在传统认知里,电子常被视作微小的粒子。但事实真是如此吗?
其实,电子并非 “粒子”,它本质上只是一种波。
在物理课本里,我们学到光子具有波粒二象性,即它有时表现得像波,有时又像粒子。
网络上也有大量文章在讨论双缝干涉实验、β 辐射、电子枪等物理概念时,提及光子或电子会呈现出波和粒子两种不同特性。
比如,β 射线本质就是电子流,老式电视显像管则是依靠电子依次轰击荧光粉点阵来显示图像,这似乎都在暗示电子是粒子。
量子力学里并不存在任何粒子的概念。
量子力学并未表明波同时是粒子,也没有说粒子有时是波、有时又是粒子。
在早期量子理论发展阶段,也就是与光电效应和黑体辐射相关的研究中,电磁波和粒子本无关联。科学家们发现电磁场具有离散的能级,并将不同频率电磁波的最小能级定义为电磁波的量子,也就是光子。
但这里并没有说电磁波的量子就是粒子。爱因斯坦证实了电磁波的能量能以离散方式出现,这验证了普朗克的理论,但他也未提及离散的就是粒子。
由此可见,从量子理论诞生之初,就没有科学家认定量化的波就是粒子。
当我们思考波如何具有离散能级时,就会遇到一些难以理解的情况。波的能量和振幅成正比,若能级连续,波的振幅也应连续;而可量化的能级意味着波的振幅也需量化,这在早期量子理论中是十分 “诡异” 的问题 —— 振幅究竟该如何量化呢?
以绳子上的驻波为例,它的振幅并非连续变化,而是在一段时间内保持恒定,然后 “跳跃” 到另一个级别,再重复这个过程。驻波在多个方面都表现出离散性。
同样,当向空穴内的原子施加离散能量辐射时,原子会产生振动,其振幅必然是离散的,能够进行量子化。但原子是实实在在的粒子,它的振幅为何能离散呢?这在量子力学发展初期,是大多数物理学家都极为关注的问题。
按照上述思路进一步推导,原子或许只是几种不同波相互作用形成的波的集合。其中,电子可看作一种波,质子和中子则可视为由复杂夸克波构成的另一种波。我们所处的物质世界,实际上就是各种复杂波相互作用的结果。
从本质上来说,我们的身体和所看到的光并无区别。
粒子实际上并不存在。
虽然我们在描述中使用了 “粒子” 这个词,但这只是为了便于在经典物理的语境下理解。
早期量子理论实际上仍属于经典物理学范畴,当时的物理学家难以接受波会像粒子一样的观点。实际上,粒子虽能表现出离散行为,但它在通过两个小缝隙时无法产生干涉图案。
德布罗意另辟蹊径,他运用狭义相对论推测,所有粒子实际上都是波,并给出了波量子的动量与波长之间的关系。这一关系为薛定谔波动方程的诞生提供了指引。
薛定谔波动方程中的波函数代表的是概率密度,它描述了粒子所有可能位置状态的叠加。
这意味着,当我们测量粒子位置时,波函数会 “崩溃”,而测量到粒子的位置恰好就是波函数崩溃之处。多数人对波粒二象性存在误解,认为它是 “波” 和 “粒子” 的二元对立。
实际上,波粒二象性体现的是一种完整特性。本文想要表达的是,“波粒二象性” 本质上就是 “波动性”,所谓的 “粒子性” 只是 “波动性” 在特定条件下的表象,“波动性” 才是更本质的属性。
例如,由于实验未发现电子可分,很多人就简单地认为电子是粒子。
但实际上,波函数是一个平滑的空间函数,通俗来讲,它描述的是某种 “波粒二象性” 在全宇宙的分布,这意味着它无法明确告知我们电子的位置。
不过,波函数又确实与位置相关,因为它表示的是粒子位置的概率分布,这是马克斯・玻恩给出的解释,后来保罗・狄拉克对这一思想进行了改进,如今已被广泛接受。
电子始终是波,波函数是希尔伯特空间中抽象向量的集合,每个可能的位置都是它的基,它表示在特定位置测量电子的概率密度。
