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[轉載]“孫悟空"幫助我們理解"π型三重波粒二象性"(三)

作者:由 ganmorgan 發表于 攝影時間:2022-01-15

下面讓我們再回到對“π型三重波粒二象性”以及“光的本性”的全面認識上。勿容置疑,光是一種客觀存在的物質。我們對光的本性的認識有點類似於唐僧、豬八戒和沙僧師徒三人對“白骨精”的認識,光的“π型三重波粒二象性”也有點類似於“白骨精”的“π型三重老少二象性(見後面的解釋)”。

當我們把“光”當作“電磁波”時,就有如唐僧、豬八戒和沙僧師徒三人把那個“白骨精”當作送飯的“村姑”。我們對“電磁波(光波)”特性的認識就等同於唐僧師徒三人對那個“村姑(白骨精)”的認識;而“電磁波”在結構上所具有的“粒子性”(即經典電磁場可以按光子對應分解),則相當於師徒三人對那個“村姑”在外貌或氣質上最典型特徵的認識(作為類比,我們假設那個“村姑”的典型特徵是“外貌雖然年輕,但內心卻十分蒼老”)。

類似地,當我們把“光”當作“一群粒子(光子)”時,就有如唐僧、豬八戒和沙僧師徒三人把那個“白骨精”當作尋找女兒的“老婆婆”。我們對“一群光子流(光)”特性的認識就等同於唐僧師徒三人對那個“老婆婆(白骨精)”的認識;而“光子”在運動上所具有的“波動性”(德布羅意所揭示的物質波的波動性),則相當於師徒三人對那個“老婆婆”在外貌或氣質上最典型特徵的認識(為了類比,我們假設那個“老婆婆”的典型特徵是“外貌雖然蒼老,但內心卻很年輕”)。

作為肉眼凡胎的唐僧,甚至還有一些道行和法力的豬八戒和沙僧,都只能看到那個“村姑”或者“老婆婆”的存在以及認識到她們在“外貌或氣質上所具有的特性(包括外貌或氣質上最典型的特徵,例如,“村姑”外貌雖然年輕,但內心卻十分蒼老,而“老婆婆”外貌雖然蒼老,但內心卻很年輕),就像我們只能看到“電磁波”或者“光子”的存在以及認識到“電磁波”或者“光子”所具有的那些特性(包括“電磁波”在結構上具有“粒子性”以及“光子”在運動上具有“波動性”)。只有火眼金睛的“孫悟空”才能透過現象看本質,認識到那個“村姑”或者“老婆婆”都是白骨精的化身。不論她們是“柳眉積翠黛,杏眼閃銀星。體似燕藏柳,聲如鶯囀林。”還是“走路慢騰騰,行步虛怯怯。弱體瘦伶仃,臉如枯菜葉。”其本質都是“白骨精”!是在背後操縱著整個事態發展的主體——“白骨精”!

換句話說(作一個類比),“白骨精”相當於“光”,而“村姑”相當於“電磁波”,“老婆婆”則相當於“光子”。唐僧、豬八戒和沙僧師徒三人僅僅認識到“村姑”和“老婆婆”,離認識真正的“白骨精”還相差十萬八千里,就像我們僅僅認識到“電磁波”和“光子”的特性,離真正認識“光的本性”相差十萬八千里一樣!

對於光的本性,我們也可以作類似的剖析。假設“光”和“白骨精”都是我們認識的物件,那麼,當年麥克斯韋和赫茲認識到“光是一種電磁波”,就相當於唐僧、豬八戒和沙僧師徒三人發現了由“白骨精變成的那個村姑”;當人們認識到“電磁波”具有干涉、衍射、偏振等諸多特性時,就相當於唐僧師徒三人發現了那個“村姑”在“外貌和氣質上所具有的諸多特性”(其中,甘永超發現的那個本質特性——“電磁波”在結構上具有“粒子性”——光的第三種波粒二象性,就相當於唐僧師徒三人發現的那個“村姑”的本質特性——“外貌雖然年輕,但內心卻十分蒼老”——“白骨精”的第三種老少二象性)。當年愛因斯坦和康普頓發現“光就是一群粒子(光子)”,則相當於唐僧、豬八戒和沙僧師徒三人發現“白骨精變成的那個老婆婆”;當人們認識到“光子”所具有的諸多特性時,就相當於唐僧師徒三人發現那個“老婆婆”在“外貌和氣質上所具有的諸多特性”(其中,德布羅意發現的那個本質特性——“粒子(光子)”在運動上具有“波動性”——光的第二種波粒二象性,則相當於唐僧師徒三人發現的那個“老婆婆”的本質特性——“外貌雖然蒼老,但內心卻很年輕”——“白骨精”的第二種老少二象性)。

