光的本质到底是什么?争论了2000多年,现在终于有了答案!

陌上花开的声音集 2024-12-14 14:57:22

【前言】

从照亮世界、引领科技发展,到解锁自然界的奥秘,光似乎总是在发挥着不可思议的作用。

令人惊讶的是,人类对于光的本质,却已经争论了2000多年,是粒子?是波动?还是两者的结合?

【光的本质】

人类对光的研究,几乎与文明史同样悠久,最初,古希腊的哲学家们就提出了关于光的种种假设,认为它是神秘的力量,能够照亮我们所知的世界。

几千年来,科学家们不断探索光的真相,但这道谜题,依旧未能轻松破解。

牛顿曾坚信,光是一种由无数微小粒子组成的物质,沿着直线传播,这个理论曾经深得人们的认可,因为它能很好地解释光的直线传播、反射等现象。

尽管如此,科学家们却始终没有找到能够完全解释光现象的理论。

直到20世纪初,爱因斯坦的出现,才为光的本质揭开了新的篇章,1905年,爱因斯坦提出了一个大胆的假设,光不仅仅是波动,也不仅仅是粒子,而是同时具备两者的特性。

这一理论,即所谓的波粒二象性,让光的本质变得更加扑朔迷离,却也为光的研究带来了前所未有的突破。

当时,科学家们已经观察到,光在某些情况下表现得像波动,但在其他情境下又像粒子。

最具代表性的实验就是爱因斯坦对光电效应的解释,光电效应表明,当光照射到金属表面时,金属中的电子会被击出,但奇怪的是,光的强度似乎并不直接影响电子的释放。

爱因斯坦大胆假设,光是由具有能量的粒子,也就是光子组成的,每个光子的能量大小决定了它是否能击出电子。

这一发现为光是粒子的观点提供了有力支持,也为波粒二象性奠定了基础。

爱因斯坦的理论并没有完全解决光的本质问题,虽然他解释了光的粒子特性,但人们对光的波动性依然充满疑问。

科学家们知道,波动不仅能在介质中传播,也能够在空间中传播,光在真空中能以一定的速度传播,这一现象似乎与粒子相悖,但又无法否认其事实。

因此,科学家们又回到了最初的起点,开始探索波与粒子之间如何协调共存。

正是这一波粒二象性的发现,开启了量子力学的新纪元,科学家们意识到,世界的本质远比我们想象的更加复杂,所有物质都可以在某些情况下表现为粒子,而在另一些情况下,又表现为波动。

光也不例外,既是一种能量的传播方式,也是一种物质存在的形式,这个理论的提出,让科学家对光的理解从波或粒的简单二分法,转向了更加深奥和复杂的量子世界,

这一切仍旧没有结束,随着量子力学的不断发展,人们发现,波粒二象性不仅适用于光,甚至连构成物质的基本粒子,如电子、质子等,也同样具备波粒二象性。

我们可以说,光的本质不仅是一个物理问题,它还带动了整个科学领域的革命,使得人类对宇宙、对物质世界的认知进入了一个崭新的阶段。

【光的能量特性】

随着光的波粒二象性被科学界接受,新的问题随之而来:光究竟是物质,还是更接近于一种能量?科学家们开始从能量的角度出发,重新审视光的本质。

事实上,光的能量特性早在经典物理学中就已经有所体现,在光电效应的实验中,爱因斯坦不仅揭示了光的粒子特性,还指出了光子的能量与频率之间的关系。

随着这些实验的推进,科学家们逐渐意识到,光作为一种无质量的粒子,似乎更符合能量的特征,而非传统意义上的物质。

在经典物理学中,物质通常被认为是有质量的实体,光的特殊之处在于它没有质量,却能携带能量。

光的传播不依赖于物质介质,它能在真空中以极高的速度传播,这一特性使得光与传统的物质观念发生了巨大的冲突。

科学家们开始认为,光并非传统意义上的物质,它可能更接近一种能量的存在。

进一步的实验支持了这一观点,光子作为光的基本粒子,是一种无质量、但拥有固定能量的微粒。

它们以光速传播,携带着能量,人们发现,光的强度并非通过粒子的数量来决定,而是通过每个光子的能量大小来决定。

这种能量的传递方式,使得光成为一种具有能量特性的存在,而非传统的物质。

于是,光的能量性开始受到更多关注,科学家们逐步将其视为一种特殊的能量形式,而不仅仅是简单的物质。

能量守恒定律告诉我们,能量是不会凭空消失的,光的传播是否能够遵循这一定律?

