对于自旋与部分平动周期性变换运动的光量子来说,其总能由周期变换能和直线平动能组成的,并各占一半。如果光量子在运动途径上遇到介质表面作用时状态将是如何?量子只有周期性变换运动和平动运动,没有固定自旋,因此只能直线平动运动。量子束入射光滑介面(光密介质),在入射的前半周内(相当于在地面的陀螺)若外侧与速度同向则倾向于平行介面,停留到完全平行时才反射,从而实现反射光的相位和方位调整。同时光滑介面对光量子只有垂直向上作用(与入射相反),而水平方向一样,因此反射角等于入射角。入射的后半周若外侧与中心速度反向则倾向于垂直介面,并停留到收缩成点状折射到介质中,也起到相位和方位调整作用。同时使量子先入射部分受到介面交换作用产生偏向介面垂线角度,使折射角度小于入射角度。量子多了一项与介质的交换能,量子在介质中速度变慢。可见周期性变换粒子与宏观物体介面碰撞时,能量交换而维持量子总能量不变性,停留在介面交换时间与动能改变量乘积成常数,起了相位和方位调整作用。
《广义力》一文指出,一般作用力是能量交换作用,且可产生动能改变量或对外作功方面。但交换方式多种多样,包含众多的不引起动能改变量的交换,如原子核重粒子间强交换作用,轻粒子间弱交换作用,重粒子与轻粒子间电磁交换。原子核破裂产生不稳定粒子,在平衡对称趋势中衰变(甚至多次衰变)成较稳定粒子或被原子所吸收。万有引力、重力、电力、磁力等是平衡趋势作用,分子间场质交换作用、原子核与壳粒间电磁作用、重粒子间强作用、轻子间弱作用等是交换作用,属于趋向平衡稳定状态的主动力作用。前面所述摩擦作用力、弹性作用力(推、拉、压、举、碰撞)、热膨胀作用力等属于破坏平衡稳定状态的被动力。但不管怎么样,它们都要用能量变换、交换、递传来描述。
各种同场质重叠所产生的平衡趋势作用,如引力、磁性、电性、电磁性、强作用、弱作用等。实际上天体、原子、原子核的涡旋浓缩趋势是建交在前者基础上进步浓缩,因此后者质量密度要比前者高得多。浓缩使同类的邻近时,外侧同向重叠趋向邻侧反向重叠的相当于吸引力作用,如万有引力、电磁作用、强作用(附带弱作用)为不同层次、级别的浓缩重叠作用。对于运动涡旋体间浓缩趋势跟其相对运动状态密切相关的,运动方向与趋势垂直时,而处于螺线式运动,只有速度足够大到一定程度,才能维持圆周运动。平衡趋势使其又处于交换状态,甚至交换平衡状态,可见交换是建立在涡旋浓缩重叠作用基础上平衡趋势中形成的。涡旋体运动必存在自旋速度与中心速度的正反向,使其沿着圆周或环或弦或圈态等曲线运动。如果涡旋体曲线运动刚好是其与核心体浓缩重叠趋势等零,即交换平衡状态时,则处于允许的稳定轨道上运动,并构成稳定的元素原子运动结构状态,即受交换同步及整数倍原理支配。
三、微观粒子作用
广义力的交换同步及整数倍原理应当以相互作用的能量变换或交换来描述更为合理,而交换涉及交换频率、强度、成分、速度和平衡程度等到情况。如果交换只是能量子,而且不只是电磁量子交换,是更广泛意义的能量子,如介子是强作用交换的能量子。那么弱作用的应该是比电磁量子更弱小的能量子,如中微子或微子之类粒子交换。但由于至今尚未有观察中性粒子有效工具,目前很难证实。不过从粒子涡旋形成的,通常具有磁性观念出发,相信不久将来定会找到磁感应材料或磁敏材料来观察中性粒子行迹。这类设备发明将跟现代加速器相比美。但不管怎么样,交换能量子描述广义力可能是较佳方案。
微观粒子与宏观物体不同完全在于其运动周期性变换和周期性交换作用,不是牛顿力学的宏观物体静止和匀速直线运动。因为宏观物体是大量不规则粒子运动的重叠,根本体现不了周期性运动状态。交换本身虽然存在交换频率、相位、方位、强度、纯度(单纯程度)等问题,而宏观交换是由大量粒子间交换组成的,其频率、相位、方位、强度各式各样的复杂结合,根本体现不出周期性交换频率、相位、方位、波动强度的特性。如《质能再论》一文所指出的交换能是总能减去平动能与周期变换能来描述更为妥当
ΔE=Δhν=mc²-hν/2-mυ²/2=mc²(1-υ²/c²)
质量愈大或速度愈小,交换能或交换频率愈大愈杂,宏观物体失去周期变换与交换属性。
微观粒子情况则完全不同,除了平动和自旋外,具有明显的周期性变换运动和周期性交换作用。但又不同于量子只有平动和周期性变换运动,它比量子至少又多了自旋运动和交换作用,而且不同类型的粒子具有不同方式的运动与交换。ΔE包含能量差(本文转载自
www.yzbxz.com 一枝笔写作网)或交换频率差或质量乘以速度平方差,那么粒子愈轻,即质量愈小,交换强度愈弱,正如强(交换)作用、电磁(交换)作用、弱(交换)作用间的关系。强作用产生于重粒子之间交换,质量大交换作用强。弱作用产生于轻粒子之间交换,质量小交换作用弱。电磁作用产生于重轻粒子之间交换作用,质量介于两者之间。这样可将三种作用。甚至万有引力等统一于以浓缩为主的交换观念之中,强作用强度设为1,电磁作用则为1/137,弱作用则为10&sup-14。
形成上述强、弱、电磁三类作用统一表达式。强度比值是由强作用公式2πf²/hc≈1和弱作用公式2πg²/hc,以及电磁作用公式μce²/2h=1/137等计算得到的,f、g‘荷’实际上是强、弱交换场质总量,称为强、弱交换荷,相当于电荷是电场质总量类似,可以用交换场散度描述。电磁交换是重轻粒子间的交换,又与电场与磁场联系起来的公式,比较特殊,但仍跟电荷平方有关,即强、弱场质交换描述参量。如果改写成相应关系式,则
2πě²/hc=μce²/2h
ě²=μc²e²/4π
其中ě可以看成电磁交换荷或称电磁交换荷。“荷”为交换总量,其交换强度总量除以球面积,即单位面积交换量来表示。
参考资料:
1,《物性论-自然学科间交叉理论基础》陈叔瑄著厦门大学出版社1994年出版
2,《物性理论及其工程技术应用》陈叔瑄著香港天马图书有限公司2002年出版
3,《思维工程-人脑智能活动和思维模型》陈叔瑄著福建教育出版社1994年出版
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