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myore

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第七章 宏观物体的物质波(2)-6  

2012-07-01 17:48:57|  分类: 博客书《牛爱力学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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第七章 宏观物体的物质波(2-6

 

7.16 物质波(概率幅干涉)

物质波和物体波并没有截然不同的分割,实际上,在高速和低速情况下都有可以观察到的现象,二者其实是一回事。

1.鸟飞笼丢(鸟笼位相)

这可以粗略看作两个面的干涉。但是在鸟笼位相时,正面和背面的过渡,可以是正反面的重影,也可是是正反面各占一部分,这又是两个面的一部分进行的干涉。

人的眼睛和照相机、摄像机是不同的观察方式。目前,采用摄像机时,可以有和人的眼睛看到的类似的只有一面的效果,但是清晰度有着天壤之别,只有直接看钢镚,才能够体会到真正的魔幻效果(用照相机的照相方式也可以实现,但是要调节合适的曝光时间)。

2.十字干涉

十字光源(侯在滨光源)有着神奇的效果,可以把一个平面的钢镚,变成两个平面交叉成十字的互成90度的特殊情况。而且,用这种光源照射普通的有轴的转动钢镚,也可以出现一个物体同时出现在两个不同的空间位置的效果。

3.断裂交叉

这可以粗略看成一个面的不同的两部分之间的干涉(有时近似为一半一半)。如图7.74到图7.78,侯在滨采用十字光源照明,1/200秒拍摄的照片,钢镚都是断裂的一半互相交叉成九十度。

6.72到图6.89中的多数图片都是一半正面一半反面,或者一半正对一半垂直的照片。还有断裂的相关照片,和这个都有关联性。

4.图像干涉

钢镚两个面的任意一小部分的图案都可以干涉。

实际上,这和上面说的钢镚的一面的不同的两部分干涉、或者钢镚两个面相互干涉有着联系而仅仅是粗略的划分而已。

断裂、明暗、阴阳脸、错位等都是图像干涉。即鸟飞笼丢也是图像干涉,这里是强调图像的一个局部罢了。

这里就再给出一个例子吧,就是侯在滨拍摄的视频183的截图。注意拍摄视频时使用了十字光源,这从视频中的干涉条纹可以明确的体会到。

第七章 宏观物体的物质波(2)-6 - myore - myore

 注意“

zhongguo”的拼音字母,图7.129中的是正常的。而后面给出的图7.130到图7.132中的“zhongguo”的拼音字母不是重叠就是丢失,仔细看:和这个拼音对应的图案也变化了,你拿出5角的钢镚,仔细对照。

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 5.

干涉条纹自身的断裂

在图7.111到图7.118中,侯在滨的对比照片说明,没有十字效果的光源,干涉条纹无法穿透特别光亮的部分,仅仅能够略微变形而已。这可能和光强特别强有关。

而,如图7.74到图7.78,侯在滨采用十字光源照明,1/200秒拍摄的照片,钢镚都是断裂的一半互相交叉成九十度。侯在滨说,钢镚断裂的位置,都有特别细小的干涉条纹,看不出来,但是感觉得到。但是问题是,干涉条纹能够断裂钢镚吗?

干涉条纹的断裂也是可以的。侯在滨说的这个钢镚断裂和干涉条纹有关确实如此。但是这是一部分而已。

myore的网易博客的相册去看看编号0393-0456的钢镚断裂(碎裂)的照片,有的就不能够用干涉条纹解释。

我们再看看视频187的截图特点,

第七章 宏观物体的物质波(2)-6 - myore - myore

 图

7.133中,钢镚的断裂位置正好在干涉细条纹处,可以认为断裂和干涉条纹有关。

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 图

7.134中,一元钢镚被磁铁挤断,如果用干涉细条纹解释,那么为什么旁边的5角钢镚看起来并没有断裂呢?

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 图

7.135看起来,1元的钢镚像是相互垂直成十字交叉状;但是5角的钢镚就不是两个啦,而是两个半个的5角钢镚相互垂直。干涉条纹为什么只对5角钢镚起作用呢?

