《物理学之光 开放的物理思想》黄志洵作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《物理学之光 开放的物理思想》

【作　者】黄志洵作

【页 数】 284

【出版社】 北京：北京航空航天大学出版社 , 2022.03

【ISBN号】978-7-5124-3745-6

【价 格】158.00

【分 类】理论物理学-文集

【参考文献】 黄志洵作. 物理学之光 开放的物理思想. 北京：北京航空航天大学出版社, 2022.03.

图书封面：

图书目录：

《物理学之光 开放的物理思想》内容提要：

本书采用开放性思维和方法研究物理学中若干重要理论问题，强调追求真理时既是原有理论的有所颠覆，又是对来自实践的正确观念的坚持。全书分为五个部分，分别是波科学理论、狭义相对论及有关问题、广义相对论及有关问题、黑洞物理及引力波和GPS系统的误差修正。本书内容丰富，分析深刻，坚持科学研究中理论自洽、实验可靠的原则；对学术讨论起推动作用，并强化不懈追求真理的信念。本书既可供高等学校师生阅读，也适合科学研究人员参考。

《物理学之光 开放的物理思想》内容试读

波科学理论

■关于电磁波特性的一组新方程■速度研究的科学意义■从声激波到光激波

关于电磁波特性的一组新方程

摘要：本文认为“光子无静质量”假说造成了理论自洽性的缺失。对有质（量）光子，可用1936年提出的Proca方程组取代Maxwell方程组。我们推导了新的电磁波和光子的波方程，称为Proca波方程(PWE)。在PWE中有包含粒子质量参数(m)的项，这与Schrodinger波方程、Dirac波方程一致。这使理论关系改善，而有质（量）光子与点粒子划清了界限。

关键词：电磁波；光子静质量；Proca波方程

New Equations for the Electromagnetic Wave Character

Abstract:The hypothesis of photon's zero rest mass create an in-consistently theoreticalsituation.For the photon with mass,the Maxwell equations can be replaced by Proca equationsinvented in 1936.In this paper,we derive the new wave equations for the electro-magneticwave and the photon and we call it the Proca's Wave Equation (PWE).One item of the PWEcontains the mass parameter (m)of the particle,which keep consistent with the Schrodingerwave equation and the Dirac wave equation.Then the theoretical relations get some improve-ments.Moreover,the photon with mass draws a clear line at the dot-particle.

Keywords:electromagnetic wave;rest mass of photon;Proca's wave equations

*本文原载于《中国传媒大学学报（自然科学版）》，第26卷，第5期，2019年10月，1一6页。

3—

波科学理论

式中E、P为粒子的能量、动量，f、入为对应的物质波频率和波长。应当指出，对于光，有以下方程

f入=c

(3)

因此两个关系式并非互相独立，实际上只有一个关系式：对实物粒子而言两个式子则是彼此独立的。

1926年上半年E.Schrodinger2]创造了量子波动力学，即QWM:其核心是描述微观粒子体系运动变化规律的基本运动方程一Schrodinger方程。M.Planck认为该方程奠定了量子力学(QM)的基础，如同Newton、Lagrange和Hamilton创立的方程在经典力学(CM)中的作用一样。所谓含时的Schr心dinger方程(SE)是他在1926年6月提出的，其形式为

h沙=v'业+w

ot=2m

(4)

式中亚=亚（デ，t)是波函数，デ是位置矢量，t是时间，方=h/2π是归一化Planck常数，m是粒子质量，U=U(T,t)是粒子在力场中的势能。我们知道所谓算符(operator)是

Q中对波函数进行某种数学运算的符号，而等式右边[然~]是粒子动能算符，放等式

右边代表了粒子的能量关系；而等式左边的波函数对时间一次微商（求导数），是波动过程的反映。因此，含时Schrodinger方程是波粒二象性的数学描写。

必须指出，电子的波方程就是SE,电子的波函数就是SE中的波函数平(，)，是

几率性波函数。也就是说，电子对应的波动为几率波，遵守Schrodinger波方程(SE)或Dirac波方程(DE);与Maxwell波方程却无对应关系…那么，SE是否能用于光子？

由于Schrodinger方程是非相对论方程的事实，造成了许多误解。例如有物理学家说，Schrodinger波动力学正确反映了低速微观现象的规律，为了反映高速微观物理现象就必须建立相对论性量子力学(RQM),即要求把Schrodinger方程做相对论性推广，例如Klein-Gordon方程和Dirac方程就是如此。这是似是而非的说法！关于SE的应用，对于自由粒子（如从某种源发射的自由电子）和非自由电子（如原子中的电子）当然不

成问题。那么如电子作高速运动还能不能用SE？迄今没有理论或实验做出SE会失效的

证明。看看光子，它的运动速度为光速c,当然是“高速”了；那么SE能否用到光子上面？回答是肯定的。由于含时SE与Fresnel波方程相似，不含时SE与Helmholtz方程

相似，人们很早就用SE分析光波导，并取得了丰硕的成果，这个情况有的物理学家并

不清楚。实际上，由于SE和标量电磁波方程极为相似，只要把介电常数分布函数当作

QM中的势函数，电磁场分量相当于QM中的波函数，在这种对应关系下就可用QM中

的方法通过求解SE而获得对光波导的求解。众所周知，QM中有Wentzel-.Kramers-Bril-

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···试读结束···