因斯坦质能关系。这已表明,爱因斯坦质能关系只不过是物体(粒子)运动全动能之特例!然而,不仅爱因斯坦本人,而且后人至今都不清楚质能关系的物理意义。可(27)式中 E=mC2 的物理意义是再清楚不过了!
5.3 潜动能的物理意义
研究表明,潜动能普遍客观存在,实际上它是物体(粒子)运动时的伴随能量。由于潜在性,低速时或直观上人们难以发觉。只有在高速时才明显表现出来,所以人们至今尚不知晓。
研究表明,潜动能实质也是一种辐射能场,这种场粒子上限亦为中微子,对中微子目前尚不能检测,这也是人们尚未发现潜动能的直接原因。
需指出,温度为 T 的物体当以速度 V 运动时,同时存在辐射能场及潜动能能场,两种能场分别可测并须分别描述。但是,以下将完全证明原子核的辐射能场实际上就是原子核自旋潜动能。由此也证明潜动能普遍客观存在。
也所以潜动能的能量效应较其压力(即动量)效应明显,尤其当速度V》C 时,人们无法观测到这种动量效应。然而当物体速度接近光速(V→C)时,潜动能的能量效应与动量效应均不可忽略。这时潜动能的能量效应形成爱因斯坦的质能关系事实;而其动量效应则形成“物质波”的事实。这就是“物质波”的本来面目和真实内容。
5.4 潜动能的实验验证
5.4.1 回旋加速器的验证
文献 [10] 介绍:“电子在回旋加速器中,任何瞬间,轨道平均磁场的增量必须是轨道上磁场增量的 2 倍”。即:
dBave =2dB DDDDDDDDDDDDD- (28)
这无疑表明本文如上全动能成立,亦即表明潜动能客观存在。
5.4.2 电子在加速器中同步辐射光
电子在加速器中同步辐射光能正是电子运动的潜动能,并且,电子同步辐射光的波长 λ为:
λ = h・c/E DDDDDDDDDDDDDD (29)
注意:式中能量 E 是电子同步辐射光能量,也就是电子的潜动能。
5.4.3 地球的潜动能
地球有潜动能?从没听说过!有人说。
不错,但经本文由普适方程已经计算出地球确有潜动能:月球的存在给出完全的证明。因为本文对月球的计算表明,普适方程不仅适用于太阳系,而且适于地(球)――月(球)结构。并且,对月球的计算,得出两个重要结果:①由普适方程计算月球绕地(球)轨道半径与天文观测(文献[2])的误差小于1% ; ②由普适方程计算得出――月球是颗裸星。这已是个奇迹,目前为止任何理论都办不到!
这种结果无疑表明:
第一,地球所得到的太阳辐射能刚好等于地球轨道动能,也刚好等于地球的潜动能。于是,地球能量处于一种动平衡中。这表明,月球绕地(球)轨道受地球潜动能严格支配,亦即受地球轨道动能严格支配,亦即受太阳能量严格支配。不仅如此,太阳以此严格支配着系内所有天体(无例外)的运行(位置、动能、尺寸、质量以及轨道曲线性质)。
第二,地球运动潜动能客观存在,在数值上准确等于地球轨道运行动能。故〖潜动能定理〗成立!
第三,“物质波”就是本文所定义的“潜动能”。
第四,普适方程无条件成立!
5.4.4 X射线韧致辐射
周知,X射线韧致辐射最短波长 λmin 为:
λmin = h・c/E -DDDDDDDDDDD (30)
式中 E 为外加能量,在数值上等于电子显动能,也等于潜动能。需要指出的是,电子只能放出潜动能形成所谓的“波长”:λ。而电子的显动能与宏观物体的机械动能一样:只能直接作机械功,不能直接成为辐射能。量子力学对此问题“心不在肝”!
所以,(30)式的真实物理内容是:电子放出潜动能形成所谓波长:λ,这证明潜动能客观存在。可是,量子力学,还有德布罗意,把这称为“物质波”!
还要注意:由(30)式可见,韧致辐射最短波长 λmin 连续可变,这已完全表明电子能量连续可变。再一次证明“量子化”并非电子自身固有属性。
第六章 物质波及其实质
6.1 究竟物质波是什么
谈物质波问题,恰进入量子力学权威领地。作为权威,理应对此做出科学合理解释。遗憾的是虽经近百年发展量子力学仍满足于对物理现象作似是而非的猜测,量子力学的“波函数”概念正是对“物质波”现象的猜测,并强加给电子。
下面考察物质波。
德布罗意“物质波波长”表达式为:
λ = h/p DDDDDDDDDDDDDDDD (31)
该式表示什么物理意义呢?
认真研究表明:虽然 λ 具有长度量纲,但并不表征任何长度物理量,只能表征粒子动量p 的反比量度。之所以具有长度量纲,是因为动量 p 反比量度的单位取 h 的结果。除此之外(31)式不再有其他物理意义,或将其变化如下:
λ=h/p=hv/pv=hv/mv2=hv/Em DDD (32)
式中 Em=Tm 为前文定义的粒子运动“全动能”,这表明 λ 亦可表征粒子运动全动能的反比量度,或者说是对潜动能的一种量度。所以可结论:
6.2 物质波实质
第一,“物质波”波长只能表征粒子运动时的动量效应或者潜动能,实质是潜动能的反比量度。除此之外(32)、(31)式不再有其它意义。
第二,“物质波波长”绝不表示粒子有任何物理意义上的“波动”性质!