7.133钢镚断裂和经典的光波的干涉条纹明暗变化是有一点儿联系,但是更多的物体波-物质波干涉是不能够用干涉条纹来解释的。即使使用十字光源的可以很容易出现经典干涉条纹的光源,也不能够如此。图7.134断裂还是和干涉条纹无法区分,现在看看图7.136

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 图

7.136中,钢镚在两个细干涉条纹之间,注意看,5角钢镚形成了十字交叉的垂直结构,但是1元的钢镚却没有。

现在来看看视频187中的三明治钢镚(1元钢镚、小磁铁、5角钢镚组成)采用闪光灯拍摄的照片,图7.137

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 (干涉条纹的因素,还有更多的情况,这里就不再更多的介绍了)

这里用视频187尝试说明的是,物质波(物体波)的干涉和经典波动光学可以有联系,但是也完全不是一回事。仅仅在少数个别情况下,物质波-物体波的表现和经典波动干涉紧密联系在一起;更多的情况下,物质波-物体波的干涉有自己的特点。

6.邯郸十字光源

不要误会,目前myore有两个十字光源,一个是上海侯在滨发来的;一个是myore从邯郸买的,从邯郸买的就暂时称为邯郸十字光源。其实这种强光手电筒极其普通,估计全国各地都可以买到。

已经说过,购买十字光源时,myore带着上海十字光源和有转轴的钢镚和细管。用细管吹钢镚,然后用售货门市的几种强光手电筒照射,如果不用强光档,使用弱光或中光档,一般都能看到转速减缓的效果,出现几个或更多个交叉在一起的钢镚。但是还是不同的。购买了一个五档(强光、中光、弱光、频闪、信号频闪)的二极管手电筒。回来后,使用电钻当然可以看到不同的减速效果,但是照射钢镚机中的钢镚,却看不到十字效果。不过仍然称为十字光源。

不同的十字光源有不同的效果。侯在滨发来的上海十字光源没有看到的现象,用邯郸十字光源看到了。

现在就简要介绍一下,如果从水平的位置照射钢镚,眼睛也在水平位置观看并保持不动,那么,使用中光时,可以看到钢镚的正对的面,钢镚或后仰、或前俯,二者相互交替,前俯是看到一个面,后仰是看到另一个面,二者交替的时间大约1秒多;使用弱光档时也可以看到这个现象,但是二者交替的时间更短,不到一秒钟。

视频191http://v.youku.com/v_show/id_XNDIwNzgyMjU2.html?f=17505363

用邯郸十字光源时,因为看不到稳定的十字状结构,因此看到另一番景象,可以看到钢镚垂直的倾斜。而普通光源看不到,普通光源只能够从背面照射,看到直立的中间暗的一条线和旁边透明的模糊影子。倾斜就代表着进动,这在原来只有在使用闪光灯的瞬间才可以看到或者从照片看到。当然,使用闪光灯时看到的是静态的清晰影子,而使用邯郸十字光源时看到的是动态的有一点儿模糊的影子,但是能够清楚的看到而判断。那就看看视频191的截图吧。

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 看图

7.138,对比侯在滨拍摄的图7.79到图7.881/4000秒照片,钢镚扭曲的形状是否有些近似?视频191拍摄速度是140帧图片,二者快门速度大约相差两个量级。接着再看,

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 图

7.139到图7.144的效果自己想吧。图7.145到图7.147是从另一侧照明,因此钢镚的影子在这一侧,即使这样,看到的钢镚影子也是扭曲的。很清楚吧。

视频191拍摄时,钢镚的影子看到一点儿怪现象,考虑应该可能和钢镚机另一端的抓手有关,这样背面给予光源,造成不必要的影子。于是对另一个钢镚机进行加工,钢镚机另一侧的抓手用钢锯锯断,于是从另一侧给予光源照明时,就不该有这个怪影子了。果然,视频192194从背面给予光源时,确实没有看到。

视频192http://v.youku.com/v_show/id_XNDIxMTMxNjMy.html?f=17505363

视频192截图同样可以看到类似侯在滨1/4000秒拍摄的钢镚弯曲的图像,可以看到侯在滨光源的妙处。

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视频193http://v.youku.com/v_show/id_XNDIxMTY2NDI4.html?f=17505363