当我们试图测量电子位置时,波函数会崩溃,我们便在这个位置 “发现” 了 “电子”。很多人会误以为是撞到了 “电子” 这个粒子,但事实并非如此。
在测量过程中,“波” 不会转变为 “粒子”,电子也不会突然表现得像粒子,它始终是波。真正发生的是,它在测量过程中变成了 “无限定域性” 的波,也就是在任意空间对它来说都只是局部,而这种无限定域波被我们感知为单个电子,这就是所谓的 “波函数崩溃”。
粒子本质一直是波,测量不会让它变成粒子,只是让它从一个无限存在的波变成了高度局部化的波。
此外,量子纠缠的奥秘或许就隐藏在这种 “无限定域性” 之中。
在无限远处作用能立刻产生效果,这种无限定域性实际上相当于非定域性,其本质目前现代物理学还无法解释,高维度的弦理论虽可能给出解释,但尚未得到证实。粒子的传统概念源于日常生活经验,代表着局域实体。
而在现代观点中,所有基本粒子都只是各自领域波的激发。例如,光子是电磁场的最小激发水平,电场也有离散的激发,这就是我们观测到的单个电子。
根据量子场论,一切本质都是波,粒子只是波的表现形式,波才是其本质存在。
综上所述,电子并非 “子”,而只能是 “波”。
水里有一个冰球,当冰球转动,就会带动周围的水,形成涡旋。量子自旋也会带动空间,并互相作用。
静时是粒子,动时是波能[点赞][点赞]
能量包而己[点赞]
古希腊哲学 —— 真理是不变的现象/规律。水流现象千变万化是真实/不是真理。水往低处流,指南针,物质不灭,能量守恒,电荷守恒,1+1=2,绝对时空,相对速度,……都是不变的规律/真理/知道/确定性。真理来之不易,却都是简单的,也是不证自明的(不变现象)无法证明的(全称命题),可证伪/乐于辩证批判。号称人人不知的空间弯曲是真理,胡编人人可知的时间是虚幻!是缺德笑话。科学/哲学追求确定性(知道)是生存的必须,❌鼓吹不确定(不知道)是鬼迷心窍丧心病狂。不变现象(规律)是观测归纳不是假说证明不是解释稀奇。❌号称“相对真理”是骗术。时间不变且空间不变的现象规律是绝对真理,比如,1+1=2,相对速度,万有引力定律等等。仰望星空敬畏自然的地心说进化了,地心说依据的不变现象变了吗?当然没有。绝对诚实/绝对真理是自然的本质,是人类生存的依靠。———不变现象/规律/知道只有一个,只能依靠观测归纳,任何假说解释都是骗术,10000年假说猜测后脑勺都没用。
悖论斯坦五大骗术V3: ——1.蔑视自然搞反公理假说。绝对速度,相对时空,无源场,,, ——2. 数学冒充物理,假说演绎方程,搞虚幻数学“物理”概念。数学相对时空、数学质量、数学能量。相对速度无穷多,有高低速之分吗?光是绝对速度钉子户?力与质量有宏观微观两套规则?数学冒充物理追不上芝诺乌龟,笑死人。 ——3. 以稀奇不确定性精度和认知进化攻击确定性万有引力绝对真理。不变现象1+1=2是自然本质绝对真理,需要修正吗?宏观电磁理论描述微观粒子电磁行为当然不行,两朵乌云和光电效应矛盾都证伪了电磁理论,骗子却借机祸害伽利略变换! ——4. 指鹿为马,指马为鹿,搞二象性,以干涉衍射否定光是粒子,又去解释粒子/电子干涉衍射,祸害认知自然的确定性根基。 ——5. 无中生有的假说(鬼)解释稀奇谎称证明全称命题,且无耻于悖论,诱骗别人证明没有鬼,搞万能骗术!!………水星进动证明的大笑话:(A).号称证明全称假说是欺骗。 (B).忽视了水星电磁力等影响因素(1974地外水星探测),居然弄出高精度?活见鬼还是见活鬼?(科学思想与批判精神缺一不可,批判异常艰难也不应包容悖论欺骗!)