第三,那又为何将 λ 定义为“波长”呢?研究表明,这还是在于量子力学的特长――富于猜想的结果:看到粒子(光子或电子)的干涉和衍射现象,联想宏观波动(水面波动)的干涉,于是猜想微观粒子(光子和电子)有一种说不清的波动性质。由此便将 λ 定义为“波长”。殊不知,宏观波动(水面波动)的干涉与微观粒子的干涉是完全不同的两回事。
研究表明,水面波动确系水面物质波动。而粒子(光子和电子)的干涉和衍射却完全是由普朗克常数 ? 与量子数 n (一对孪生兄弟) 共同(技术)表演的结果。并可严格准确具体证明:粒子(光子或电子)的干涉条件中的自然数 n=0,1,2,3… 恰为量子数 n=0,1,2,3…(略)。这是因为粒子的干涉和衍射现象是粒子与(量子化了的)物质场(辐射能场)相互作用的必然结果。
并且在本文已到达的深度――准确描述场粒子自身结构深度上说,仍未发现任何粒子有任何内禀波动属性。这说明根本不存在“物质波”。而德布罗意“物质波”概念恰在于粒子运动“潜动能”的事实。所以,与其说德布罗意发现了“物质波”,毋宁说他发现了粒子运动的潜动能。
之所以人们认为粒子具有波动性,客观原因在于人们对微观粒子,例如光子,几乎完全缺乏了解。也因之,目前为止,光子的“波粒二象性”问题仍属世界公认遗难问题之一!
第七章 普适方程物理意义
7.1 普适方程物理意义
普适方程物理意义可用图(4)
描述如下:
图中曲线 ① 就是普适方程 ①
式,这代表大自然一种普遍基本规
律――相互吸引规律。式中 T 为
粒子(含天体 )轨道动能,V 为引
力势能。动能等与势能之半,这本是
经典物理内容。
曲线 ③ 就是普适方程 ③ 式,
这代表大自然另一种普遍基本规律
――相互排斥规律。式中 E 为粒子
(含天体)所得到的由辐射中心来的
辐射(排斥)能。
显然,曲线 ① 是线性的,即引
力能 V 随距离 r 呈直线变化;而
排斥能 E(曲线 ③)是双曲线。故,
两条曲线必相交,交点为 ②,即普适方程 ② 式(T=E)。这代表大自然第三种基本规律――普遍客观存在规律――两种相反作用永恒绝对平衡规律:既可以是稳态平衡,例如原子和太阳系;又可以是动态平衡,例如银河系及宇宙的膨胀(含宇宙爆炸)。并且牛顿力学在大自然中完全好用!量子力学对牛顿力学的非议纯属癔语糊勒!
7.2 普适方程注释
第一,普适方程物理意义虽很宽广,但却真实具体,并不抽象。
第二,普适方程可以直接用来计算原子结构,计算天文结构须要变换(略)。
第三,已不难看出大自然(宇宙万物)没有任何东西能够(可以)逃脱普适方程规律的支配!所以这里用了“永恒绝对普遍”规律说法,不仅物理意义,而且哲学意义准确可靠。亦不难看出人类目前为止的哲学理论错误(略)!
第四,因此不难理解:普朗克常数及量子数好比一对孪生兄弟,他们共同贯穿全部物理世界全部内容!
研究表明,这已构成物理学最基本的定律――物理学奠基定律。以致物理学不得不另辟一章:
第八章 物理学奠基定律
8.1 物理学奠基定律
〖物理学奠基定律〗:普朗克常数 h=2π? 与量子数 n=0,1,2,3… 好比一对孪生兄弟,它们同时共同贯穿全部物理世界全部内容,无例外。
8.2 奠基注释
大量研究表明,这不是简单推广。该定律普遍永恒绝对全天候成立!世界上找不到脱离这种定律的东西,人类的灵魂也不例外。因此,也没有能脱离〖物理学奠基定律〗的物理学。所以这叫〖物理学奠基定律〗,名副其实也!
第九章 量子力学的猜测
上述可见,量子力学对一些基本物理学问题要么似是而非,要么一无所知,俨然却夸夸其谈。甚者竟反科学之道建立了【测不准原理】,于是使得科学陷于恶性循环不解之中。这就是目前科学活生生的现实!
现总结量子力学对科学的种种似是而非的猜测:
量子力学猜测一:(目前)试验电离能 = 原子真实能级
量子力学猜测二:原子结构不同壳层 K,L,M,N…中电子的量子数分别为n=0,1,2,3…
量子力学猜测三:粒子(物质)具有(一种朦胧的)波动属性
量子力学猜测四:“物质波”①是轨迹波;②是几率波;③是弥撒物质波包
量子力学猜测五:费米子(电子、质子)的自旋量皆为(1/2)?