如果光是一种能量,如何理解其在传播过程中没有任何介质的支持,却能够无阻地穿越空间。

随着科技的不断进步,光的能量特性得到了进一步的验证,激光技术的广泛应用便是基于光的能量特性,激光通过将大量光子的能量集中在一起,产生了具有强大能量的光束。

这种光的能量在实践中的应用,也证明了光不再是单纯的物质,而更像是一种能量的载体。

科学家们通过光的能量特性不断推动技术创新,开创了光纤通信、太阳能电池等多个领域的革命。

【光的最终归属】

光的能量性逐渐被科学界接受,但这并未完全解答人类对光本质的所有疑问。

科学家们开始意识到,光的存在不仅仅是物质和能量的简单叠加,它可能是宇宙运行背后更深层次的机制之一。

量子力学告诉我们,光在某些情况下展现出粒子的特性,而在其他情况下,又像波一样传播。

这种波粒二象性的现象不仅仅是光的特性,它也出现在电子等微观粒子中。

这一发现打破了传统物理学对物质和能量的严格划分,使得我们对光的认知进入了一个崭新的领域。

这种认知上的突破,意味着我们必须放弃对物质和能量简单对立的思维方式,转而接受它们在某些情况下是相互交织、相互转化的。

光纤通信、量子计算、激光技术等领域的飞速发展,让人们对光的应用潜力有了更为深刻的认识。

或许,正如爱因斯坦所说:我们对宇宙的理解是一片不断拓展的未知领域。

【结语】

光的本质,经历了2000多年的争论与探索,依然是一个谜团,随着科学的发展,我们对光的认知逐渐变得更加清晰。

从牛顿的粒子理论到爱因斯坦的光量子假设,从波粒二象性到光的能量特性,每一步进展都在推动人类理解世界的深度和广度。

10 阅读:1821
评论列表
  • 2024-12-17 20:32

    真理从来都是简单的,不证自明的。所有物质100%由带电质量体/粒子构成,电子质子结合成中子,正负光子结合成中微子。………不带电的中子,中微子,穿透材料/等离子体/微观电磁结构的能力强大,中微子极其微小,必然是穿透物质材料的冠军。电子质子光子都带电,穿透力当然不行。

  • 2024-12-17 20:29

    ❌万能骗术无底洞:::—— 无中生有创造假说解释/诠释稀奇,你能证有吗?永远不可能。你能证无吗?永远不可能(时空无限,号称科技没达到)。解释/诠释稀奇号称证明,虽然是(悖论)骗,但你只好被迫证伪/无,进入万能骗术无底洞!!!………鬼把戏总是极难识破的,科学鬼把戏可以持续玩到人类灭绝!!!⭕️真善皆美!!!由真理得食物,善良是分配食物,没有真,善是不可能的。更爱真理是人类的最高智慧和希望。……… 终身搞悖论的爱因斯坦,雅称悖论斯坦,搞的是两头骗,万能骗,诱惑哲学复合骗,终身骗,祸害真理,当然只能是人类公敌!!一些人鼓吹骗子肯定有一种快乐,一种缺德愚蠢的快乐,蔑视自然瞎编科学前沿虚幻希望,祸害工程实践,搞骗术无底洞。骗子的温水煮了100多年了,他们的干劲今天仍然是如此之大!!!人类社会难道不需要猛醒吗???

  • 2024-12-17 20:31

    量子纠缠笑话——宇宙浩瀚。。。物质本质是带电质量体,普遍有力的相互作用,相对运动,是永远不变的真。⭕️邪门纠缠比找女朋友邪门太多了!!!!❌独此一女???独此一男???必须纠缠必然纠缠???❌如何找到独此一女???如何找到独女的独此一男???这种纠缠是万变中不变的真理吗?———观测归纳认知自然,从来如此,只能如此。在万变中寻求不变的真理,如,物质不灭,能量守恒,1+1=2等等。常常有人宣称,暗物质占XX%,只是人类观测不到!!物质是普遍相互作用的,当然是可观测的。………号称有鬼只是你看不到,永远不可能露馅的鬼把戏,高明吗???

