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红外与激光工程：红外成像系统仿真、测试与评价技术
第37 卷
有多大变化却只能导致光量子的波长的微小变化。实
测计算分析结果表明，激光的本质是激光源每次发射
的任一份光量子内所含的光子数均相等；但是，相同
光子数的激光的频率或波长也总是不相等的。并且，
不同光子数的激光的频率或波长却肯定是不相等的。
在同一激光器内发射相同光子数的激光时激光器件
内原子核外运动电子的瞬时运动速度总是不相等的，
正是这一非性线量子力学的激光光量子精确定量调
控机理的客观存在，才使今天有可能研制成功有各种
应用的激光器。根据这一原理，既可以设计制造出单
光子源和 N 光子源，又可以设计制造出单光子探测
器和 N 光子探测器，将广泛用于未来的光量子保密
通信、光信息处理、光传感和控制等领域。
3 结束语
文中研究揭示了运动光子与原子核外运动电子
的相互精确定量作用机制，同时发现了实测波长的光
子 数 与 实 测 电 磁 波 的 归 一 化 波 长
N
（λ归 = λ实i 1− v2 C2 ）的乘积等于一个常数ξ ，
ξ = 2h mC =6 562.100 001 nm。常数ξ的物理意义是:
γ
无论什么光量子,都是由 N 个光子在空间运动连成一
串组成的,即光量子最前后的光子之间的总距离（即
任何光量子的总长度）经归一化后是一个常数。这是
由运动光子与原子核外运动电子的相互作用机理决
定的，是普遍的自然规律。因为有测量误差，加之，
里德伯常数的理论值是在假设原子核外运动电子的
质量是常数前提下计算出来的，所以，表内部份数据
有一定误差。
除氢原子外，还分别对氦离子、氦原子、氖原子、
钠原子等进行了以上相同参数的实测与计算分析，结
果表明与本文论述的运动光子与氢原子核外运动电
子的相互精确定量作用规律是完全相同的。由于篇幅
所限，文中就不再论述。
对红外线、可见光、紫外线等一份光量子 hν内
实测到的光子数结果分析认为：实测值与理论值的相
对误差，一般红外线、可见光、紫外线的大多数在千
分之九到万分之八范围内；只有少数红外线的个别数
据的相对误差较大，达16.8%，这可能是仪器的精确
度不够所造成。加之,这些表中的波长实测数据是 80
年代实测的,当时的发射光谱仪较为落后,精度低。
通过对氢原子核外运动电子发射的红外线、可见
光、紫外线的光量子，计算分析氢原子核外运动电子
发射的光量子的波长和这份光量子内所含光子数与
其电子的运动瞬时速度的相互精确定量调控机理，结
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果表明：任何光量子（电磁波）的波长 与这份光量
λ
子内所含光子数和原子核外运动电子的运动瞬时速
度有精确定量函数关系式。即光量子的波长变化是由
两个因素决定的，一个是光量子内所含光子数，而另
一个是原子核外运动电子的运动瞬时速度。在红外和
可见光区，光子数对光量子的波长大小的改变起主要
作用，而运动电子旋转运动瞬时速度对光量子的波长
大小的改变只起次要作用。即在红外和可见光区，光
量子内光子数每增、减一个光子，就会导致光量子的
波长大小有很大变化；但是，无论运动电子瞬时速度
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