量子力学猜测六:电子具有反常磁矩属性(闭着眼睛摸大象)(以下准确计算证明)
量子力学猜测七:物质世界是测不准的,且不可能测准的,并由此建立一种反科学的理论──【测不准原理】 等等,仅举与本文有关七例。
以上及以下讨论充分证明《量子力学》完全错误,一无是处!并可对物理学做如下结论。
10.1 世界是粒子的(含场粒子及天体)。但任何粒子都不存在任何物理意义上的内禀波动属性。
10.2 粒子能量是量子化的(包括天体)。但实际上根本不存在什么“量子”,即使将“量子”理解为“能量子”也不科学。(量子力学纯属虚构!)
10.3 普朗克常数 ? 及量子数 n 已给出并将给出全部物理世界准确信息,它们共同贯穿全部物理世界全部内容。
10.4 任何粒子(含天体,电子,无例外)均不具反常磁矩内禀属性(以下给出具体计算严格证明)。
10.5 物质世界是可测的,并完全可测准的,其准确程度完全取决于普朗克常数 h=2π? 的准确度。
10.6 电子、质子、中子都是经典粒子。附录中严格证明(这种证明本身就是物理学一种奇迹,量子力学望尘莫及)。
10.7 目前为止,世界是经典的。所以,量子力学所谓超脱经典实际就是超脱科学!
以下附录是对全文的严格、具体证明。
第十一章 附录:粒子及其磁矩问题
粒子物理问题,由于缺少直观经验,这给人们正确认识造成极大困难。然而量子力学的出现并没有帮助人们解决困难,反而给人们本来有限的认识能力又设置了人为的更难以逾越的障碍,这就是【测不准原理】。并把人们的认识能力禁锢在量子力学谬误之中。
目前为止的实验,已经验证粒子具有磁矩。但对粒子磁矩问题,量子力学由于缺乏了解,又为了“符合”试验,经常自觉不自觉混淆,有时偷换,普朗克常数的物理概念。这已使得量子力学对粒子磁矩问题的描述严重有诈!
以下用CGS和高斯单位制具体讨论:
11.1 粒子磁矩问题的实验表达式
文献 [10] 中,粒子磁矩表达通式如下:
g = (h/μ0 H=ω?/μ0 H DDDDDDD (33)
研究表明,该式可谓经验公式,因由试验而来,应当是正确表达式。
然而问题在于,量子力学对实验表达式的真实物理意义及实验的真实物理过程并不清楚。对表达式的理解也有错误,因而得出完全错误的结果和结论。
对于电子,(33)式可变为:
ge=ωe ? / μBH DDDDDDDDDDDD (34)
式中 ge=1.0011596 被量子力学定义为电子的“反常磁矩”值,ωe 为电子自旋磁矩在磁场中进动角频。并有:
μB= γe ? =(e/2meC)? DDDDDDD (35)
其中 γe = e/2meC DDDDDDDDDDDD (36)
那么有 ge= (ωe ? / ? H)÷ γe DDDDDDDD (37)
可简为 ge = ωe / γe H DDDDDDDDDDD (38)
这就是量子力学基本思路,并由此得出电子自旋磁矩错误结果。又将这种错误勇敢地推广到其它粒子和其他情况,这就错上加错。
需要指出,根据教科书概念,(36)式为电子轨道回旋比。量子力学又认为电子自旋回旋比为轨道回旋比的2倍,这是由于认为(实际是猜测)电子自旋量为(1/2)? 的必然结果。也得出电子的朗德因子为 2 的结果,这是完全错误的(见下)。
以下讨论给出完全的证明:电子纯系经典粒子,并且其荷质比绝对均匀。
那么,对于这样的经典粒子――电子来说,不管其角动量如何变化其轨道回旋比与自旋回旋比永远相等(只要建立均匀荷质比的经典粒子模型,立即可证,略)。
考虑到量子力学错误因素在内,不影响以上及以下讨论。研究表明(38)式对电子仍然准确成立。
但量子力学错误主要表现在:
11.2 量子力学所犯经典错误
◆量子力学所犯经典错误一:将 g 定义为磁矩“反常”因子。这表明量子力学缺乏了解又理论贫乏,犯指导方向错误。以下将给出 g 因子的真实物理意义和内容。
◆量子力学所犯经典错误二:认为费米子(电子、质子)的自旋量皆为(1/2)? ,这是狄拉克根据量子力学计算的错误结果:实际上是与作为能量单位的 ? 简单呼应导出结果,没有物理意义。因而是完全错误的。
◆量子力学所犯经典错误三:量子力学自觉不自觉混淆并滥用普朗克常数 ? 的物理概念并偷换之,这叫偷换概念。注意,(37)式中分线上下都有 ? 项。由(33)式可知:
(h ≡ ω? = E DDDDDDDDDDDDDD (39)
这里 ? 分明表示能量 E 的单位,这就是(37)式分线上面之 ? 。而(37)式分线下面之 ? 却是角动量的单位。两种完全不同的物理概念不容混淆,虽然它们的数值和量纲完全一致。
称职的物理学家在未有把握之前不会轻易消去 ? 项。然而量子力学却毫不顾忌这么做了,那末所得结果必有诈!