  • 2024-12-17 20:26

    ❌解释自然因果是骗术,静电斥力发射是能源之源! ……因果是主观思维,没有自然因果(律),前因后果(以知识为因推理论证目的果),是(数学)演绎推理,必须从公理/真理出发。🍎牛顿以观察归纳认知自然,定义自然哲学公理作为数学原理/演绎思维因。🍎苏格拉底说,万变中寻求不变的真理,真理是唯一的,因果关系(解释)无穷多。只有思维因,没有现象因,现象复杂普遍联系因素/解释无穷多。压垮骆驼的最后一根稻草是复杂现象是解释不是真理/因。……所谓释放核能的原因,空间弯曲引力因,光电效应因,干涉现象因,双缝干涉延迟实验因,轨道能级因,宏观微观不同因,高速低速差异因,不确定性原理因,祸害了强大微观电磁的深入研究。宏观复杂多变的电磁力,是万有引力的10^36倍以上,物质本质(带电质量体)的静电斥力发射光子是可用能源(热量核能化石能太阳能等都是光子动能)的源头!!🍎现象解释都只是辩证法追求真理的途中,归纳真理需要同时满足牛顿的三个归纳条件,必要性充分性真实性,这是得到真理的唯一方法,从来如此只能如此。……归纳现象发现真理是科学,现象解释无穷多是辩证法,因果现象解释自然是有害骗术!骗术都是解释/诠释。

  • 2024-12-17 20:27

    ❌波与场❌都是数学当物理,捉影弄鬼的把戏::水波/声波/沙丘波,都是物质/粒子相对运动的宏观时空分布。🍎波粒二象性?以干涉衍射现象否定光是粒子,又去解释粒子干涉衍射,当然是骗术笑话。更荒唐在于二象性祸害了认知自然的核心根基/同与不同的确定性。🍎场是数学虚幻,只能由源完全确定,不可观测(源力不是场力,源能量不是场能量),物质的场到处飞吗?飞的方向如何确定?地球场给你引力,你给地球场引力?也是笑话!!场速是光速,地球速度显然不同,地球场跑了吗?………赫兹电磁波实验,激励源是电火花,感应接收也是电火花,显然是光子动能传播与光电效应(发现晚于赫兹实验),用了电磁波来解释而已。电磁波理论(尚未发现电子)只是基于宏观电磁观测的数学方法,牛顿的物质相互作用相对运动才是一切宏观微观现象的唯一根本!!带电是物质本质属性,不需要也不可能由变化磁场产生,磁力对电磁粒子做功影响了正负电荷分布而已。❌水波声波永远不可能象光子一样真空直线传播。光是电磁粒子,当然可以穿越真空,当然与物质有相互作用。两朵乌云包括光电效应当然都是电磁理论的谬误,骗子借机祸害经典力学体系,何其疯狂??

  • 2024-12-17 20:26

    ⭕️时光倒流是数学当物理的骗术!骗与被骗都是思想实验。8分钟前的太阳光,几十亿年前的遥远星光,琥珀苍蝇,所谓的高速低速观测……只是影响意识记忆/先后。用光观测雷电(来的快),声音观测雷电(有滞后),都不能改变雷电本身。钟摆移动到月球表面变慢了,时间定义不变,谁的时光倒流了?❌号称应用相对论修正GPS原子钟的笑话: 狭义让钟变慢,广义让钟变快,关键是反复修正还是不行(误差90%)!详见论文“部分相对论效应对北斗原子钟性能影响分析” ⭕️ 时间是观测经验(次数-先后)抽象理想化概念/公设(精度无限/只受定义复现/钟摆等影响),如同质量、pi数字文字等公设概念定义,源自观测表达经验,不是假说,不是现象真,用于表达现象真。观测同一对象100次,如何识别这些意识记忆,时间!意识记忆序列标识符/走马灯先后真实感觉不是虚幻,没有记忆就无法观测时间和运动变化。记忆有绝对顺序(不回退倒流)是绝对时间,观测时刻就是现在,时间流动的感觉就是意识记忆在发生。年少记忆少当然感觉时间慢!⭕️绝对时空清清楚楚无法改变,相对时空是数学虚幻,装神弄鬼白日做梦,只能是近似。宇宙时时处处可放羊???当然是鬼把戏。

