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质点与非质点模型讨论:

已有 4544 次阅读 2010-10-23 17:17 |个人分类:物理学哲学|系统分类:科研笔记

质点与非质点模型讨论:

1)、我们不能把电子定位得比r0 (rc) 更准。若电子抽象质点,则在构形r0 (rc) 内,点电子的经典理论失效。质点抽象是物体构形忽略不计的一种简化方法。现今量子力学是把电当成质点处理的,不考虑电子构形对讨论问题的影响,不考虑电子构形(r0 rc) 内经典质点理论失效问题。这是量子力学的致命弱点。

2)、在特定的环境中,例如原子中,电子的构形不能忽略,不能用质点进行受力分析。在构形r0 (rc) 内电子是波,是场的叠加,是另一种波动物质形态,质点模型(R=)失效。我们改用曲率模型(R≠∞,0),且曲率RR=1/rr =λ/2π)定义。R是波函数的振幅,量子力学中的物质波是曲率波,可复盖所有波函数。曲率波有普遍意义。

3)、所谓“特定的环境”,就是讨论的问题中,作用双方的线度可以比拟。例如:原子中的电子,双缝、透镜晶格之于光和电子等等。我们试用R1R2;或 R1« R2R2« R1作为适用波描述或质

点描述的判据。张涛的电子云感生电流电子采用粒子与光作用;光电效应、康普顿效应中,光采用粒子与电子作用,均适用于上述判据。光电效应中的极限频率似乎也可以做出理论说明。

4)、康普顿波长λ0/2π=h/2πm0c=r0及相对论静能m0c2是物质实体对任何惯性系都具有的不变量,它不可直接观察,它的存在与人类观察无关。因此,由静态康普顿物质波波长决定的粒子构形半径r0 (λ0/2π)及对应的康普顿动量m0c、静能m0c2,应是与“自在实体”相对应的特征量。而rc =h/2πmcmcmc2 (m为动质量)是与坐标系的选择有关的物理量,它是可变的,大小与人的观察地位及使用的观察信号有关,应是与“现象实体”相对应的特征量。霍夫施塔特对质子、中子及尔后电子半径的实验测量,均提供了可靠的实验验证。体现物质本体论不变性的康普顿动量m0c和相对论静能m0c2,以及由此构成的与“自在实体”对应的康普顿波长λ0/2π(半径r0),对任何相对静止参照系都不变,又不为人感知,因此是“不以人的意志为转移的”外在“不变之物”。所以,我们认为m0cm0c2r0 (λ0/2π)具有“本体论”意义,并以“现象实体”的特征量——mcmc2rc (λc/2π)(或mvEkrλ/2π)予以呈现,“自在实体”向“现象实体”的转化,在相对论理论体系中有了科学的说明。

5)、1930年,朗道(Landau)等人对m0c有一种解释[7],他认为考虑到相对论效应,即使测量一个单一的力学量,其精度在原则上也受到限制。在相对电子静止的参考系中,位置测量的不确定量为:

x0=h/2πm0c                          (8)

动量的不确定量为:

                   △p0=m0c                              (9)

现在知道,朗道静电子位置不确定量,正是假想中静电子分布“半径”r0 (x0)的理论值,并由反映电子本体论特征的不变量m0c决定

                                   r0 =h/2πm0c 

其实,朗道对x0所作的解释,只能来源于电子的点粒子假设,而量子力学中电子刚好是质点。电子本来不是质点,具有真实的分布半径△x0,如果把电子当成“质点”,那么,这个“质点”是虚的,而且必须弥散在△x0的范围之内。电子的大小△x0成了电子(“虚质点”)可能存在的范围。我们不能把电子定位得比r0更准,电子有了位置的不确定性。显然,电子位置的不确定性,是微观客体的“构形”不可忽略,并对微观客体作“虚质点”抽象时赋于电子的外在性质。它与经典力学中“忽略构形”,把物体抽象成“实质点”时性质完全不同。“忽略构形”的质点,有确定的位置。量子力学中测不准关系赋于电子的不确定性,来源于电子的非质点特征,不能看作电子自身具有的“天生”属性。



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