◆量子力学所犯经典错误四:以下将证明量子力学完全不了解粒子磁矩实验的真实物理过程以及(33)、(38)式的真实物理意义。
那么,电子磁矩实验真实物理内容是什么呢?现将(34)式变化如下:
ωe = (ge・H/?)μB DDDDDDDDDD (40) 注意,式中 μB 为玻尔磁子,系作为磁矩的单位出现,为常数;而 ? 则作为能量的单位出现,亦为常数;因子 ge 也是常数。
那么,(40)式明确表明:ωe 与 H 成正比,而与电子真实角动量无关(注意式中无有角动量物理量)。也就是说,无论电子真实角动量是多少,(40)式中的 ωe 都保持不变。
或者由(38)式得:
ωe = ge・H・γe DDDDDDDDDDD (41)
式中 ge 及 γe 均为常数,该式仍然表明 ωe 只与 H 成正比,与电子真实角动量无关。并请注意,这种认识上的差异将产生完全不同的结论。
由此可结论:由于粒子磁矩进动实验结果与粒子真实角动量这种无关性(注意:与实验无关,并非理论无关),因而这种试验就不能直接测得任何粒子真实磁矩。因为完全相反,粒子真实磁矩直接与角动量紧密(理论)相关(只要建立经典粒子模型立即可证)。并且研究表明,这一结论对任何粒子都成立。
然而,量子力学却由此直接得出“电子自旋磁矩” μe :
μe = ge・μB DDDDDDDDDDDDD (42)
注意:这种结果,①偷换了常数 ? 概念;②假定电子自旋量为(1/2)? ;③并不了解 ge 因子的真实物理意义,因而是完全错误的结果。
然而,(41)式是有功劳的,它已经揭示出粒子磁矩问题的本质规律(量子力学全然不知)。并且,这种规律的正确性可用下述 Ⅳ 条磁矩定理表述。
11.3 粒子磁矩定理Ⅰ
〖粒子磁矩定理Ⅰ〗: 任何粒子(含场粒子及天体,下同)的磁矩问题都是经典问题,不存在任何非经典问题。
显然,此定理的证明,不可能立竿以毕。但是,本文如下仍将给出完全的证明!
这定理的证明本身就已是物理学奇迹之一。这已表明量子力学完全无聊!
11.4 粒子磁矩定理 Ⅱ
〖粒子磁矩定理 Ⅱ〗:任何磁矩进动试验都不能直接测得任何粒子的真实磁矩。但玻尔磁子除外。
其实,上述讨论已经给出定理 Ⅱ 的证明。这是由于实验磁矩进动角频 (ω) 与粒子真实角动量 (L)无关,而粒子真实磁矩(μ)却与粒子真实角动量 (L) 紧密直接相关(不可开胶)!
然而,量子力学竟然由实验直接得出粒子的磁矩结果。那么,这种结果必不真实,严重有诈!这表明,量子力学先天不足,后天空虚,已养成寄生性和猜测性。所谓寄生旨在寄生于经典物理,经典物理已清的,量子力学也清楚,并夸其谈而娓动听;经典物理未清的,量子力学也一无所知,不得不依赖对实验进行猜测――并美其名曰“符合”试验。
11.5 粒子磁矩问题理论表达式
研究表明,为了要得到粒子真实磁矩,就必须建立磁矩问题的理论表达式。量子力学对此完全无能。本文大量研究,现给出粒子磁矩问题的准确理论表达式如下:
Kφ = ω・L / μ・H DDDDDDDDDD (43)
或为讨论方便变为:
ω = Kφ・μ ・H/ L DDDDDDDDDD (44)
注意,这种理论表达式的正确性,可用粒子磁矩定理 Ⅲ 表述如下:
11.6 粒子磁矩定理 Ⅲ
〖粒子磁矩定理 Ⅲ〗:任何粒子(同上)不管公转还是自旋(旋转轴须平行),其磁矩在磁场中进动角频 ω 与粒子磁矩 μ 成正比,与外加磁场强度 H 成正比,与粒子角动量 L 成反比。其比例为常数。
若用符号 Kφ 表示这个常数,那么有:
Kφ = 1.0011596 DDDDDDDDDDDD (45)
研究表明,Kφ 为物质与物质场相互作用常数,并且这是所有粒子(含天体)的共性问题,绝非任何粒子(例如电子)所特有。任何粒子,无例外,都不具反常磁矩内禀属性,以下给出完全的证明。
研究还表明,理论表达式即(43)、(44)式具有普遍意义,对所有粒子(含天体)任何情况(公转和自转)都准确适用。并都将得到与实验完全相符的结果。
这一事实完全表明:
第一,粒子磁矩问题是共性问题。
第二,粒子磁矩问题确系经典问题。这表明〖粒子磁矩定理Ⅰ〗成立(以下还将证明)。
11.7 电子及其磁矩
作为物理学者,在将(34)式变为(38)式时不应忘记两件事:
11.7.1 物理学者不应忘记第一件事
第一件事:由于混淆并(偷)更换常数 ? 物理概念的结果,使得(38)式具有了完全特殊的意义。在于,(38)式却反映且唯能反映电子基态轨道磁矩真实情况。这是由于唯基态电子轨道运动角动量为 ? ,也方可与作为能量单位的 ? 相消。这么做的结果,使得磁矩实验只能直接测得电子基态轨道运动真实磁矩,且在数值上等于玻尔磁子μB :
μB = ωe・? / ge・H DDDDDDDDDD (46)
需指出,这是所有磁矩进动试验所能测得的唯一真实磁矩。除此之外任何粒子任何情况(公转和自转)的真实磁矩都不可能由磁矩进动实验直接得出(只要建立经典模型立即可证)!
