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物理學畢業論文

物質運動的科學理論

時間:2022-10-07 15:34:16 物理學畢業論文 我要投稿
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物質運動的科學理論

  物質運動的科學理論

物質運動的科學理論

  摘要:本篇主要是因為幾個運動理論:牛頓力學,相對論,量子力學之間存在很大分歧。

  而實際兩個主要的物理理論:量子力學和廣義相對論相互之間爭議太多,相互矛盾。

  宏觀物理和微觀粒子沒有統一的認識。

  本篇通過對布朗運動的研究,用絕對論重新解釋物理運動的科學理論。

  關鍵詞:布朗運動 量子力學 物質場 波動函數

  引子:這篇論文是洗衣服時出現的一些現象,讓我很好奇,所以我開始了對布朗運動的研究。

  布朗運動:懸浮微粒永不停息地做無規則運動的現象(說明一下:永不停息是不存在的,長時間或較長時間,人們是可以接受的),很對不起大家,剛開始就要括號說明,只是現在的定義,真是永不停息。

  布朗運動的例子特別多,大家很容易見到,如把一把泥土扔到水里攪合攪合,或在無風的情況下對著陽光觀察空氣中的塵粒等等,現在這些類似運動都稱為布朗運動。

  1827年,植物學家R·布朗首先提出發現這種運動。

  在他之后的很長時間,人們對布朗運動進行了大量的實驗、觀察。

  最后古伊在1888-1895期間對布朗運動提出自己的認識:

  布朗運動并不是分子運動,而是從分子運動導出的一些結果能向我們提供直接和可見的證據,說明對熱本質假設的正確性。

  按照這樣的觀點,這一現象的研究承擔了對分子物理學的重要作用。

  古伊的文獻產生過重要的影響,后來貝蘭(我們第一個實驗測量原子大小的人)把布朗運動正確解釋的來源歸于古伊。

  實話實說,古伊的文獻太重要了,在我看來:一語中的。

  太對了,古伊是歸納總結的天才,也是真正從實驗的角度來解釋布朗運動的第一人。

  古伊的話有三個重點:

  一、布朗運動不是分子運動。

  二、說明熱本質假設的正確性(下面會專門論述熱的本質問題)。

  三、利用分子布朗運動的結果來承擔對分子物理學的研究。

  1905年愛因斯坦根據分子運動論的原理提出布朗運動理論,同時期的斯莫羅霍夫斯基作出同樣的成果。

  愛因斯坦在論文中指出:按照熱的分子運動論,由于熱的分子運動大小可以用顯微鏡看見的物體懸浮在液體中,必定會發生大小可以用顯微鏡觀測到的運動,可能這里所討論的運動就是布朗運動,觀測這種運動和預期的規律性,就可能精確測量原子的大小,反之證明熱分子運動的預言就不正確。

  這些是愛因斯坦的研究成果。

  現在人們認為這是對布朗運動的根源及其規律性的最終解釋,我認為不是。

  這是愛因斯坦成功的利用布朗運動的原則創造性提出熱分子運動論,利用這一理論可以測量分子原子的大小,把布朗運動近似為熱分子運動論。

  或許是天意,愛因斯坦的論文我怎么看都有絕對論的意思。

  “有大小可以用顯微鏡看見的物體懸浮在液體,必定會發生大小可以用顯微鏡觀測到的運動”。

  運動的絕對性,不過這里他說的是發生相對于物質本身的運動,可能這是相對論的名稱來源吧。

  我的評價:初級的絕對論。

  在絕對論中只要有物質存在就有物質運動,運動是絕對的。

  愛因斯坦的熱分子運動論:舍本取末,換句話說他把布朗運動等同于分子運動了,認為熱分子運動引起了的不規則運動,就是觀察到的布朗運動。

  既然相對論是初級的絕對論,我今天提出絕對論,那么所有愛因斯坦做過的事情,我可能都要去做一遍。

  布朗運動不是熱分子運動,但是可以引起熱分子運動,愛因斯坦的成果只是利用了布朗運動引起的熱分子運動,他沒有分析布朗運動的根源:物質為什么會存在布朗運動。

  當顯微鏡越來越清晰的時候,愛因斯坦的擴散統計方程就不能適用了。

  現在隨著科學的不斷進步,量子理論對真空漲落的認識不斷加深,量子理論也對布朗運動的根源給出自己的看法,同樣今天絕對論也給出自己對布朗運動的認識:

  一、布朗運動不是分子運動,或者說不是單個粒子間的運動。

  二、布朗運動是一個由點到面,再由面到點的運動形式。

  三、布朗運動是與波動函數有關的物質運動的一個特性。

  布朗運動不是分子的運動或者說不是單個粒子之間的運動,為什么這么說呢:一滴水融入大海永不干涸(永字應為長時間,不過人們習慣認識,所以沒有改為長時間)大海洶涌澎湃,一盤水很容易平靜。

