光子是什么?光的本质是什么?

【经验】发布于2023-01-30 17:55:21 阅0

按照传统的机械分类,自然界是由空间、能量和物质构成的,强调的是三者的分立。如果按照现代的有机分类,自然界是由基态量子、激发量子和封闭量子构成,侧重于三者的有机联系。由无数个离散的基态量子形成了物理背景即空间;对基态量子的激发就产生了光子(根据不同的能量可以进一步细分为光子、X射线、中微子等),激发量子的群体宏观效应就是电磁波和各种不同的场如引力场和电磁场;由数个高能激发量子组成的封闭体系就是物质。类似水分子在不同的温度下有气、液、固三态,自然界也是由量子的三种状态及其相互作用和转化为存在方式的。量子的夲征参量是普朗克常数h,即量子的角动量,具有不变性。所以,光子的本质是激发量子,属能量的范畴。当能量降低时可以还原为基态量子,当能量极大时又可以形成封闭体系。

其他网友回答:

电子好比是“大炮”,光是虚炮弹(因为光子在产生之前并没有自己的实体,因此用“虚”),在电子“跳跃”时发出,真空中以c运行、介质中以稍小于c运行、碰到物体时转化为热能。

其他网友回答:

光是粒子,组成光的粒子就称光子,光具有动量,它的本质是能量。

其他网友回答:

金属氢是光子。

光是金属氢的“磁力矩”切割磁力线释放的电磁波。



其他网友回答:

谢邀请!光子是什么?光的本质是什么?看似简单的问题,实际上很复杂,为什么复杂,因为关系到突破传统对能量的基础认识,同时必须对相对论量子力学基础原理以及结论进行修正,说简单点就是对当代科学体系的理论基础纠错并完善,纠错的内容主要是规范现有理论的适用范围,解释现有理论不能解释的自然现象,并且还要对建立现有理论的所谓科学依据作更深入分析解释,对在哪里,错在哪里,这些如果不讲清楚,即是辛辛苦苦的写出来,依然不起作用,就象题中的光子概念,总是抱着光粒子光量子普朗克尺度不放,还要一味的给这些表面现象理论脸上贴金,即是今天讲出了光的本质,依然不起多大作用,造对碰撞机的,寻找中微子的,寻找反物质粒子等等的人和团队,他们会不屑一顾的照本照章照名人干活,所以今天回答只能从简。光没有子,光没有实体,能量没有粒子性,光量子不存在最小结构,光产生于电子运动几何造型型变,光的运行机制是由不同运动规模的动态天体压强所为,自然界的能量运动都是电子型变及其型变转移运动。这些结论属于个人研究结论,一个人与天下人斗实在太累,生命是自己的,时光不会倒流,还是视势态而为。(本文原创,个人研究结论供参考)

其他网友回答:

是一週电磁波,画个座标正弦曲线,从正半週至负半週终为一个波节就是一个光子,光子的长度与频率成反比。本质是能量,可比拟是电子的皮肤或衣服。是波粒同体的波部分。

其他网友回答:

这个问题很难,笔者做过深研,写了多次答文,可能过于专业。这次尽量说通俗详细些。

以下是关于光子的推理,是逻辑自洽的因果链。可供参考,有质疑的可据理力争。

1. 解读:光速不变方程:c=1/√(ε0μ0)...(1)

公式(1)表明——真空光速c,取决于真空介质的两个电动力学常数。常数ε0是真空介质的电容率。常数μ0是真空介质的磁导率。

这说明,光子是真空介质被量子化的单元,旨在定量操作,光速与其它因素无关。

也说明,真空不是虚空,并不是爱因斯坦学派认为的纯几何空间或黎曼空间或弯曲时空。

量子场论认为,真空场有零点能,即:绝对零度对应的绝对真空具有能量的最低阈值。

真空是一种特殊介质,是传播电磁辐射能、引力辐射能、机械震荡能的载体。

光子,可理解为真空场介质的量子,即场量子,是震源/波源/光源辐射能量子的传播子。

2. 解读:光速不变方程:c=λf...(2)

公式(2)是说,光是电磁波。电磁波的波长λ与频率f的乘积是一个常量,等于真空光速c,而且科学实验测得:c=299792458米/秒。

从公式(2)可见,波长λ与频率f成反比:λ=c/f。可推,光子的波长是一个变量。

既然叫光子(photon),那么这个“子”是什么样的物理模型呢?这个问题必须彻底弄清楚。

3. 为什么说:光子是一个漩涡状球体?