(46)式也可由(34)式直接导出,但物理意义完全不同:在(34)式中,μB 系作为磁矩的单位出现,为常数,? 则作为能量的单位出现;而(46)式中 μB 则是电子基态轨道真实磁矩,而 ? 为电子基态轨道运动真实角动量。
11.7.2 电子快报
电子快报:
研究表明,(46)式又有引伸的重要物理意义(可谓物理学今古奇观):在于由电子自旋的实验竟然得出电子轨道运动的真实磁矩μB ; 反而无论如何也不能直接测得电子的自旋真实磁矩。就是说,将电子自旋试验参数(自旋进动角频ωe 、自旋试验场强H、自旋因子ge)代入(46)式,居然得出电子基态轨道运动真实磁矩μB !并且计算也表明,对其它轨道磁矩(38)式也适用。这便是值得物理学家注意的“电子快报”!于是有:
11.7.3 电子磁矩问题的表达通式
因此,可以构造电子磁矩问题的表达通式:
μe = ωe・Le / ge・H DDDDDDDD (47)
式中 μe 既表示电子的自旋磁矩,也表示轨道磁矩,Le则为对应的角动量。
11.7.4 电子磁矩问题表达通式的应用
例一:用电子磁矩表达通式即(47)式求解电子轨道角动量为 L2 =2? 时的轨道磁矩μ2
解:将 L2=2? 代入(47)式有:
μ2 =ωeLe/geH=ωeL2/geH=ωe・2?/geH=2(ωe?/geH)
=2μB (正确)
研究表明,对电子自旋(47)式当然成立,因为(34)~(38)式是系由自旋试验而来。只要将电子自旋真实角动量代入(47)式便得电子自旋真实磁矩(以下给出结果)。 11.7.5 庄严事实
庄严事实:
由电子自旋试验得到的结果即(38)式,却完全适用于电子任何情况(包括自旋各种状态,也包括轨道公转各种情况)。这已充分证明 〖粒子磁矩定理 Ⅲ〗 成立,同时证明 〖粒子磁矩定理Ⅰ〗也成立。如果电子不是经典粒子,(47)式绝不会成立。
11.7.6 一条真理
一条真理:
上述庄严事实展示一条真理,即下式成立:
ω自 / ω公 = ωe / ωB ≡ 1 DDDDDD (48)
式中用 ω自 表示电子自旋磁矩进动角频,亦即 ωe ;而 ω公 表示电子轨道磁矩进动角频,亦即ωB 。研究表明这是〖粒子磁矩定理 Ⅲ〗 及 〖粒子磁矩定理Ⅰ〗 的必然结果!以下还将对 (48) 式进一步证明。
这种结果,唯一表明电子纯系经典粒子,因为只有经典的荷电粒子模型(并且荷质比均匀)才有(48)式结果(只要建立经典模型立即可证,略)。
11.7.7 量子力学错误结果
然而,量子力学却得出与(48)式相悖的错误结果:
ωe/ωB = μe/μB = ge = 1.0011596 DDD (49)
显然,量子力学完全不知常数 ge 的真实物理意义。更不知:〖粒子磁矩定理 Ⅱ〗已无余地地指出,任何磁矩进动试验都不可能直接测得任何粒子的真实磁矩!然而,量子力学却直接得出(42)、(49)式结果。所以这种结果必不真实,严重有诈!
也显然,这种结果纯系根据实验比值瞎子摸象。又美其名曰“符合”试验,多荒唐!
11.7.8 物理学者不应忘记第二件事―― 荷质比均匀问题
第二件事:电子(作为粒子)自身内部结构各点微荷质比是否均匀?如果微荷质比均匀,则(34)~(38)式均成立,反之都不成立。
这问题,只要建立经典模型立即可证(略)。同样可证明,如果粒子内部微荷质比不均匀对轨道公转磁矩影响甚微,可忽略;但对自旋磁矩影响显著,不可忽视(研究表明质子和中子正是这种情况)。然而,量子力学一律忽视!