  相比之下,為什么有如此巨大反差:物質場運動的疊加效應,滴水穿石的道理也是如此。

  簡單的一滴水為什么能夠融入大海呢?正像洗衣服為什么能把衣服洗干凈,洗不干凈會在衣服干后留下許多漬跡一樣。

  液體的形態對物質運動產生了如何的影響呢?這是我們應該思考的問題,這里我引入二個概念:物質場與波動函數。

  說一下自己的看法:一滴水的運動比如一個粒子的運動,大海是一個物質場,一盆水也是一個物質場,同樣一滴水也可是一個物質場,那么一個電子也可是一個物質場,也就是說一個量子可以看作是一個物質場,量子的運動可以當成物質場在運動。

  其實為了研究布朗運動,引入物質場這個概念,把物質現實中的存在狀態看成是一個物質場的存在,相信大家能夠理解。

  把物質形態存在的狀態不去看它把當成一個獨立的物質場存在,比如一塊鐵、一塊鋼、一塊磚,我們都把它當成一個獨立的物質場存在,那么這個物質場中的電子、原子、質子等粒子都是這物質場的一部分,那么這物質場中的一切物質都應是這物質場的一部分。

  一個統一的物質場。

  對于運動而言,物質場有整體的運動,也有物質場的內部運動:質子、電子、中子等微粒之間的運動,比如我用力去拿一件東西,我的全部身體都在運動,手的運動和身體內部的運動時截然不同的,但作為一個整體,我把東西拿了起來,而東西作為一個完整的物質場表現是被我拿了起來,整個的分子、原子、電子構成的物質場共同被我拿了起來。

  諸如這些運動是整體的完整的物質場,對另一個完整的物質場的作用,牛頓力學已經很好的應用到多個方面,宏觀物理研究的物體很明確,運動也很明顯,都可以準確測量計算。

  為什么這里一定要強調完整的物質場呢?一滴水進入了大海之后,這一滴水的完整物質場依然存在,而變成大海的物質場一部分,這一滴水所有的運動,所有的信息都變成了大海物質場的一部分,大海的每一滴水都是一個完整的物質場,但都是大海物質場的一部分,大海有每一滴水的信息 ,但當空氣蒸發水蒸氣時,大海不會單獨讓哪一個完整的小水滴去蒸發,而是大海整個的一個物質場在做蒸發這件事,與個體的物質場的狀態關系不大。

  可能從小水滴到大海大家覺得不直觀,在量子力學把電子看成小水滴,把一個物質粒子看成大海,或者幾公斤的金屬板看成大海,相信這樣我們的科學人士都能夠理解。

  光電效應的原理:把光子看成一個物質場,把金屬板看成一個物質場,光照到金屬板上,放出電子(當然需要一個極限頻率)是一個物質場對另一個物質場的反應,那么釋放的電子是物質場的整體行為,不是單個電子吸收能量而釋放出來。

  極限頻率,用水吸收80卡的熱量才能變成水蒸氣來說明吧,80米的水位永遠流不出100米的大壩。

  每個物質場都有自己的固有頻率,超過這個頻率的東西來破壞它,這個物質場就發生變化用大錘去打東西,物質會反應不同的。

  另一個問題:固體微粒之間結合很好,但是一個個的原子又是相互隔開,可是這一個個原子又構成統一的物體。

  為什么?:波動函數,物質的特性是一個個小的原子共同表現出的特性,兩塊鐵融化后能夠形成一塊鐵,人類有無數的合金材料以及其它合成物質,為什么這些材料表現出了原來不同的特性呢,物質場的特性為什么變化呢?

  物質的特性變化了,那么每一個小的物質場的特性也會變化。

  一般情況下原子不可能變,合金狀態的原子也未變,那么什么變化了呢?量子的運動方式變化了,也就是電子和質子以及其它的微粒運動形式變化了,整個的物質場的量子波動函數變化了。

  波動函數是為了形象說明布郎運動的本質引入的一個物質特征,一個物質場的波動函數體現物質作布郎運動的能力,也體現了物質場內部物質運動能力。

  波動函數是物質場與物質場之間結合(疊加)能力的一種體現。

  一個物質場中會有很多不同的波動函數如:分子之間,原子之間,電子之間,質子之間,原子于分子之間,電子與原子核之間,質子與中子之間等等許許多多的量子之間。

  波動函數是物質運動的一種能力的體現。

  當然這個概念也很符合量子力學的波動方程的需要,那就是所有的物質場都有自己的波動函數,而且不止一個。

  當波動函數達到一定數值,物質場之間既可融合。

  這樣雖然原子之間的距離是分開的,但是電子之間的物質場卻可以是融合在一起的(當然還有比電子更小物質,那它們的物質場更會融在一起)

  波動函數越高,物質融合的越快,反之越慢,諸如擴散現象,滲透等等,固體之間的波動函數低,所以最好融化或鍛打成液態式的結合,需要外部的力量加大它的波動函數。

  波動函數是物質作布郎運動的一種能力,我更愿意認為波動函數是物質運動的一種能力(在絕對論中運動是物質的生命)。

  與物質本身的溫度有關,與外界的干涉有關。

  例如:加熱氣體,溶液或用力攪拌溶液等等會增波動函數值。

  (下面我們還要專門研究熱的本質問題)

