光是粒子阵列运动

吴  志

 

人类对光已经非常熟悉了,但光究竟是什么,至今仍然模糊不清,牛顿说光是粒子,叫光子;爱因斯坦说光是量子,叫光量子;现代物理学继承了他们两人的说法,有时叫光子,有时叫量子,有时叫光量子,还有创新说法叫光波,并说光具有波粒二象性。

这样概念就混淆了,人类也被搞糊涂了,一就是一,二就是二,三就是三,不能说一二三都是它。光子好理解,就像一粒粒的沙子在空中运动,只是“沙子”极小而已;量子不好理解,量子是最小的能量单位,不能把单位称为物质,如不能把厘米、公斤称为物质;光波似是而非,所以波粒二象性无人能理解。

波的概念从水而来,扔一块石头进池塘,就看到一圈圈的波纹向外扩散,碰到岸边又反弹回来。水波是分子撞击分子的传递运动,我撞击你,你向前运动,但前面有分子阻挡,于是你向上向前运动,就像跳远一样跳了起来,跳到高点在重力作用下落下来,这就形成水波了。我撞击你,你给我一个反作用力,但后方也有分子阻挡,于是向上向前运动,推动前上方的水分子向更高更远处运动,于是形成一圈圈的水波纹。

声波也是这样,是空气分子撞击空气分子的传递运动,正因为如此,声波传得不快,传得不远,衰减很快,光就截然不同了,所以光不是波。除了水波、声波还有什么波呢?那就太多了,凡是物质震动都是波,气体、液体、固体都能形成波,敲一下木头、石头、玻璃、瓷器、金属、铁轨都能形成波,从一端传到另一端,确切说是传遍整个物体,除非这个物体太大或大长,但可以理解为传遍,在最远处也有无限小的波。在地上跺一脚,“地波”传遍地球。很多波能用听觉或触觉感觉到,感到不到的是波长与频率超出感觉范围。

有一种波还无人知道,我在《生命是什么?》中说过,那就是电流。电流是自由电子在导体中的运动,导体中有无数原子,原子外围有无数电子,这些电子构成重重阻力,自由电子能畅通无阻吗?当然不可能,是磁场在导线两端形成一推一拉的力量,叫电压,就把导线中原子外围的电子推拉走一部分了。可以理解为始端一个电子从原子中弹射出去,撞击相邻电子,取而代之,依次发生,末端就有一个电子被撞出去了。源源不断,持续发生,多路并进,就是电流了。电流也可以理解为原子间的接力运动,不断把一个个自由电子接过来,传下去。电流属于波,或类似波,所以有些元件叫滤波器。

任何波的定义,都要符合水波原理,不然就是偷换概念。光是不是光子撞击光子的运动?当然不是,所以不能叫做光波。推而广之,所有电磁波都不能叫做波,电磁波是电磁粒子的运动,可以理解为光子运动,只是前后距离不一样而已,正因为距离更短或更长,人类就看不到了,但仪器可以测出来。

光子等电磁粒子是带负电的,遇到正电相结合,或说被吸收,如遇到质子或原子核被吸收,饱和后会以某种粒子的形式被释放出来,释放出来的可能还是光子,只是波长与频率不同,人类感觉不到。所以原子核有辐射,无论大小,正是这种辐射带动外围电子运动。

一方释放辐射,一方吸收辐射,形成引力。原子核释放的辐射也被相邻原子外围的电子吸收,所以形成原子力、分子力,这是物质能聚合在一起的原理,这是宇宙中最重要的法则,不然人类不存在,物体不存在,地球也不存在。恒星则是质子辐射被电子吸收,质子与电子处于离散状态,没有组成原子与分子。

假如没有太阳释放辐射,没有地心释放辐射,地球所有原子核的能量都会释放殆尽,原子会解体,分子会解体,还带有能量的粒子飞走了,不带有能量的粒子就在原处弥漫了,各种粒子都会最终拆解为原始粒子。原始粒子是依靠宇宙温度结合而成的粒子,宇宙温度大约是3K,假如宇宙温度是0K,那么原始粒子会拆分更小,小到是0也是有可能的。

若真如此,物质是不存在的,宇宙只存在能量,不同温度具有不同的形式,星系、恒星、行星、卫星、小行星、彗星、星云、星际分子和各种辐射,都是能量形式。当然,当能量形式能被人类感知或探测时,我们可以称为物质或物体。物质从无到有就是这么来的,有与无就得到完美的解释了,这是哲学的完美,也是科学的完美。不然,天上那么多石头与天体不知是怎么来的。

光子等电磁粒子遇到负电时,发生相斥作用,如遇到电子时产生反射、偏射、绕射(有众多电子时)。电子吸收原子核辐射的能量,饱和时或受激时,会以电磁粒子的形式把能量释放出去,随后原子核对电子吸力增强,电子进入更低轨道,因为失去能量的电子,能吸收更多能量,彼此形成更大此力,就像一个人饥饿时能吃更多东西。当电子释放出来的电磁粒子波长在400~760nm之间时,人就能看到了,也就是光、光子或光线了。

引力来自一个物质释放能量,另一个物质吸收能量;斥力来自一个物质辐射能量,另一个物质反射能量,常见的是两个物质释放相同的能量,被对方排斥。天体、磁铁、粒子都是这样的,区别只是辐射能不能感知或检测。

正电与负电也是这么区分的,一种物质释放能量,另一种物质吸收能量,前者叫正电,后者叫负电;一种物质释放能量,另一种物质反射能量,两者都叫正电或负电。质子对质子叫正电对正电,电子对电子叫负电对负电,其实也可以叫正电对正电,它们也释放辐射的。

光子等电磁粒子的运动是阵列运动,前后光子有距离,也就是所谓波长,波长取决于辐射源,发射频率高波长就短,发射频率低波长就长。在这里可以看出波长与频率的关系了,频率可以理解为前后光子的间隔时间。波长不可能无限小,因为光子有斥力,小到一定程度就无法压缩了。

光子等电磁粒子是成串向前运动的,有无数串光子同时向前运动,两串光子之间,即光子上下左右也是有特定间隔的,这也是取决于辐射源。电灯光子间隔大,激光光子间隔小。

光子阵列很可能是方阵,前后有固定距离,上下左右也有固定间隔,一排排整齐向前运动,光子之间的斥力让它们自动形成方阵。

行文至此,完全清楚了,光不是波,也无波粒二象性,所有电磁粒子都一样。牛顿光子说是正确的,本文继承和发展了牛顿的光子说。

 

 

2019年6月29日



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