以下对荷质比作定量讨论,需要定义。
微荷质比的定义:将粒子内部结构各点的真实荷质比定义为微荷质比,用符号 △q/△m 表之。
那么,如果粒子自身内部结构各点微荷质比点点相同,即:
△q/△m = 常数 DDDDDDDDDDD (50)
则被定义为:粒子自身内部结构荷质比均匀。
否则谓荷质比不均匀。
显然,此类问题量子力学显得力所不及。但值得庆幸的是,对电子来说大量研究表明(50)式准确成立。也正因如此,才允许(否则不允许)进行(35)~(38)式变换,才有(48)式结果。否则(48)式不会成立,也不会有(47)是正确结果。
此外,本文应用普适方程已准确推出电子自身内部结构(繁琐,略),这种结构也准确表明电子内部结构各点微荷质比点点相同。且有:
△q/△m = 常数 =e/me DDDDDDD (51)
那么,以下 〖粒子磁矩定理 Ⅳ〗给(48)式以严格证明。
11.8 粒子磁矩定理 Ⅳ
〖粒子磁矩定理 Ⅳ〗:任何粒子(同上)只要是经典的,如果(50)式成立,不管公转还是自旋下式总成立:
ω1 / ω2 =q1/m1 ÷ q2/m2 -DDDDD (52)
式中 q1/m1、q2/m2 分别表示两种情况下的粒子平均荷质比;ω1、ω2 分别表示两种情况下磁矩进动角频;下表 “1”、“2”表示两种情况:其中包括两种粒子情况 m1、m2,或者两种电荷 q1、q2 情况,或者表示同一粒子两种试验条件,或者表示自转与公转两种情况。
这表明(52)式的广泛适应性。它也表明粒子磁矩问题的共性,同时也表明离子磁矩问题的经典性。
只要建立经典模型,〖粒子磁矩定理 Ⅳ〗立即可证(略)。需指出,〖粒子磁矩定理 Ⅳ〗既可由理论表达式推导证明(略),也可由实验表达式推导(略)。
那么,将(52)式应用于电子的自旋与公转两种情况,则有:
ω1/ω2 = ω自/ω公 = ωe/ωB
=q1/m1 ÷ q2/m2 DDDDDD (53)
式中下标“1”表示电子自旋情况,下标“2”表示电子公转情况。于是:
q1/m1 ≡ q2/m2 ≡ e/me
那么有: ω自/ω公 ≡ ωe / ωB ≡ 1 DDDDDDD (54)
这表明(48)式成立,亦即表明电子自身内部荷质比均匀。
这再一次证明了电子问题的经典性质。如果电子不是经典粒子(54)式绝不成立。
至此,上述四条磁矩定理严格证毕。
那么,这就在事实上彻底打破了《量子力学》关于电子理论问题的神话――鬼话。
并且至此,已完全、充分、确切地证明了量子力学纯系伪科学(非任何偏见)。在哲学及物理学意义上说,此结论都严格准确。
11.9 粒子磁矩理论表达式的应用
11.9.1 用理论表达式计算电子轨道磁矩
例二,应用粒子磁矩理论表达式即(43)式求解电子基态轨道运动角动量为 L1= ? 时的轨道磁矩 μB
解:由(43)及(54)式得
Kφ = ωBL1/μBH = ωe? / μBH DDDD (55)
那么 μB = ωe? / KφH DDDDDDDDDDD (56)
式中 Kφ= ge (数值相等但物理意义不同)。显然,该式与(46)式等价。所以(56)式结果正确。这表明本文磁矩理论表达式正确成立。
也显然,对于其它轨道磁矩理论表达式都成立(略)。
那么,(55)式是一个很有用的式子,他好比 粒子磁矩问题杠杆,由它可导出所有粒子所有情况(公转和自传)的真实磁矩。
11.9.2 用理论表达式计算电子自旋真实磁矩
例三,用粒子磁矩理论表达式求解电子自旋真实磁矩: μe
解:将磁矩理论表达式用于电子自旋则有
Kφ = ωeLe / μeH DDDDDDDDDDD (57)
联立(55)、(57)二式则有
μe = (ωeLe /ωB ?)μB DDDDDD (58)
由〖粒子磁矩定理 Ⅳ〗及(48)式知:ωe=ωB ,故有:
μe = (Le/?)μB DDDDDDDDDDD (59)
只要将电子真实自旋角动量:Le
Le = (1/401.16764) ? DDDDDDDDD (60)
(这是本文大量研究结果,推导繁琐,略)代入(59)式便得电子自旋真实磁矩:μe
μe = (1/401.16764) μB DDDDDDDD (61)
可有人不敢相信这 (61) 式结果。但是,(59)式必正确!
那么,为何量子力学猜测电子自旋量为(1/2)? ,又能与实验“相符”呢? 这是由于磁矩实验表达式即(34)~(38)式与电子真实角动量无关,不管电子真实角动量是多少,(34)与(38)二式总自洽成立。因此,量子力学诡称符合实验,实属欺诈!