  用一個方程式來表達吧。

  H值=H℃溫度+Hoi外部干涉,H:波動函數。

  其實我的波動函數和量子力學中的的物質波不是完全相同。

  波動函數是物質場的特性,是物質生命能力的一種體現。

  表現在粒子上,粒子就具有波動性,同時物質運動一定需要能量的,也一定出現物質的波動。

  所以不是粒子具有波粒二象性,而是物質場具有波動函數。

  就象一整鐵的內部具有輕微的布郎運動,也就是說這塊鐵的所有原子、分子、電子等等一切粒子都在做一定的布郎運動。

  所有的粒子都具有這塊鐵的物質特性。

  也就是所有的粒子都有自己相應的波動函數。

  這與這塊鐵的運動和外界條件都有關系。

  就比如大海是所有的水滴和水中的懸浮物體構成一個統一的物質場,是所有的物質場的疊加效應,如果你取出一滴水,那么這一滴水就不屬于大海了,它和大海就毫不相干了,完全是不同的物質場了。

  說到這些,大家可能會樂了,我也很樂的:這就是我們量子力學上著名的不確定原理和測不準原理,因為你要對這一個量子測量,那你就要破壞這個粒子在物質場的狀態,你永遠不能無法精確測量一個量子系統。

  因為你測量一滴水的結果就會脫離大海這個物質場。

  這一滴水在大海里就和大海一樣大,除非有測大海一樣大的儀器,否則無法測量這一滴水在大海中運行狀態。

  但是我們可以運用統計學對整個的物質場的運動進行統計。

  我們可以計算大海每天蒸發了多少噸的水,但不可以說是那一噸水。

  其實量子力學碰到的最大問題,不是實驗不能證明。

  而是無法說明粒子為什么不可測,而且無法確定位置,因為任何一個物質場都是一個面,一個量子只是一個點,而運動和變化是物質場與物質場之間發生的,與單個的粒子運動關系不大。

  當然也不能說一點沒有,就象人與人打架一樣,是兩個物質場在運動,打在手上,而全身都難受,手痛得最厲害。

  是整個物質場在對外界的物質場共同的感受。

  可不是只是手不舒服,所以我們能夠精確地確認各個量子運動疊加之后統計結果(宏觀物理),但我們不能很精確一個物質場內部的那一小點起作用。

  物質是整體運行的,當外部的物質變化時內部的物質也會有相應變化的,量子運行方式會發生一些改變。

  量子力學從來沒有從一個面去研究物體,只注重了一個點,而經典物理只注意宏觀物理現象的規律性,也就是注意面了。

  量子力學注重研究了物質場的內部運動:單個粒子的運動(點)。

  經典物理學:牛頓力學,相對論只注重了物質場與物質場的外部運動(面)。

  而布郎運動是把物質場的內部和外部運動結合一起的表現運動,是點到面,再面到點全過程,所以對布郎運動的研究也是一個科學研究物質運動史的一個縮影。

  人對事物的認識總是漸近的,按照絕對論的原則,弧立的事情是不存在的,所有的系統都是宇宙整體的一部分,所有的運動都是宇宙生命的一種體現。

  現在用量子理論中的概念說明熱的本質問題:熱量只是能量的一種表現形式。

  熱的來源一般是:化學反應,物理作用(包括核反應),能量轉化。

  等等的這一切源于:量子運行方式的改變。

  量子運行只會一個場,一個場的變化,也就是說量子運動只可123456 不會連續不斷 沒有0.1,0.2,0.3,0.4等等。

  量子的運行方式改變只可這個場直接到那個場,要么吸收一定能量,要么釋放一定能量。

  水分子或者是固態,或是氣態,液態,沒有中間的狀態。

  能量有許多表現形式,而熱量是能量的一種表現形式,所以我們可以測定溫度等等現象。

  量子運行方式改變了,物質的特性也就改變了。

  燒火做飯,木柴變成灰燼,原子一個不少,電子一個不少,可是它們之間的運行方式改變了,能量或釋放了或吸收了,物質也就變化了。

  再說一個問題:質能方程E=MC2,先說一下一定是不對的,為什么這么說呢?因為物質釋放能量一定是量子級別的。

  不是連續的,物質不同的量子運行方式會釋放不同的能量,同質量的物質可以釋放不同的能量。

  一公斤的質子和一公斤的電子釋放的能量根本不是一個級別的,至少會相差幾十萬倍的,大家可以用實驗證明這一點。

  所以如果有質能方程的話,那也會有N個質能方程,一個一定不行的,絕對不對。

  一個一百多斤的瓶子可以容納一個恒星的能量,其實并不夸張,只要你能夠改變恒星的量子運行方式或你改動瓶子內部的量子運行方式,這就可以輕松實現。

  沒有什么事物是不可以認識的,科學的發展是一步一步的,這篇論文是雜亂無章的,其實我很想寫的條理,可是做不到。

  我嘗試了很長的時間,因為量子理論的不確定性和測不準原理和經典物理相互矛盾。

  而大家又都是對的,一個事物的兩個方面。

  是牛頓、愛因斯坦、普郎克等等偉大的科學家,為人類的科學事業做了那么大的貢獻,才使人類的科學一步一步走向真理。

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