注意到:恒星、行星、小行星、病毒、细胞、原子、核子、电子、中微子,都可近似作为一个相对独立的球状物体。

还注意到:这些球体,都在不停的自旋/自转,也在不停的进动/绕旋/震荡,都可看成五彩缤纷的的独立存在的漩涡体

尤其是:它们都有两套共同特性:其一,漩涡体既有自旋又有进动,简称旋进性

其二,漩涡体皆有体积/质量/能量三要素,简化为皆有密度,简称体密性

可见,物理学不外乎以各种漩涡体为对象,探索旋进性的运动规律与体密性的结构特征。

那么,光子,作为所谓的玻色子,是不是也可以模拟为一个个不同体密性的漩涡球呢?

虽然目前的科学仪器还不能测试出光子是个什么模样,但是就物理逻辑而言,光子可以是一个漩涡球模型。

根据爱因斯坦的光电效应方程:△Ek=h△f...(3),可以肯定,光子可以作为量子而存在。

根据公式(2),可以把光子频率,作为光子以光速震荡的线频率f,等于光子以光速自旋的圆频率。

进而有光子半径:r=λ/2π...(4),进而有:光子频率与光子半径成反比:f=c/(2πr)...(5)。

显然,光子的频率若红移,则光子的体积就会膨大,光子的密度就会降低。换句话说,光子就像一个弹性球体。

问题是,光子的速度不变,光子的质量是不是也是一个常量呢?答案:是的,请见解释4.

有人说,光子的静质量为零,光子有动质量。笔者认为,这个说法不合逻辑。

常识告诉我们:任何存在形式都是运动的,光子怎么可能像以太一样是静止的呢?

若假设光子静止,显然违背自然规律,就理论物理而言,也是脱裤子放屁,自找麻烦。

4. 解读:电子湮灭方程:±e ↹ ±γ...(6)

根据粒子物理学,微观粒子质量可以用能量单位电子伏特eV来表示。电子与核子常用兆电子伏特MeV表示。

其实,这种表述来自普适性的牛顿第二定律。诸如中微子/电子/质子/中子等亚原子,皆以光速自旋。

亚原子的自旋引力F,取决于自有质量m与自旋半径r,即:F=ma=mc²/r...(7)。

亚原子的自旋势能Ep,取决于自旋引力F,即有:Ep=F·r=(mc²/r)·r=mc²...(8)。

电子的自旋势能:Ep=mc²=0.511MeV/c²[J],质子的自旋势能:Ep=mc²=938MeV/c²[J]。

亚原子的自旋势能与自有质量,是亚原子固有属性的等效表述,这就是质量守恒的奥秘。

通常情况下,电子与质子是极其稳定的,而中子是在原子核约束条件下才能得以存在。

自由中子的寿命大约只有15分钟。当中子从原子核分裂出来以后,就自动分解为质子与电子与中微子,即:n→p+e+ν(e)...(9)。

极端情况下,例如在电子对撞机的电子湮灭反应实验中,当被加速到v=0.99c≈c的负电子与正电子碰撞,会突然急剧膨胀为正负光子。

此时,1个电子完全转化为1个光子。本来被加速到光速的电子动能Ek=½mc²,相当于提供给电子的膨胀体积功。

但是,电子自旋势能或质量Ep=0.511MeV,不应该不知去向,而应该变成光子的自旋势能或质量。这样,方程(6)的两边才能守恒。

可是,我们无法检测光子质量。其实,我们从不考虑光子质量,而粗糙说是“质量亏损”。

那么,这个困惑该如何做逻辑自洽的解释呢?笔者认为,可以分两种情况,区别对待。

其一,就通常情况而言,不涉及湮灭反应,亚原子皆保守原有的自旋势能与质量属性。

化学反应与核反应,只是以动能转移方式,实现前后的质量守恒与能量守恒。

其二,就湮灭反应而言,亚原子都失去自我,变成光子型的真空介质。此时就必须考虑光子质量参与质量守恒。

光子质量不可测。可以根据现代物理前沿的超对称法则,来处理这难题。

超对称主义认为:费米子(即亚原子)的正质量与其附近玻色子的负质量是一种超对称关系。

进而有:亚原子的正质量突变为光量子的负质量,即:m=-m...(10)。

但注意:能量守恒依然遵循经典动力学原理,不存在什么负能量,因为能量是可测量的。

现在,我们再来看湮灭方程(6),方程左右两边的质量都是2×0.511×2=1.022[MeV],或者说,2×0.911e-30=1.822e-30[kg]。

现在可以公设:光子负质量的绝对值≡电子质量0.911e-30[kg]...(11)。由此可以解释,湮灭反应中,不存在质量亏损一说。

5. 解释:为什么核反应不存在质量亏损

所谓核反应中的质量亏损,显然与质量守恒是不自洽的。以下做详细解释,看下面图片。



图中四个核聚变方程,按自上而下的顺序,分别解释如下。

①D(pn)+T(pn|n)→He(pnpn,3.52)+n(14.06)