  • 2024-12-17 20:26

    ⭕️科学/哲学追求确定性(真理/知道)是生存的必须,有现象复杂性。自然绝对诚实/决定论/宿命论,但意识作用于人体(物质)对宿命有广泛扰动。🍎苏格拉底说,万变中寻求不变的真理/本质(物质不灭,能量守恒,1+1=2等)。花瓣飘零不是动量不确定,是大量动量作用观测不足的观测不确定。解释自然“不确定性”“对称与不对称或然性”想干啥?❌为不知道找原因吗??没有确定性(不知道)如何利用自然??空间连续可入,位置和速度精度无限。光粒子电荷质量大小(能量)不连续,不是运动不连续。大量粒子分布有观测不确定,不是单粒子运动不确定。❌不确定性原理是假说搞骗!同与不同的确定性是科学观测认知的根本,“波粒二象性”祸害了这个人类认知的核心根基!!🍎绝对真理客观存在,人类诞生前月亮不运动吗?引力有没有?不言自明!🍎仰望星空信任自然的地心说需要认知进化,能否定绝对真理吗?地心说依据的不变现象变了吗?没有!号称相对真理是悖论斯坦_蔑视自然_欺师灭祖_的鬼把戏。瞎搞虚幻不确定,量子鬼学,好吗?❌科学追求确定性真理是生存智慧,悖论斯坦追求把不同弄成相同(统一场)?这不是癫狂是什么?

  • 2024-12-17 20:25

    牛顿研究上帝神学,是敬畏信任自然,他希望自然哲学与上帝协调一致。牛顿归纳万有引力是只能如此理解(公设),不知道为什么有引力而且确定明天还有???这种人类认知自然的极限困惑(任何真理没有原因),成了悖论斯坦的搞骗技巧。愚蠢的人居然为此贬低嘲笑牛顿。………自然绝对诚实有确定性/自然宿命/决定论,有复杂性::意识可以作用于人体(物质),对自然宿命具有广泛的扰动。万物普遍联系持续发展,宿命的复杂现象有观测困难的不确定性(水往低处流隐藏了万有引力)。修建水坝不是改变自然宿命/法则,是意识作用下重复不变法则演绎新的自然现象。———🍎信任自然/唯物主义(观测确定树上苹果数量,不是唯心主义猜测确定树上苹果数量),观测归纳(必要充分真实)认知自然/真理,有了真理才有演绎论证推理,从来如此,只能如此,是人类生存包括科学的唯一根本。………所有自然规律都是对过去自然现象的观测归纳,为什么这些规律在未来还是那样?没人知道(科学尽头),不知为不知也!需要信任自然/唯物主义的信念!!!将绝对诚实的自然想象成上帝或神,是一种有主观心理作用的信仰罢了。

  • 2024-12-17 20:28

    ❌质能方程是一个鬼把戏!!!———能量的具体内涵是动能和势能,是物理公理规定的物理概念。物质质量是其不变的内在本质,能量(动能和势能)都是物质相互作用和相对运动变化的度量(质量不变),是变化现象。能量不是物质的本质,咋能与孤立质量等效???场无质量居然有能量?………数学都是基于物理公理的演绎,超越物理公理的数学能量理解当然是虚幻(1+1=2是自然哲学/物理公理,牛顿定义自然哲学公理作为数学原理)。………🍎🍎物质的本质是带电质量体,物质不灭,电荷守恒,电磁力与万有引力统一于物质的不变本质。能量,力,场,波等宇宙一切自然现象,都是物质/粒子相互作用相对运动的变化现象,没必要搞虚幻,搞虚幻是祸害。号称物质是波/波是物质/物质是能量,都是搞骗。质能等效是脱离基本公理的数学虚幻,欺师灭祖&蔑视自然,祸害基本概念和认知方法。———有人知道悖论斯坦的狗屁能量内涵是啥吗???狗屎核弹方程是如何应用的???………有趣的是木星象太阳一样自发光,它们的大气也相似。木星是裂变发光还是聚变发光??木星大气中的氦和氢有没有可能是裂变反应释放的???

