吸收能量
后增加的质量为:
2 ,从这里我们可以比较清楚地看出,假若光子的质量象
m = m −m = 2E/c
E
2
1
0
爱因斯坦相对论所说的为 的话,那物体吸收能量后质量增加将无从谈起,这与前面讨论的关于光子质量的内
容相照映。物质的总结合能在通常情况下是很大的,物体在绝对 度时,当(
0
),一切运动都停止了,这
K = 0
1
2
m c2
c
;物质衰变,或物体接受外界能量使其速度达到 (假设),最后全部离散
时物体的总结合能最大,为
0
1
m c2 ----0
成一个个光子时,物体的结合能最小,为 。物体的结合能始终处在
0
之间,随物体运动速度的增大
0
2
而减小(或者在以加热物体为能量增加的方式下,结合能随物体温度的升高而减小)结合能公式应该为:
1
Ej = m c2e−kv
k
( 为常数)。物体除了光子没有结合能外,其余一切物体(包括基本粒子)都有结合能,凡
0
2
有结合能的物体不可能达到光速。物体的总结合能包括多个层次的结合能,结合能有多种表现形式:万有引力、
1
m c2
电磁力、核力……。当物体吸收的能量达到
时,物体的热能(或动能)完全消解了结合能,物体离散成
0
2
一个个光子。结合能的大小与其所在部位的物质密度呈现正向关系,密度大的地方结合能大,结合能大的地方
(如原子核)释放的具有媒介作用的粒子( 光子、 介子等)的能量通常也大。
实验证实,不同频率的光子在媒质中的速度是不同的,于是人们担心波包在媒质中会逐渐扩展而消失,我
1
m c2
认为这种担心是没有必要的,在低速时,波包的结合能接近该波包的质能
,这是一个很大的相对量。层
0
2
次越深,结合能越大。在一般情况下,波包的速度不会太大,因此波包在媒质中一般不会因扩展而解体。当速
度达到光速时,波包解体,离散成一个个的光子,这反而证实了波包说的合理性。
世界的物质是统一的,又是多种多样、丰富多彩的。纵观许多所谓的基本粒子唯有光子具有这个特性。所
有光子都是一条不同频率的波,都具有粒子性和波动性,这是光的统一性。粒子性和波动性似乎是两个格格不
入的形态,其实不然,它们也能结合在一起。我对光波粒二象性的理解是:光子是非常非常小的粒子,线度和
体积都非常非常小的小不点儿,本质上是粒子,表现出粒子性。光子以正弦曲线作波形运动,行为上表现出波
动性。或许光不限于作平面运动,很可能具有螺旋运动立体性,微观运动轨迹放大来看就像拉伸的弹簧,相邻
299792458
f =
簧线的距离为光的波长( ),光的频率
,弹簧的半径即为光的振幅。这个假设在光的粒子性
下能够比较好地解释光的衍射和干涉现象。
光波的频率差异很大,已知的有数十个数量级的范围,这样庞大的种类,再加上相位振幅等的不同以及不
同种类的组合,完全有资格和条件做物质世界最基本的粒子。基本粒子可以相互转化,如电子就可能转化频率
为
19 赫兹的光子。值得注意的是,电子是有结构的,是一个联合体,是一个“波包”,而光子是没有结
6.1610
45