博文
试答湖南大学学生的物理问题
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最近湖南大学刘全慧教授在他的博文《学一回苏格拉底如何? 》中列举了他的学生提出的九个物理问题。引起了大家广泛的关注和讨论。下面我试着对这些问题给出自己的理解。
1，陈 珉：光子是不带电的。经过磁场而不受影响。但是光也是一种电磁波。电磁波经过另一个磁场是要受到影响的。矛盾吗？
在介质（包括真空）都是线性的前提下，两个磁场的总能量可以写成
中间的交叉项就是两磁场之间的相互作用（磁场之间相乘是两矢量点乘），如果两个磁场都是静磁场，这一项是存在的；如果其中之一是静磁场，另一个是交变场（光是交变场），那么交叉项的时间平均值就是零，这项没有，所以没有相互作用。
在介质存在非线性的前提下，任何磁场（包括交变的和静磁场）之间都可以有交叉项，光子要受到静磁场影响。
2，游科华：光子会发生BEC吗？
单纯的光子不会发生BEC，因为光子最低能态的零频状态实际上不存在光子。
3，张 功： 连续意味着守恒。……那时间到底连续吗？如果连续，那一定意味着什么东西守恒．什么东西在守恒？
严格说应该是连续对称性意味着守恒。时间是连续的，并且可以有时间平移对称性，那么就有能量守恒。这个问题如果再进一步问下去会成为哲学问题。
3，田新春: 电子自旋的问题，可以看作是波的一种类似于自旋的效应？
这个问题问得有点不太清楚，波的一种类似于自旋的效应不知是指什么样的效应。
在理论上，任何一个两态系统都可以等价为一个1/2自旋系统。反过来，一个1/2自旋系统也可等价为一个普通两态系统。
4，徐运耀：正电子与负电子湮灭后，场的能量积聚到光子吗？
应该是这样
5，俞先国: 电场可以定义场强，为什么不定义引力场强？
有定义引力场强
6，胡慧宁：请问电子的自旋磁矩之间会不会也有相互作用呢？如果有，有什么现象可以被观测到？
自旋磁矩之间可以有电磁铁之间那种经典作用，还可以有交换相互作用。这些作用是形成铁磁体、反铁磁体原因。
7，郭勤振：我们知道传导电流有热效应；位移电流有没有热效应呢？
位移电流都是交变电场产生的，如果电容中的电介质中的偶极矩完全能够跟上交变电场的变化，即完全同步，那么就不会有能量损耗，也不会有热效应。但如此理想的电介质是不存在的，实际材料中或多或少都会有些滞后，这样就会有能量损耗，也会有热效应。另外，传导电流在超导体中没损耗，也就没有热效应。
8，王守强，在我们现在的知识基础上，我们认为电子是不可再分的，就像以前的人们认为原子是不可再分的一样；然而原子是有内部结构的，所以在不久的将来，我们是否也会看到电子也有内部结构？现在有没有迹象表明电子也有内部结构？
原则上应该可分，但目前没有证据证明有内部结构。这已经是个哲学问题了。
9，张 功：光电效应……，用足够强的光线照射金属导线，将有非常多的光电子溢出。用某种手段将它们束缚在导线周围（非导体表面），再沿金属导线加外加电场，光电子将定向移动，好比金属导体穿着一件电子做成的衣服，且电子运动不再受金属阳离子干扰。如果这个实验能够成功，将可能替代超导的研究，似乎超导研究也就是希望超导材料中（用金属比方说）做无规则运动的金属阳离子“安静”下来，从而不阻碍电子在它们中间穿行。
如果用绝缘材料把外面的电子和导线隔开，导线上加电场就无法使这些电子运动。如果只通过加静电场的方法束缚外面电子，那么电子密度一定是随离表面的距离增加迅速降低，也就是说电子还是在表面。
超导不是指超导材料中做无规则运动的阳离子“安静”下来。超导采用大禹治水，不是堵而是疏的办法。超导情况下，不是不让阳离子动，而是让它们尽管动，动得比原来还厉害。但有一点要求，你动过后要保持原来状态，不要偷吃我载流子的能量。
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