在高温压下,首先是氚原子发生核裂变,分裂出1个中子,同时相应的释放氚原子的结合能3.52+14.06=17.58MeV的总结合能,然后发生核聚变。

能量分配:3.52MeV是氦核的结合能,14.06MeV是核反应的放热能。

显然:方程两边的质量与能量分别守恒。

② D(pn)+D(p|n)→T(pnn,1.01)+p(3.03)

在高温压下,首先是氘原子发生核裂变,分裂出1个质子,同时,相应地释放氚原子的结合能1.01+3.03=4.04MeV之总结合能,然后发生核聚变。

能量分配:1.01MeV是氚原子的结合能,3.03MeV是核反应的放热能。 显然:方程两边的质量与能量分别守恒。

③ D(pn)+D(p|n)→³He(ppn,0.82)+n(2.45)

在高温压下,首先是氚原子发生核裂变,分裂出1个中子,同时相应的释放氚原子的结合能0.82+2.45=3.27MeV的总结合能,然后发生核聚变。

能量分配:0.82MeV是氦3的结合能,2.45MeV是核反应的放热能。 显然:方程两边的质量与能量分别守恒。

④ D(pn)+³He(p|pn)→He(pnpn,3.67)+p(14.6 )

在高温压下,首先是氚原子发生核裂变,分裂出1个质子,同时相应的释放氚原子的结合能3.67+14.6=18.27MeV的能量,然后发生核聚变。

能量分配:3.67MeV是氦核的结合能。14.6MeV是核反应的放热能。 显然:方程两边的质量与能量分别守恒。

结论: 在高温压条件下,核聚变总是有: 首先是1个反应物进行核裂变,释放1个核子,同时释放该反应物的结合能。 然后进行核聚变。所释放的总结合能,一部分作为新原子核的结合能,另一部分作为核聚变所释放的核反应能。

由此可见,核反应方程的左右两边的质量与能量分别守恒,不存在所谓的质能转换。

好了,本答stop here。请关注物理新视野,共同切磋物理逻辑与中英双语的疑难问题。

其他网友回答:

我认为光子就是一个照相机的胶卷,光就是照片,宇宙就是一个照片乱放的储藏间,这个储藏间里边的照片都是光速运动的,假设咱们地球,研究出一个超光速运营的物体,那么它一定能看到几亿年所照的照片,毕竟咱们看到的太阳就是八分钟之前的照片。只是无法改变,只能观看,光就是信息储藏,光子就是信息处理

其他网友回答:

个人认为,光的本质是高能粒子。

其他网友回答:

拿一张a4纸对着太阳光选好角度就能看到活的光子,这个测量人人都可以做到看到,在纸的临界边是光子最集中最积极最活跃的时候也是光子折射后重新排队的时候放大看会更好。至于光子是什么?光子是穿梭于暗物质、暗能量之间的明暗物质,光子的本质是即明即暗,一个光子本身就有明暗之分,就是把光子切开切成两半也是有明有暗像是磁铁的两极一样,奇怪的是亮部永远朝上就像降落伞一样,不然的话光速会每秒60万公里以上,暗能量、暗物质控制了光速,引力要平衡光物质。

原创首发2020.7.7

标签: 男性越能吃辣性能力越强么 夫妻性爱给身体健康带来的好处 阿魏侧耳 孟加拉版奥希替尼代购有什么渠道 奥希替尼9291最新购买价格公布 大一箭球 新搬家有什么讲究和禁忌 运城社火干什么? 滇藏方枝柏 焰爵床 漆子 老公性欲每况日下怎么办? 紫花芥子 小球藻 红铧头草 楮叶 学厨师去哪学靠谱 情人节送男人什么礼物 雉尾 维奈克拉最新报价到底是多少钱一盒可以买?维奈托克还叫什么名字?本人去哪里能买到维奈克拉! 紫荆木 光子 本质

海南网 » 光子是什么?光的本质是什么?
免责声明:本文由网友互联网分享,不代表本网的观点和立场;如有侵权请联系客服删除。