⭕️粒子对撞机能创造新物质吗?不!!只能产生一些破碎(质量亏损)。核能化石能太阳能都是释放光子/电磁粒子, photon energy and photon behavior discussions,物质包括光子本质是带电质量体服从牛顿力学。正负光子(中微子)是电子质子撞击的破碎,强大电斥力(10^36倍引力)发射碎块到达零电势区获得真空光速,强大电磁力平衡是光子间距/波长稳定的关键。太空光子几乎惯性飞行,在原子内部宽广空间有引力场轨道运动或逃逸折射或撞击,有斥力场散射反射等。电子质子不易获得高速,原子惯性飞行穿透材料条件也差太多。中子大冲量撞击原子核是产生光子(核能)的关键途径,电子撞核/质子撞轨道电子,冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可获得无穷能源,且不受现有裂变材料的局限。⭕️热量温度是光子辐射(热质说),高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子,温度传递只能由高温体到低温体(熵增是数学,原子获得光子动能相对运动带来生命生机不是绝望)。高温体辐射更多动能光子,当然微观运动更剧烈(热动说)。无光子辐射是绝对零度/可怕,宇宙背景辐射超过且接近绝对零度,获得绝对零度极难。
❌跟屁虫名利科学院,培养大批孔乙己,看不起牛顿经验归纳/实践出真知/短衣帮,更爱假说诠释相对论之乎者也/长衫子,举人自居趾高气扬骂“民科”(民科民粹不知为不知无关伪科学),狗咬狗咬人笑死个人!假说“天鹅是黑的”,找到黑天鹅,写论文发顶刊皆大欢喜,号称证明了!假说科学不算假/读书人偷书不算偷,伟大突破物理革命!❌瞎搞高速低速不同,宏观微观差异,纠缠宇宙唯一女朋友,不确定当科学,祸害绝对真理,二象性,空间弯曲挤脑袋,相互作用不同时,测量光速不要参考系,时时处处可放羊,运动是物质,波论场论数学冒充物理追不上芝诺乌龟,,,诠释应用,黑天鹅对不确定对称性有巨大贡献……有人打了一个很响的臭屁,比蝴蝶效应还要猛,果然下雨获得了应用,臭屁应用十分广泛。只有三个人懂的相对论也有广泛应用?诠释一切诠释应用,万能骗术!⭕️三次工业革命,演绎卫星飞行控制,汽车轮子在最下面,电力电信导体电子运动,半导体控制电子运动,,,只能用牛顿力学/弯曲空间木法搞,清清楚楚,需要写论文诠释吗?号称有鬼谁能证无?水往低处流不变现象是真理是确定性,假说后脑勺也能确定?假大空祸害子孙祸害国家沾沾自喜??
电磁波理论是数学当物理,且隐藏了电磁以太假说,是不靠谱的经验公式。搞出两朵乌云,不能解释光电效应,都是对电磁理论的有效证伪,必须抛弃它(任何理论都是预测未来的全称命题,一个反例就足够证伪了)。依靠电磁理论,紫外灾难和其它更多荒唐结果,都是必然。………黑体辐射是轨道光粒子受激释放/激光,各个原子光谱线与各自“温度”对应,黑体辐射曲线峰值对应原子数量最多,紫外谱段原子数量很少,不奇怪。悖论斯坦不能拯救电磁以太,也不接受有效证伪,瞎搞成荒唐无源场,粒子搞成虚幻量子鬼,搞成波穿越真空,搞成波直线传播,搞成物质是运动(波),搞成运动是物质,,,只能有更多笑话。