  • 2024-12-21 22:51

    光的本质还是光源嘛。没光源,光就没传递的动力,最后被宇宙杂质和谐丢。[捂脸哭][捂脸哭][捂脸哭]

  • 2024-12-17 20:29

    ❌❌悖论斯坦//悖论潘多拉,背叛数学由公理演绎证明特称命题的传统,号称证明全称命题公设公理。以光速不变假说祸害相对速度公理,数学冒充物理,祸害绝对时空,祸害能量质量引力等物理基本概念和认知方法,以二象性祸害自然科学认知的核心根基/同与不同的确定性。瞎编自然因果(律),将解释现象当真理,以创造假说冒充祸害公设形而上学。后谎言掩盖解释前谎言搞了一辈子,祸害数学,祸害物理,祸害哲学,祸害绝对真理,终身搞骗,祸害极大极深极广。100多年了,还在鼓吹骗子/一个恶贯灵魂的彻底的人类公敌!!居然成了一门生意??………狗屎都有用,欺骗有啥用?观测归纳认知自然,从来如此,只能如此。迷信跪拜蔑视自然&欺师灭祖的悖论斯坦,瞎搞科幻假说,人类将无法逃脱第六次地球生物大灭绝。———假说科幻骗子招摇过市,“科学家”比赛鼓吹神话悖论斯坦骗子以抬高自己,科学还有希望吗???

  • 2024-12-17 20:28

    ❌解释光电效应是个笑话。物理机制根本没有涉及,对光谱特性,对光电子能量分布,对偏振和温度影响等都不能解释。是半知乱解,害大于利(笨蛋好于坏蛋)。发现光电效应是宝贵的金山,本是一条通往微观世界的大道。胡编解释光电效应不是真理,是毒药祸害,掩埋了科学真相阻碍了求知探索,贩卖自然因果骗术!!!………证明光速不变(全称命题)是胡编!光反射驱动光帆恰恰证伪了光速不变。多普勒效应和红移就是相对光速变化。光子进入引力场比如黑洞光速不变??光子穿越太空的引力偏折是光速不变吗???⭕️迈克尔逊-莫雷实验结果的理解::证伪了麦克斯韦的电磁以太/电磁波学说,有质量的光子惯性运动,一点也不奇怪。光子对实验装置相对速度基本不变,两路速度差极小,地球重力对光子速度影响太小10^-16,也测不到,近似为惯性系。

  • 2024-12-17 20:31

    ⭕️粒子对撞机能创造新物质吗?不!!只能产生一些破碎(质量亏损)。核能化石能太阳能都是释放光(电磁粒子/不是虚粒子),能源之源在于光 photon energy and photon behavior discussions,物质包括光子本质是带电质量体都服从牛顿力学。正负光子(中微子)是电子质子撞击的破碎,强大电斥力(大于10^36倍引力)发射碎块到达零电势区速度就是真空光速。原子内遍布真空,极小光子惯性飞行,有引力场轨道运动与逃逸折射或撞击,有斥力场散射反射等。光子由静电势能获得高速,电子质子当然不行,原子惯性飞行穿透材料条件也差太多。中子大冲量撞击原子核是产生光子动能(核能)的关键途径,电子撞核/质子撞轨道电子,冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可获得无穷能源,且不受现有裂变材料的局限。⭕️热量温度是光子辐射(热质说),高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子,温度传递只能由高温体到低温体(熵增是数学,原子获得光子动能相对运动带来生命生机不是绝望)。高温体辐射更多动能光子,当然微观运动更剧烈(热动说)。无光子辐射是绝对零度,宇宙背景辐射超过且接近绝对零度,获得绝对零度极难。

