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世界物质结构
?35、光子不是一些小球,而是物质的异常复杂的形成物,它具有波动性,在一定条件下能进行各种可能的转化。

  光流同时作为对立面(粒子和光波)的统一而出现。这种统一也为其他的微客体所固有。

  37、电子的“经典”直径为5.6×10--13次厘米。

  49、在天体力学中,刻普勒和牛顿学说揭示出第一级的本质,爱因斯坦广义相对论深入到了第二级的本质,待揭示的引力本性及引力场微观结构将是第三级的本质。

  51、光子,或称电磁场量子,是继电子之后第一个发现的·粒子。

  52、光子没有实物粒子所特有的静止质量,只有为其自身能量所决定的运动质量。

  除电磁场外,还应把万有引力场也看作是物质的特殊形式。

  53、科学家推测,应该像电磁场一样,引力场也应该有引力场的量子-----引力子。理论上计算出引力子的能量和质量很小,因此物体因辐射引力场而损失的质量和能量要比辐射电磁场小得多。

  质子的质量是电子的1836倍,为1.6×10-24克。

  54、三十年代一户以后发现了中微子。中微子质量很小,且与实物相互作用及其微弱;但因其数量巨大,恒星因辐射要被其带走很大一部分能量。比如太阳就因其损失约7%的能量。

  55、一九三二年发现了中子。其质量是电子的1838倍,自由状态时具放射性,经12分钟就衰变为质子、电子和中微子。

  一九三七年之后发现了π介子。正、负π介子质量是电子的273倍,中性π介子质量是电子的264倍。

  56、π介子应是质子或中子间传递相互作用的核场量子,质子辐射出正π介子而转变为中子,而另一个中子吸收这个π介子后转变为质子。由于这些过程和转变的结果,就产生核力。一的作用半径约为10-13厘米,原子核的直径大致确定为2.8×10-13厘米。原子核或具有模糊的轮廓、边缘稀疏而核心坚实的形式。

  57、电力主要造成分子间的缔合。

  58、然而这种缔合力不能与原子核和电子之间的引力作任何比较。原子中的电子以每秒几百公里的速度运动着,结果就有一种巨大的离心力作用于电子。这些力量为同样強大的、作用于电子和核之间的引力所抵诌,因此原子能作为一个稳定的整体而存在。……假如一克纯质子和一克纯电子的两块实物相距一厘米,它们之间的引力若依照上述强度计算,将等于1.56×10+23次吨。……而核内核子间的结合能又要比上述核与电子间的结合能大1000倍。

  59、基本粒子再不发生裂变,只能转化成别的基本粒子。

  60、随着系统的不断扩大,结合能会越来越小,所以宇宙中的天体结构之规模应该有一个上限。

  63、现在已发现了三、四十种基本粒子。其中稳定的粒子非常少,这首先是光子、中微子、电子和质子。

  69、太阳由于辐射,每秒钟要损失420万吨的质量。落到地球上的质量达每秒250公斤。

  72、质子和中子经常不作为固定的粒子而存在,它们时刻都发生着变化和转化。例如在一部分时间内质子作为中子和正派介子的组合而存在;中子也一样,它暂时“分解”为质子和负派介子,同时带电的介子云配置于半径约为10--14厘米的核子周围。核子在分解状态中约度其全部寿命的20% 。

  76、每一个微粒子与各种不同的场不可分割地联系着。粒子与场的关系不是别的,而是经常不断地辐射和吸收这些场的相应量子。这个过程不能不引起粒子的特性的变化。因此,每一瞬间微粒子“是它本身又不是它本身”

  。

  86、不能认为基本粒子具有明显的几何界限,因为它们不是某种微小的球体,它们还具有波动特性,并与场不可分割地联系着。每个场对粒子的结构都有一定影响,并且不可能明确断定外部的场在何处终止,粒子本身又从何处开始。例如,质子的半径约为2×10--14次厘米,但这是围绕着质子“中心”的介子云的半径。越接近质子中心,物质的密度越大,因此不能精确地断定质子本身的开始和它的场终止的界限。这样的界限客观上并不存在,质子的大小在颇大程度上决定于它与碰撞的粒子相互作用的能量。如果轰击的粒子能量大,那么它就比较深入地进入质子的领域,在这种情况下,质子体积的有效值就比轰击的粒子能量较小的情况下要小。

  89、几个微粒子结合时,其特性并不累加起来,也就是说,表征反应的最终产物的数值的总数,不等于原来的组成成分的特性的算术和。

  90、結合状态的电子与自由状态的电子相比,其质量和单位电荷(荷值比)稍有不同。显然,在其他特性方面也存在着差异,虽然现在这个问题还不大清楚。

  91、现在已知的、半径为几十亿光年的宇宙领域内,约有10+78次个电子。

  92、不能自然而然地把宏观物体的特性和运动的规律加到微粒子上。例如像颜色、温度、力学轨道、不可透入性等概念,对基本粒子来说,就丧失了任何意义。

  94、现在已知的所有微粒子,都与各种不同的场不可分割地联系着,这些场传递着它们之间的相互作用。没有任何不为场所围绕的粒子,同样也没有任何不与粒子联系的场。

  每个场为粒子或物体的总和产生,它传递着它们之间的相互作用。因此,场属于物质系统的所有物体,而不属于其中的一个。……在实际上每一个粒子与其他粒子的作用,不是通过某一个场,而是通过几个场进行的。

