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光子揭秘10: 光子的质量粒子特性 光子何时摘掉“波粒二象性”这层神秘面纱?
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光子作为一种粒子,它跟有质量的粒子或物体有很多类似的性质。前面我们已经讨论了一些,比如,光子跟普通物体一样,在引力场中会受到引力作用,详见《光子揭秘3》;又如,光子跟一些原子核一样,也具有衰变与聚变的性质,详见《光子揭秘9》。下面再简要列举几点: 一是,光子具有动量和动能。在《光子揭秘8》中,对光电效应的弹性碰撞解释,就说明了这一点。另外,2019年6月发射的“光帆2号”卫星,仅通过太阳光子轰击该卫星的银帆所提供的动力,于7月31日,该卫星就成功加速提高轨道位置1.25英里。可见,动量和动能并非是质量物质所独有。 二是,光子具有“溶解”特性。一方面,就像水溶解食盐,是因为水分子及其分解的离子的极性作用,将食盐表面的钠离子和氯离子一点点剥离一样。在木材火焰的燃烧面上,光子与有机物分子中的氢原子的相互作用,将这些氢原子剥离出来。另一方面,就像纸张吸水后会变软一样,坚硬的铁块吸收光子(升温)后,铁块中铁原子之间的相互作用减弱,开始变软、液化。只是人们把它称作了“熔化”。 三是,光子具有“催化”特性。正如化学中的催化剂可以促进化学反应一样,光子也具有十分广泛的“催化”场景。比如,在燃烧面上,碳原子与氧原子合成二氧化碳的过程,就是在光子提供的高温的催化下完成的。又如,暴晒下的物体容易褪色,那是因为,在太阳光子的催化下,有机色料易被分解氧化所致。瓷器等高温烧制品亦是光子催化所致,等等。 四是,光子具有静止状态。正如物体可以静止在地面,是因为它位于地球引力场中的静止引力区一样。原子核主轴包络面内的原子核内场,是光子的静止引力区,也就是说,光子可以静止在原子核本体表面上;光子一旦离开了原子核内场,就处于它的静止斥力区了,也就再也无法静止下来了。 五是,光子具有协变运动特性。正如,位于太阳引力场静止斥力区的八大行星的运动,是一种协变运动一样。离开原子核内场的光子,也处于了它的静止斥力区,而呈现为一种协变运动状态。比如,在地表引力场中,光子以光速c协变运动;在各种介质的不同场强中,光子有着不同的协变运动速度,等等。 总之,光子跟有质量的粒子或物体一样,它们有很多相同或相似的性质,在此不再一一列举。但由于人们把“光”视为,与有质量的粒子截然不同的另外一种事物——能量,于是,对光所表现出的这些粒子性质,也就给出了跟粒子完全不同的另外一种解释,由此引申出了许多新概念,最终把光子曲解成了具有“波粒二象性”、这种自相矛盾的神秘事物。 近百年来,光子一直戴着“波粒二象性”这层神秘面纱。“粒子真身”的光子,何时才能摘掉这层神秘面纱呢?
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