當然,我們還可以更進一步地類比。例如愛因斯坦當年揭示“光具有波粒二象性——光有時像“粒子”有時又像“波”(光的第一種波粒二象性)”,就非常類似於“孫悟空”揭示“白骨精具有的老少二象性” ——“白骨精”有時像“村姑”有時又像“老婆婆”(這是“白骨精”的第一種老少二象性)”(這裡只考慮“白骨精”的前二種變化而沒有考慮她的第三種變化。她的第三種變化將用來模擬對光的本性的“波”“粒”二象之外的新發現)。既然“光”可以一會兒變成“粒子”而另一會兒又變成“波”(光的第一種波粒二象性),那麼,“白骨精”也可以一會兒變成“村姑”而另一會兒又變成“老婆婆”(“白骨精”的第一種老少二象性)!當“光”變成“粒子”的時候,這些“粒子”在運動上具有“波動性”(光的第二種波粒二象性)就相當於當“白骨精”變成“老婆婆”的時候,這位“老婆婆”“雖然外貌蒼老,但內心卻非常年輕”(“白骨精”的第二種老少二象性);當“光”變成“電磁波”的時候,這些“電磁波”在結構上又具有“粒子性”(光的第三種波粒二象性)就相當於當“白骨精”變成“村姑”的時候,這位“村姑”“雖然外表年輕,但內心卻十分蒼老”(“白骨精”的第三種老少二象性)。如此,當我們暫時忽略“白骨精”的第三般變化(變成“老翁”)時,就可以把“光的π型三重波粒二象性”與“白骨精的π型三重老少二象性”很好地類比:“光的π型三重波粒二象性”揭示了“光的本性”,而“白骨精的π型三重老少二象性”也揭示了“白骨精的本性”。當然,由於後來又發現了“白骨精”的其它變化(變成了一個“老翁”),所以,現在的“π型三重老少二象性”還不能完全揭示“白骨精的本性”,還必須有新的發展,這就像我們發現了光的“波”“粒”二象之外的新特性以後,“光的π型三重波粒二象性”不能完全揭示“光的本性”一樣!

到目前為止,我們還沒有發現光的“波”“粒”二象之外的新特性,所以,“光的π型三重波粒二象性”就比較全面地揭示了“光的本性”。只有當我們發現了光的“波”“粒”二象之外的新特性以後,“光的π型三重波粒二象性”才需要進一步發展。

在現代物理學中,主張“光的量子理論能夠包含光的經典電磁理論”,就是企圖用“光子圖景”來全面揭示“光的本性”,這與《西遊記》中用那個尋找女兒的“老婆婆的圖景”來全面揭示“白骨精的本性”一樣滑稽、可笑!好在近80年來“光的量子理論能夠包含光的經典電磁理論”沒能找到一個實驗證據,要是真找到了這樣的實驗證據,那物理學的麻煩可就大了,又不知會在一片混沌中度過多少蹉跎歲月(就像科學史上基於“彈性以太理論”來研究光學而虛度了幾十年光陰一樣)……

讓我們重溫一下光學中的聖經——《Principles of Optics》by Born & Wolf 中的一段話——“菲涅耳的工作給波動理論奠定了如此牢固的基礎,以致傅科與斐索和佈雷格特在1850年所進行的一項由阿拉果首先建議的仲裁實驗,都顯得近乎多餘了。微粒理論用光粒子在介面上受到向光密媒質這邊的吸引來解釋折射,這就要求光密媒質中的光速比較大;相反,波動理論依據惠更斯作圖,要求光密媒質中的光速比較小。傅科等直接測量了空氣和水中的光速,結果毫無疑問,判定波動理論獲勝。”

博主的工作,其實也有點類似於當年的菲涅耳——提出了一套理論並設計了一個判決性實驗(除發表了一系列科學論文之外,還撰寫了一篇中級科普文章和三篇大眾科普文章)。同樣,該判決性實驗的結果也像菲涅耳當年的一樣,無所謂。因為,“光的量子理論能夠包含光的經典電磁理論”雖然受人追捧,閱盡人間春色,但80年來卻找不到一個實驗證據,這就從反面證實了與之相反的(博主的)理論無疑是正確的!“孫悟空”與“如來佛”都知道這些!

問題討論:根據光的“π型三重波粒二象性”示意圖(http://blog.sina.com.cn/s/blog_50e504020100c3d1.html)畫出“白骨精”的“π型三重老少二象性”示意圖。“孫悟空”是如何根據“π型三重老少二象性”與“π型三重波粒二象性”來揭示“白骨精”以及“光”的本質的?當“白骨精”出現第三種變化後,其“π型三重老少二象性”是如何被打破的?它對突破光的“π型三重波粒二象性”有何啟發?

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