  • 2024-12-21 22:52

    暗物质粒子比光子少得多。

  • 2024-12-21 13:21

    这充分证明光是高维度物质或能量,四维永远只能同一时间观察到光的一种状态

  • 2024-12-17 20:26

    ⭕️⭕️不是空间弯曲是道德弯曲。 ———引力本质是空间弯曲? 空间弯曲影响轨道还是影响受力?空间弯曲导致空间移动,空间跑掉了?空间移动速度是多少??如何观测?弯曲空间如何对质量有力作用?平直空间不认识质量??空间如何知道材料密度差异??骗子改变导弹和汽车的轨道方向是用力还是用空间弯曲?空间弯曲能弯住升空气球吗?活见鬼!体积太大会被空间卡死吗???水星椭圆进动轨道弯的套路不一样?👻两个质点靠在一起,质量引力的作用力和反作用力,空间往哪个方向弯呢?骗子知道吗?………人人可知空间静止可入,对物体没有力作用,胡编空间弯曲实际是道德弯曲,创造假说/诠释绕个弯就真了,做鬼梦!!………质量随相对速度变化,笑死人😄!相对速度无穷多,哪有高速低速之分?静质量是相对哪个速度参考系呢?各个方向相对速度不一样,难道各个方向质量不同吗?相对速度到处都是,明天还是,有原因和本质吗??………苏格拉底说,真理是唯一的(只能来自观测归纳),因果关系无穷多(解释无穷多都是辩证法/号称真理当然是骗)。❌不要搞道德弯曲,绝对空间的非惯性系变化及其观测才是真正的航天问题。

  • 2024-12-17 20:28

    光速不变假说见证了高超的骗术!——— 任何全称命题证伪当然有效,证明/证实当然无效。全称命题光速不变违背相对速度自然公理,已有效证伪!!!任何数学演绎能推理出来全称命题“光速不变”吗???无论多少次实验能证明全称命题“光速不变”吗???任何实验精度能证明“光速不变”吗???光速不变只能是创造假说当然是骗。相对光速/光速变化/超越光速当然都是正常现象。 光子穿越太空的引力偏折是光速不变吗??光反射驱动光帆光速不变??相对速度变化导致多普勒效应和红移,是光速不变??光子离开黑洞速度变吗?光子进入黑洞速度也不变吗?掩盖谎言需要更多谎言!………光速常数C是经验公式的一个常数,不是光速不变,地球引力常数G当前还在努力提高观测精度。———量子不确定性原理如何解释光速不变这种无限的确定性???

  • 2024-12-17 20:29

    ❌无穷连环骗::攻击万有引力普遍规律的超距作用,然后自己偷偷搞纠缠特殊规律的超距作用。号称自己更科学,然后说世界是虚幻。认知自然/想知道能不能趟过一条河?只能依靠观测归纳。将解释稀奇当真理,1974地外水星探测才发现了它的磁场。悖论斯坦不考虑电磁力对水星引力的干扰,居然能弄出很高精度???这不是灵魂肮脏是什么??? ❌❌最强大可怕的骗:::利用信任和权力搞骗,他们坐在令人敬仰的科学殿堂里,趾高气扬地,诠释自然号称证明,搞那些永远不会露馅的伪科学!!!然后教育更多的人“大胆假设细心求证”用搞骗的方法去思考!!!❌❌骗人当然都是思想实验解释/诠释。

  • 2024-12-17 23:33

    宇宙存在无限小的奇点,一个光子就可能是一个微型宇宙。

  • 2024-12-19 09:03

    不穿!

  • 2024-12-19 17:35

    越往后越看不懂,索性看了最后一段总结,发现貌似没有总结。

  • 2024-12-17 20:29

    ❌证实/证明理论是骗术:::需要证明的真理/理论是骗,号称证明真理/理论也是骗!!!真理理论作为预测未来的全称命题,证伪当然有效,证明/证实当然无效。号称证明XX论和万有引力定律,都是骗。实验只能证明具体现象真。 认知自然/想知道能不能趟过一条河?没有经验知识无法演绎应用,创造假说也没用,只能依靠观测归纳。所有自然规律都是对过去的归纳,未来不变,不变的原因是不知道,只能信任自然!——“相对真理”也是骗术,真理是客观存在的绝对真理,人类诞生之前月亮不运动吗??引力有没有??都是显而易见!仰望星空信任自然的地心说需要认知进化,能否定绝对真理??地心说依据的现象变了吗?没有!号称相对真理是悖论斯坦蔑视自然_欺师灭祖_搞骗的伎俩。❌❌大胆假设,细心求证,都是骗术,是悖论斯坦发家(科学家)的“两头骗”!用假设猜想后脑勺肯定没用,搞1000年的鬼故事(假说)也真不了,牛顿自然哲学反对任何创造假说!!!无人机,潜水艇,轮子,核弹的发明创造都是由公理和观测经验大胆演绎的结果/现象,与自然复杂现象一样,真理不变现象无穷多。质能方程演绎狗屎造核弹有用吗?