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用纯经典波重新解释光电效应和神秘的单光子干涉实验!

 物理网文 2015-02-24

新解释,用纯经典波的共振吸收延时效应,从新解释光电效应和神秘的单光子干涉实验!

[作者:尹志新 emsonyin@yahoo.com]

 

我又想出了更合理的解释所谓的"光粒子"效应,完全应用波动理论(而不是光粒子),说明光的波动性通过"共振延时"而很自然地出现了干涉实验里一个一个的光点! 同时解释了为什么积累点到足够多就显现出波的干涉条纹! 说明了纯波动吸收,是可以出现所谓的粒子现象的.很自然就解释了神秘的"单光子干涉实验",根本就不需要假设光有粒子性,如果前人有雷同解释,请告诉我!理论如下:

 

1.先介绍概念"共振延时",完全是经典波吸收理论,就是说,当一个入射光和物体发

生共振时,使物质里面的电子得到足够的溢出能量而变成光电子放出来,而这个共

振吸收能量过程是需要时间的,而不总是瞬时的."共振延时".

当一个音叉在入射声音下起振,如果声波幅很大很强,那么起振时间很短,几乎是瞬

,但如果声波幅很小很弱,那么音叉吸收能量起振就不是瞬时的,要一定的时间,

如要几秒种,如果是玻璃杯,甚至会破裂! 问题在于这个共振吸收能量过程要时间!

这是经典结论,谁都知道。现在我就用这个来解释光电效应: 让人吃惊,光电效应完

全不违背经典波理论! 如下

 

所有书都说光电效应是瞬时的,理由是因为当你用手遮住光源时,光电流马上也没了,当移开手,光电流马上又出现了. 但是,没那么简单! 如果我把光线减弱,弱到看到光电管上的电流是一份一份的出来,而不是连续电流,老爱的解释是因为光是粒子、因此就看到光子一个一个打到光电管上,解释了光电子是一个一个出来的。比如说平均每15秒产生一个光电子,就推论说平均15秒发出一个光粒子。但是,我用共振延时也能解释得通:光波幅度很大很强时,共振延时是很短的,几乎瞬时的;但是,当减弱光波幅,原子要共振很长时间才吸收到足够的能量给电子逃出来,而不是瞬时的!(普通教科书上说光电效应是完全瞬时是错误的!)在以上例子里,平均共振时间是15秒,也就是说,平均要等15秒才吸收够能量让一个光电子溢出,而不是每15秒收到一个所谓的光粒子!!

看到两种解释的差别了么?! 共振延间令到光电子是一个一个出来的,平均15秒一个,完全是经典波共振吸收的结果,而不是有神秘的“光粒子”!下面你会看到更精彩的

 

续上),如果光电管靶上有一万个原子,而平均共振延时是一万秒,那么就看到平均每一秒中发出一个光电子,或者每一万秒种就集体性同时发出一万个光电子,事实上就是出于两者之间。

 

2.好了,到了最有趣、最令人关心的事情了,现在看看干涉条纹是如何从大量的屏幕感光点自然显现出来的:

由上面的"共振吸收延时"知道,光波振幅越小,延时越长;振幅越大,延时越短; 因此,在干涉屏幕上,振幅小的区域,单位时间产生的光电子就少点(因为需要用更长的时间去共振吸取足够的溢出能),而振幅大的区域,单位时间产生的光电子就多点.比如说,一个小时里,振幅小的区域有6个光电子被打出来,而振幅大的区域里有100个光电被打出来(就是说,在底片上振幅小地方有6个感光点,振幅大的区域有100个感光点),可见,点在屏幕上的密度是随波幅的大小直接相关:波幅大就点密度大,波幅小就点密度小! 这就能解释为什么由但单个感光点积累起来也能看到干涉条纹了!

这里的解释不是因为想象光是一个一个粒子性打上去,而是因为屏幕上的感光需要"共振延时"而产生分立的单个感光点! 和光电效应的原理一样当然拉,如果光的波幅很大,那么共振延时就很短,几乎是瞬时的,就恢复到强光下的普通的干涉想象了(没有感光点积累.)

 

对于"单光子干涉"的令人迷惑的现象也就得到自然的解释: 根本就没有单光子,只不过光波太弱,共振延时很长(比如平均每15秒才能让原子汲取到足够的能量而溢出光电子或产生化学感光变化),因此就看到要很长时间(15)才产生一个光电流(或感光点),前人错误地以为是光源每15秒才产生一个光粒子从现在的解释看来,光从来一直在干涉着! 根本就没有"单光子干涉"! 而很自然,感光点的分布对应着波的振幅了! 因此所谓的光子自己和自己干涉根本就没这回事,因为光一直是纯波啊!还有必要说光是粒子么??

 

我在桌上放上好多有水的玻璃杯(1000个吧),我就用一个喇叭放出共振频率下的

声波,如果声音太强,可能一瞬间杯子都因为吸收能量而破裂了. 但如果声音不太强

,那么你就看到杯子会等一段时间后才相继破裂(每个杯子可能破裂的需要的时间

有差别), 杯子的破裂是分立的,一个一个接着破裂(当然也可能有几个同时破裂的),

但一个不知道声音是波的人,就会推理出说杯子是被某种从声源发出的子弹(声粒

)击破的,他原因是看到不同地方的杯子好象是东一个西一个单独破裂的,如果不

是给子弹打中,又能如何解释呢?!! 因此,他就说声音是粒子了!   

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