温度很低时,放射性元素能“自发”地发生衰变,这些现象都是物体内在的不平衡性的矛盾运动的结果。
现在我们可以回答为什么光子能够使物体达到光速的问题了,物体吸收外界能量后削蚀结合能,使反应的
阈值降低,增加粒子的运动速度,同时使内部的不平衡性更加汹涌,某些原子便一举突破结合能而产生核裂变,
辐射能量。凡吸收一份能量就削减一份结合能,放出两份能量。多出的能量是怎么回事呢?多出的那一份来自
于质能。平时质能被结合能禁锢着,一旦外界的能量或者内部的不平衡运动解除了封锁其的结合能,质能就表
现出来了。平时(在低速低温阶段)在没有动用质能的情况下,接收的能量被物体贮存起来,体现在速度的增
加或温度的升高上。或者辐射出去,这时是接受一份能量辐射一份能量,在这些过程中,从经典物理学的角度
看也不存在违反能量守恒原理的地方。当在动用了物体质能(质量亏损)的情况下,接收一份能量,就放出两
份能量,持续接收,持续释放,这时是少进多出,直到把整个物体剥蚀殆尽。所以说本身只有光速的光子能使
物体在逐步分解中达到光速,只是物体已非原来的物体了,它陆陆续续变成了一个个的光子。
质能是爱因斯坦首次提出的概念,这是一个伟大的创举。在有了质能的概念后,我们就能推导出质能的公
v
c
1
2
1
2
2 ,此时动能和质能是相等的,
2
2
v = c
式。根据新推导出的动能公式:
,当
时,
Ek = m c
Ek = mv = (2 )m v
0
0
v
2 ;当
时,
,又根据质速关系式
,知物体在
的静质量是
时
v = c
E = 0
即
m = 2c m
v = 0
v = 0
Ezc = Ek = m c
k
0
0
1
c
的质量的 倍。又因为在质量与能量的关系中,在它们中间只有一个“速度常数” (具体条件下),因此,若
2
v = 0
v = c
v = c
质量在
时为
时的一半,则对应的能量在
时也应该为
时的一半。故在
时的质能为
v = 0
v = 0
1
2
1
2
Ez0 = Ezc = m c2
。通过类比可以推论:质能应与质量具有相同的增长方式,质能与质量成正比。则质能的
0
v
c
v
c
−1
1
2
1
2
2
2
2
一般公式为:
。
Ez = 2 m c = 2 m c = mc
0
0
我们现在简单计算一下原子弹、原子反应堆释放的能量。设原子裂变产生的质量亏损为 m ,那么根据公
v
−1
2 ,这里请注意由于裂变前要吸收能量以消解结合能,该结合能为
2
式
计算所释放的能量为
Ez = 2c m c
△mc
0
1
2
1
2
mc2
mc2
,所以裂变产生“质量亏损”所释放的能量净值为
。如果我们把原子弹的爆炸作为一个整体事
件看待,核爆炸近乎是一个封闭的系统,似乎在核爆的过程中并没有从处界接受能量,但实际上,爆炸过程虽
然短暂,却是分步进行的,单个原子核反应的数量以几何级数传递增加,后面的核原子是在接收了前面核子发
生裂变而放出的能量后才发生核反应。所以原子弹的爆炸也经历了一定的时间,只是这个过程非常短暂罢了。
1
2
mc2
虽然每个小核反应释放的能量为
2 ,但由于每次核反应都要从系统中吸收
能量,否则就不能发生核
mc
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