  94、电磁场和万有引力场内的相互作用,通常都以光速传播,并且这速度并不依赖于辐射源的速度。光速的不变性,是自然界的重要规律之一。在核场内相互作用传播的速度,显然不能超过光速。

  96、研究证明,甚至在完全没有粒子(量子)的时候,电磁场也不消失。场的强度永远不等于零,但经常在零上下起伏。……电子与真空涨落的相互作用可由下列方式引起。电子辐射场的量子,立刻又把它们吸收回来。这时粒子的平均数等于零,但场的能量的变动并不中止。在这些“虚”光子场的作用下,电子围绕着某个平衡位置发生特殊的振动。

  98、粒子的运动不能认为是把不变的粒子从一地方移到另一地方的机械过程。粒子的运行包括粒子与外部场和其他粒子的不间断的相互作用,结果粒子的特性便发生变化。

  99、一个系统所固有的时间,是取决于系统的内外联系和运动速度的一个相对的特征。

  101、在高能区域内,粒子具有无数的自由度,因而如果具备适当的条件,每个粒子均可转化为任何别的粒子。

  102、按照现代的理论,在粒子的静止质量中,仅仅只有不很大的一部分质量具有场的性质。像某些著作所指出的,这个部分约等于整个静止质量的1/137 。可以设想,电子像其他粒子一样,具有某种基本的“种子”质量,这部分质量与补充的场质量一起,组成粒子的整个质量。

  107、运动是这样一个过程,在这个过程中,运动着的物体在每一瞬间在这一点上,同时又不在这一点上。这个矛盾的不断产生和解决,就使运动成为可能。可见,运动表现为空间和时间的连续性与空间和时间的不连续性的统一。

  111、实物由原子和分子构成,原子和分子相互之间并不紧密地毗连,其间有与其固有的体积相比显得相当大的距离。这个空间不能认为是绝对虚空,其中充满着场。原子本身则是一幅更为惊人的图景。氢原子的线度约为10--8次厘米,而氢原子核(质子)的线度约为10--14次厘米,即小100万倍。原子内原子核和电子的体积约为整个原子体积的10--14 ,如果能把1亿吨水中的所有实物压缩到原子核的密度,那么它的体积将为1立方厘米。可见,几乎“实物”的全部空间充满着各种传递粒子间的相互作的场。

  在原子核内部,研究表明,质子和中子并不完全填滿了原子核,大约只占其体积的1/50 ,而其余的空间为电磁场、引力场和核场所占。同时核完全不以核子的某种不变的系统的形式而存在,因而核子处于异常紧张的运动状态中。可见,分析到最后的、似乎“真正”的实物粒子------原子核时,我们就可发现,原子不仅仅是实物,而主要是由物质场构成的。

  112、同时也不能把基本粒子看作是真正的实物粒子,即看作是场的对立面。现代的理论把各种不同的粒子看作量子或相应的物质场的激发状态:质子和中子看作是核子场的量子,介子看作是几个类型的介子场的量子,电子和正电子看作是电子--正电子场的量子等等。场的概念比粒子的概念更普遍些,因为可能存在没有粒子的场的特殊真空状态。在这样的情况下如果何定义实物呢?这里我们得出现代物理学最重要的结论之一:场和实物的区别具有相对性的结论。

  115、……把全部物质分为两种基本形态(场和实物)的这种宏观划分,原则上说来是不严格和不精确的。它对微观过程来说是不实用的,因为在微观过程中,说粒子和场更为正确些。至于说到物质的基本形式问题,显然这样的形式不是两种,而要多得多。

  120、对具有较大质量的宏观物体来说,波长非常小,因此波长完全可以不计。但是对微粒子来说,波长所达到的值可以与原子的体积相比拟,因此电子在其他粒子上散射时,可能发生衍射。

  121、波动性将决定粒子处于该空间容积的几率。对电磁场来说该容积内场的强度的量度是电磁振荡的幅度的平方。如果把光子与场加以比较,那么幅值的平方将说明该容积内的光子数。以此类推,对电子来说,该地区波的幅值的平方表示在该地区找到粒子的几率的量度。

  122、根据波尔的意见,微粒说和波动说是并协的和相互排斥的,并且不应说这是微观客体的特征,而应说有这样一些测量的装置,运用这些装置,一些微观客体可借助于微粒位置的概念加以描述,另一些微观客体则可借助于波长的概念加以描述。至于说到微粒子,它们似乎没有什么现实性,因为微观现象不能脱离观察或观察的数据而存在。
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