下面考察质子。
11.10 质子及其真实磁矩
考察质子磁矩立刻出现困难:却乏质子有关数据。
11.10.1 质子结构数据
不过不要紧,本文大量研究已经给出质子自身结构准确描述,并在几方面都与实验完全相符。这种描述给出如下两个重要结果:
第一,质子自旋真实角动量以 LP 表示,则为:
LP=h=2π ?=6.6260755×10-27(尔格妙) DDD (62)
第二,质子自旋理论半径以 rP 表示,则为:
rP = 1.324100×10-13 (cm) DDDDDD (63)
这两项结果推导繁琐,但以下仍将给出出其不意令人叹为观止的证明。
仿照电子,对质子做如下计算:
EP=n2LP2/ 2mPrP2 =n2h2/ 2mPrP2 DDD (64)
式中 mP 为质子质量,n为量子数。将(63)、(62)式代入得:
EP = n2×7.5163935×10-4(尔格) DDDD (65)
注意:式中数字恰为质子自旋动能,现以符号 TP1 表示:
TP1=(1/2)mP・C2
=7.5163935×10-4(尔格) DDDDDD (66)
那么,据潜动能定理,质子必有潜动能,以 TP2 表示:
TP2=TP1 =(1/2)mP・C2
=7.5163935×10-4(尔格) DDD (67)
那么,质子必有全动能以 EPm 表示:
EPm= TP1+TP2=mP・C2
=1.5032787×10-3(尔格) DDDDD (68)
这就是闻名遐迩的爱因斯坦“质能关系”式: E = mC2 DDDDDDDDDDDDDDDD (69)
这表明质子自旋速度恰为光速C,那么质子自旋角动量若以符号 LP 表示必为:
LP=mP・C・rP = 6.6260755×10-27(尔格妙)
= h =2π ? DDDDDDDDDDDDD (70)
如上计算表明,(63)、(62)二式必需同时成立。如果 LP 、rP 中一项不成立,则上述计算都不成立。这可谓对质子结构数据初步证明,以下还将证明。
11.10.2 质子世界
注意,(64)式有着极为丰富的物理内容。现将其变化如下
E = n2h2/ 2mPr2 DDDDDDDDDDDD (71)
这就是质子辐射能场准确数学表达式,式中 r=rP→∞ 为距离,E的量纲为能量,但其数值为在 r 处单位面积上的能量,即能场强度。当距离从 ∞ 收缩至 rP 时,能量 E 恰为 EP 即(65)式,且此时质能关系式 E=mC2 成立。这说明质子活动(自旋)范围为rP(自旋半径),亦即(63)式成立。
上述可见,质子世界的(作用)范围为 r=0→∞。其中 0→rP 为质子内部结构世界,而rP → ∞ 为质子(或原子核)的外部作用世界。
11.10.3 量子化的根源
注意,(64)式及(71)式能量都是量子化的,并且,这就是世界量子化的真实根源!这是质子(原子核)的内禀属性。也并且,原子核(质子)以此严格规定并支配着所有外部世界:核外所有电子、原子、分子、晶体、固体、液体、气体、天体、宇宙的结构和性质,以及宇宙的历程。这些也都是大自然内在本质规律。
11.10.4 质子与普适常数
根据经典物理,现将质子电荷库仑自举能用 Epe 表示,则:
Epe=e2/2rP=8.7296129×10-7(尔格) DDD (72)
那么有:
EPm/Epe = 1722.0451 = Φ DDDDDDD (73)
这也就是正文中的普适常数 Φ 之值,参见(15)式。式中 EPm 为质子全动能,即(68)式。可见,普适常数 Φ 还严格规定着质子。
注意:(15)式与 (73)式是完全不同的计算,然而竟得出完全相同的结果,即普适常数 Φ之值。这种令人叹为观止的结果,已完全表明本文对质子的计算无误。以上质子数据都成立。
11.10.5 质子与反常磁矩
作如下计算:
(TP1+TP2)/TP1 = 1.0011614 DDDDDD (74)
这就是试验测得的“反常磁矩值”。注意文献[10]介绍:“试验测得电子反常磁矩值为1.0011609(±0.0000024)”。
再做如下计算: 1+1÷(Φ/2)=1+2/Φ=1.0011614 DDD (75)
这就是普适常数 Φ 与反常磁矩的关系。
上述计算已经表明:
第一,谓反常磁矩值并非为电子所特有,而是物质间相互作用常数,为任何粒子(包括天体)所共有。
第二,本文关于质子结构数据的计算准确无误。
11.10.6 质子的真实磁矩
有了上述准备,现在继续考察质子磁矩。但又出现困难:质子内部结构微荷质比是否均匀?不过不要紧:可以先假定其荷质比均匀,然后在研究处理。
那么,如果质子荷质比均匀,亦即假定(50)式对质子成立,就可将 〖粒子磁矩定理 Ⅳ〗应用于质子和电子两种粒子。必有:
ω1/ω2 = ωe/ωP = q1/m1 ÷ q2/m2 = e/me ÷ e/mP
=mP/me DDDDDDDDDDD (76)
式中用下标“1”表示电子,下标“2”表示质子,所以有:
ωe/ωP = mP/me DDDDDDDDDDD (77)
该式右端为质子与电子的质量之比,为:
mP/me = 1836.1528 DDDDDDDDDDD (78)
而(77)式左端,实验(文献[12])已经测得:
ωe /ωP = 658.210688 DDDDDDDDD (79)
然而,量子力学(文献[12])错误地推荐此值为:
ωe/ωP = μe/μP = 658.210688 DDDDD (80)
