量子能量守恒定律
我在另一篇文章《关于元质量的变化规律及元质量的暗物质属性的推算》定义了元质量,这里简单介绍一下:元质量就是两个元电荷的质量之和,元质量是变化的。元质量的大小和一对正、负元电荷相互绕转半径开平方成反比。元质量是粒子存在质量的原因,元质量空间大小的变化是质量变化的原因。其实,一个元质量就是一个量子。根据这个定义,我们可以推测:自然界不存在两个完全相同的量子,但是每一个量子的能量始终是守恒的。下面我分析、论证量子能量守恒定律。
量子的能量如何表示呢?每一份能量子等于hγ,γ为辐射电磁波的频率,h为普朗克常数。在不确定性原理中,普朗克常数有重大地位,其公式为:粒子位置的不确定性 粒子速度的不确定性 粒子质量 普朗克常数。说明量子的质量是可变的,但是没有给出变化的准确规律,我总结的微观粒子常数:Q=Rm2==8.13 10^-80,其中,Q是常数、R是量子的半径、m是量子的质量,给出了量子质量变化的制约因素——量子的半径。
量子的能量表示E=hγ,这种表示量子能量的方法说明量子的能量和量子的频率成正比。这种表示量子能量的方法,不容易研究一个量子的能量的变化规律。我们假设量子的运动质量是m,那么这个量子的能量可以写成:E=mc^2,其中,c是光速。我们在研究爱因斯坦的质能方程:E=mc^2,m是损失的质量。我们假设m是一个量子的质量,也就是说,任何一个量子的能量都可以用:E=mc2来表示(这也是爱因斯坦质能方程隐藏的没被发现的内在制约规律——量子能量可以用质量乘以光速的平方表示),量子的能量决定于,损失质量的大小,即量子的运动质量。光速是个极端状态,但是从某种意义上讲,光速何尝不是一个极端的稳定状态呢?的确是。也就是说,同一个量子,光速状态量子的能量是确定的——即恒定不变的,并且量子的能量也可以写成:E=mc^2形式确定无疑。根据能量守恒定律,我们可以得出:量子的能量也可以写成:E=mv^2,v是量子在不同介质(甚至是在原子内部)的传播速度。除了在光速传播状态下(在光速传播状态下,m、c都不变),m、v都是可变的,并且始终遵循的规律是:E=mv^2= mc^2,这就是量子能量守恒定律。文字描述量子能量守恒定律:同一个量子,速度、质量都是变化的,能量恒定不变,都等于量子光速传播时的能量。
再利用我总结的常数分析量子质量变化的规律(量子质量变化之谜),量子常数:Q=Rm^2我们看出,量子的半径越小,量子的质量越大;量子的半径(其实,量子的半径是量子波长的一半)越大,量子的质量越小。分析量子在原子内部甚至在质子、中子内部,量子半径小、质量大、传播速度小,符合在原子内部量子的原子特性(否则原子、原子核没有质量或质量与现在测量结果矛盾)。量子辐射到外部空间;量子的半径变大、传播速度变大(甚至达到光速)、质量变小甚至被认为无静止质量,符合量子的外部空间属性(否则无法解释量子从哪里来)。下面我在论证一下,量子的传播速度在0 c,即量子的传播速度在大于零小于光速的情况。
物极必反,光速是物极必反的临界点。宏观物体和微观辐射量子质量与运动速度的制约关系正好相反。有静止质量的物体(其速度必然小于光速),并且存在其质量随着运动的速度增大而增大的规律(相对论有详细的论述);不存在静止质量的物体(例如光子,运动速度等于光速),物体的质量随着其运动速度的减小,存在质量变大的规律,质量的增量等于,m(c^2/v^2-1);下面我依据现有理论,详细论述。
我以光量子为例,讨论量子质量的变化。我们知道,光子的能量的表达式:E=hγ,其中,h是普朗克恒量,γ是光子的频率。根据爱因斯坦质能方程,光子的能量也可以表示为:E=mc^2,这里的m理解为广义相对论质量。我们知道,光子在不同媒介传播,频率γ不会改变,h是普朗克恒量也不会改变。即光子在不同媒介的能量不会改变。假设光子从真空进入到某一媒介的速度v,应该存在光子在真空的能量等于光子在某一媒介中的能量,即存在mc^2=m1v^2这样的等式,因为c大于v,这个等式要想成立,m1必须大于m,即光子速度变慢质量增加。由等式m/m1=v^2/c^2,我们可以得出,光子的质量和速度的平方成反比的结论。我们在计算一下光从真空进入媒介时,质量的增量,Δm=m1-m=m(c^2/v^2)-m=m((c^2/v^2-1)。
所以说,锇密度最大的原因之一量子尤其是波长较小的量子,通过锇介质比其它介质速度减小的更多,质量增大的更大的结果。
小结:每一个量子的能量是不同的,但是每一个量子的能量是守恒的。任何量子的能量都等于质量和它传播速度平方的乘积,这就是量子能量守恒定律。现代理论都用普朗克常数表示量子的能量——E=hγ,这种方法认为,量子的能量是由频率决定的;我又总结出另一种表示量子能量的方法——E=mc^2。我的方法认为,量子的能量是由质量决定的。其实,两种方法的本质都是一样的——都是质量的变化引起量子能量的变化。联系桥梁是我总结的另一个量子常数:T=Rv2=1.5 10^22。分析这个常数可以看出,R变小,v增大,必然导致频率变大,结合这个常数:Q=Rm^2,m必然增大。即量子的频率变大,质量也变大。也就是说,光速运动的量子的能量大小决定于:量子的质量与决定于量子的频率是等价的。