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我们真的了解光的本质吗?光到底是什么?
光子,能量,粒子我们真的了解光的本质吗?光到底是什么?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
这可能是人类历史上最伟大的发现之一。有史以来第一次揭开了光的奥秘。我们意识到整个电磁波谱——从无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都只不过是麦克斯韦的电磁波。
7、爱因斯坦解释光电效应时认为,光不仅具有波动性,还具有粒子性,这在量子力学理论中称为光的波粒二象性说。
二、问题的症结所在
现在科学界普遍接受的是光的“波粒二象性”说。 但光的波粒二象性仍无法正确反映光的现象,更没有搞清楚光的本质,反而是一种“和稀泥”的做法,使光的本质问题越发糊涂。
哥本哈根学派的量子力学理论没有搞清楚光为何物,对光是电磁波这个本质视而不见,从而导致了一连串的错误,这是量子力学最大的漏洞。这与爱因斯坦首先认为光是波粒二象性有关,可以说,爱因斯坦的这个理论不是功劳,反而是一种过错,这还只是其中的一个错误。
可惜的是,至今科学界都把爱因斯坦奉为科学之神,而没有人识破这个错误。
光的“波粒二象性”说是一个有悖逻辑的矛盾体。
光电效应用“光子”来解释并非具有唯一性,我认为,用光波也是可以解释光电效应的,光的“波粒二象性”说没有依据。
爱因斯坦研究了一辈子光,仍没有搞清楚光的本质。 要探求光的本质,必须重新审视历史,正视所有现有理论,只有可把大脑清零的人,才能够认清问题的本质。
光的问题,是古老的问题,也是最新的问题,任何时代,光都可以作为必不可少的对象深入研究。
人类只要解开了光的秘密,那么所有科学问题都可以迎刃而解!
如果不把光的本质问题解决清楚,所有现代科学理论都只能是妄谈。
很可惜的是,科学共同体专业人士头脑僵化,固步自封,奉权威为神,害怕科学大厦倾覆,害怕耐以生存的现代科学体系解体,科学共同体不愿接受科学基础理论的重新审视,更不愿接受科学基础理论的重新建立,科学将止步不前,甚至在错误的道路上越偏越远!这不是危言耸听,百多年来,科学理论无重大发展,便可知此为原因!
三、能够确定的理论成果
综上,可以初步确定光的特征和本质:
光是一种电磁波,是电场和磁场相互交替激发的波动,并在空间中传播,光的传播可以不需要介质,但光可以在某些介质中传播,光在真空中传播速度约为3.0×10⁸m/s,在介质中的传播速度比这个速度低,光具有波的所有特征如反射、折射、衍射、干涉等。
…………
四、光的本质的进一步研究
以下是我对光的本质问题的进一步深入研究的结果(完整的新理论未公开)——
如果没搞清楚一个事物的来龙去脉,那就妄谈它的本质!
必须要研究光是怎样发出的,怎样传播的,怎样与物质发生作用的,怎样穿过介质的,……
否则,仍然抓瞎。
1、发光机制
经我的研究,我认为(我的文章或评论中有这句声明,表明是我的原创甚至首创),光是这样产生的:
光不是由光源发射出来的,而是由光源激发出来的。
光源的一个电子从高能级向低能级跳跃一下,多余的能量激发出一个电场,它再激发一个磁场,这样电场和磁场交替激发,就形成了一个电磁波,这就是一个光波。(注意,不是一列光波,而是一个光波)。
广义来说,所有波段的电磁波都可以称为光波,可见光只是其中很窄的波段(380~780nm)。
物质层次决定了能量级别的变化。宏观的天线振荡电路是低层次的,产生长波段的低能量的电磁波(无线电波);微观的核外电子的变化是浅层次的,激发的是较低能量的短波段的电磁波(可见光、紫外光及X光);质子中子等核子的核反应是物质的深层次的,产生的电磁波能量极高,那就是γ光。
振动电路产生电磁波的机制众所周知,不再赘述。
光激发出来后,它在空间中传播出去了,从此它与光源无关了。
故,相对于光源来说,光速不变。
而没有理由无限制的扩展到“相对于任意参考系光速都不变”。
2、光的结构形状大小
光是有结构有形状有大小的。而非无结构无形状无大小的“点粒子”。
一个光的结构就是相互交替激发的电磁场,电场和磁场相互交替转化,此消彼长,两者的相位并非同步,而是相差π/2。任一时刻电场能和磁场能之和为此光携带的总能量E=hν。这样才符合能量守恒定律。(传统的电磁波传播图像有错误,至今无人发现。下图)
应该为下图:
一个光的形状是在绕轴向旋转的纺锤形。
因为在轴向上无差异性,而电磁场的振动具有方向性,故以绕轴向旋转消除其差异性。
一个光的长度为λ/2,半宽度为振幅A=λ/π。
一个核外电子从高能级向低能级跳跃一次,激发出一个光;一个电子在吸收能量又不断跳跃的过程中,就可以激发出一串光;多个电子跳跃时,激发出一束光;连续跳跃时,激发出连续的光;脉冲式跳跃时,激发出脉冲光;多个电子同步同频同相跳跃时,激发出同步同频同相的单色激光。
光的形状如下图,交替激发的电场和磁场绕轴旋转,并向前传播。光的旋转有左旋和右旋,这与电场和磁场之间的方向有关,可能符合右手螺旋定则吧。
3、光在真空中的传播
光在真空中为什么会向前传播呢?
电子从高能级向低能级跳跃时,激发出一个变化的电场,此电场在变弱时,在前方π/2相位处激发出一个变强的磁场,原处的电场变弱消失,而前方的磁场变到最强;当磁场变弱消失时,又在前方激发出一个变强的电场。如此交替激发,在前面不断的产生电磁场,后面的电磁场消失,如此就向前传播了,并且不需要任何介质。
由此看出,电子激发的光可以向左右两个方向传播的,这与电子跳跃时的相位有关吧。
在真空中,是无约束无限制无阻碍的自由空间,光在传播过程中,能量、方向、频率、波长、模式等所有状态都保持不变,只是电场和磁场的相互交替激发,此消彼长地向前,速度也达到最快。
4、光在介质中的传播
根据射入光的能量大小与介质核外电子能级的匹配关系,介质对光就有透明、吸收、反射、散射的效果。
光在透明介质中传播,是一串接力赛。
射入光的能量大小与介质核外电子某能级差相等,高能级又无稳定态时,介质对光透明。
光进入透明介质边界的第一个原子,刚好被电子完全吸收,使电子刚好跳跃到上一个高能级上,但又即刻跳跃回原能级上,从而激发出与原光同频同相同向的光。此光传播到第二个原子上,同样被电子吸收跳跃,再回跳激发出光,此光如此传播到第三个原子第N个原子,到达边界,进入真空或另外的介质。
光每次进入原子,激发出来的光,已不再是原来的那个光,但它们的能量都没有损失,都是同频、同相、同向的,就没有区别。
如此过程,光在透明介质中的传播速度就变慢了。
介质的透明特性,这种情况就是对于光的能量刚好符合电子能级差。
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