显然,这是错误结果:第一因为,上述 〖粒子磁矩定理 Ⅱ〗 已无余地地指出,任何磁矩进动实验都不可能直接测得任何粒子的真实磁矩;第二因为,试验实际测得的数据是 ω 而不 μ,
这表明(79)式正确无误,而(80)式错误。
回头再看,(77)式并不成立!究其原因恰在于:假设不合理。原来质子自身结构荷质比并不均匀!然而,不均匀程度如何?需作如下计算:
mP/me ÷ ωe /ωP = 1836.1528/658.88
= 2.7896125 DDDD (81)
注意:这就是质子内部结构荷质比不均匀程度。因为如果荷质比均匀,(77)式必成立(据磁矩定理Ⅳ)!而事实不成立,恰在于质子的荷质比不均匀(唯一原因)。故,(81)式准确表征质子荷质比不均匀程度。
若以符号 gP 表示质子荷质比不均匀因子(即不均程度),则有:
gP = mP/me ÷ωe /ωP = 2.7896125 DDDD (82)
大量研究表明,此种关系对任何粒子都准确成立。
于是粒子荷质比不均因子(以符号 g 表示)的表达通式为: g = m/me ÷ωe /ω DDDDDDDDDDD (83)
显然,这里的荷质不均因子与教科书中(文献[4])朗德因子数值相近,但物理意义完全不同。若以符号 g’表示朗德因子,则有:
Kφ = g’/g =1.0011596 DDDDDDDD (84)
研究表明,(84)式对所有粒子都准确成立。那么,对质子则有:
Kφ = gP’/gP = 2.79284386/2.7896125
=1.0011596 DDDDDD (85)
看!质子也有了“反常磁矩值”:1.0011596。 这种计算,再次打破了量子力学关于电子的神话――鬼话。
所以研究表明,Kφ=1.0011596 为物质与物质场相互作用常数(参见 〖粒子磁矩定理Ⅲ〗),为任何粒子(包括天体)所共有。并不为电子所特有,因而不能表征磁矩“反常”。
那么,将磁矩理论表达式,即(43)式用于质子:
Kφ = ωP・LP / μP・H DDDDDDDDD (86)
联立(55)、(86)二式有:
μP =(ωP・LP/ωe・? )μB DDDDDDD (87)
将(70)、(79)二式代入得;
μP = (2π/658.210688) μB
= 8.8528430×10-23(尔格/高斯) DDD (88)
这就是质子自旋真实磁矩!这是质子磁矩的第一种算法。用这种算法可以算得任何粒子的真实磁矩,下面介绍另种算法。
11.11 粒子磁矩另一种算法
大量研究,下面给出粒子磁矩另种算法表达通式:
μ = g・γ・L DDDDDDDDDDDDDD (89)
研究表明,该式对所有粒子的磁矩都准确适用。虽然教科书中也有一模一样的公式,但物理意义大相径庭!
这里, L 为粒子真实角动量;γ为所谓的回旋比,但对荷质比不均匀的粒子,γ已不再能表征真实回旋比,而只能表征平均荷质比概念;g 则为荷质比不均因子,它表征粒子内部荷质比不均匀程度,为无量纲常数,可由实验测定,也可理论推导。并且有:
g ≡ g’/Kφ DDDDDDDDDDDDDDD (90)
式中 g’为教科书中的“朗德因子”。研究表明(89)、(90)二式对任何粒子(含天体),不管公转还是自转都严格成立。
11.11.1 电子磁矩另一种算法
对于电子,(90)式变为:
ge=ge’/Kφ=1.0011596/1.0011596 ≡1 DDD (91)
这里,电子的 ge≡1, 表征电子内部结构各点荷质比绝对均匀。并再次证明电子确系经典粒子。那么,以上所有计算均有效!
11.11.2 用另种算法计算电子轨道磁矩
例四,用(89)式求解电子轨道角动量为 L3=3? 时的轨道磁矩 μ3
解:对于电子,ge≡1, γe=e/(2meC) ,并将L3=3? 代入(89)式有
μ3 =(e/2meC)×3? = 3μB (正确)
11.11.3 用另种算法计算电子自旋磁矩
例五,用(89)式求解电子自旋磁矩:μe
解: 对于电子, ge≡1,γe=e/(2meC),代入(89)式得
μe=(e/2meC)Le=(Le/?)μB DDD (92)
此结果与(59)式全同,正确。
11.11.4 质子和中子磁矩的另种算法略……
11.12 结语
综上述可见:
第一,Ⅳ条〖磁矩定理〗完全是经典的。
第二,电子、质子、中子完全遵从 Ⅳ 条〖磁矩定理〗,这已无可辩驳地证明:电子、质子、中子完全是经典粒子。《量子力学》纯属主观臆造!
参考文献
[1] 理论物理《量子力学》 ----------- 吴大猷 著(台湾)
[2] 《物理量和天体物理量》 ----------- 艾 伦 著(英)
[3] 《关于氦原子的计算》 ----------- 黄崇圣 著(成都科技大学学报1980.6 )
[4] 《原子物理学》 ---------------- 诸圣麟 著
[5] 《氦原子光谱,兼谈原子结构》 ----- 朱正拥 著(铁岭师专学报1986.4)
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[9] 《电动力学》 ------------------ 郭硕鸿 著
[10] 《物理大辞典》 ----------------- 台湾版
[11] 《基本物理常数国际标准推荐值》 ---- 沈乃薇 著
[12] 《物理世界》 ------------------ 库 珀 著(美)
★ 高中物理学史总结