视频194http://v.youku.com/v_show/id_XNDIxMjAyMTY0.html?f=17505363

视频197http://v.youku.com/v_show/id_XNDIyMjMzNjky.html?f=17505363

视频192194是采用myore从邯郸购买的侯在滨光源,视频197是采用侯在滨发来的从上海购买的侯在滨光源。

7.物体波和物质波的联系

振动的特征是周期(频率)、振幅和相位。

波动的特征是干涉和衍射。当然周期(频率)、振幅和相位是其基础。

物质波的特征表现是概率幅和不确定。根本基础是物体(物质)的运动拖动了自己的时钟和量尺(牛动能失效)。当然,振动的周期(频率)、振幅和相位是其基础,而波动的干涉和衍射也是其基础。

已经讲明,教科书没有懂得振动和波动的动力学意义,也就不能够从根本上划分振动和波动。从动力学意义上看,运动总是表征能量,那么,振动的总能量始终为1,势动能相互转化而正好反相,既济叠加后使得总能量始终为1;波动的总能量从02自振着,势能和动能独自从01自振着,(因此势动能同相而完全同步)未济叠加后,总能量的平均值大于1

由于波动时势动能同步(同相),因此需要以太来完成,电磁波(动)对应电磁以太(即物理学家熟悉的电磁场),机械波(动)需要机械以太(一是机械以太就是分子、原子的物质波形成的,一是机械以太是短程的,只能够在实在物体(分子、原子、电子等粒子)的特别近的周围)。

这样看来,从能量的势动能是否转化,还亦或是同相来看,经典的绳上传播的横波、弹簧传播的纵波、琴弦振动时都不是波动,而是物体波。即物体波就是振动能量的传播,特征是势动能转化。

为了系统说明我们常见的现象,我们还可以把更一般的有周期性的物体运动看作为物体波。如电扇扇叶的周期性转动,电钻驱动钢镚。但目前看,电扇扇叶的转动、电钻驱动钢镚,虽然能够有拍频现象(即闪光灯照相时,可以看到瞬间的相对静止的图像),但还不是我们要说的物体波。虽然电钻驱动钢镚时,闪光灯拍摄,个别情况下也能够拍出只有一面的钢镚图像(另一面以雪花斑点显示),但还不是我们要说的物体波。虽然使用十字光源时,电钻驱动的钢镚也可以让我们看到一个物体同时出现在两个不同的空间位置,但是这是假的,还不是我们要说的物体波。

我们要说的物体波,还是再回到我们原来的认识,就是钢镚机驱动钢镚进行无定轴转动。即无定轴转动的钢镚才是物体波。因为这时才有真正的物质波现象,即概率幅和不确定,拖动了自己的时钟和量尺。用弹钢镚机驱动有轴的钢镚,有时也能够出现类似物质波的特性,但是因为有固定轴,所以也不是我们讨论的物质波。

当我们说物体波时,这个概念就是所有的周期性运动,如绳上传播的振动,水波的传播,电扇扇叶的转动,电钻驱动钢镚。也可以包括钢镚机驱动带轴的钢镚,驱动无轴的钢镚。

当我们说物体波和物质波联系在一起时,即物体波-物质波,那就只考虑钢镚机中驱动的无定轴转动的钢镚。只有这一种物体波,才有物质波的根本特征,概率幅和量子化,拖动自己的时钟和量尺。

物体波-物质波有振动的特征,即周期和相位;有波动的特征,即干涉和衍射;有物质波的特征,即概率幅和量子化,不确定现象,能够拖动自己的时钟和量尺。

物体波-物质波除了有物质波的特征,即概率幅和量子化以外,还有物理学家不熟悉的根本内涵,牛动能失效、和谐对气概是基础,拖动自己的时钟和量尺是特点,而我们可能还可以探索到的是:①三维笛卡儿坐标转动,②离心力(万有斥力)失效,实现力的统一(这一点是有轴的钢镚无法比拟的,有轴的钢镚在钢镚机中应该无法实现这一点,因此讨论物质波,只考虑无定轴转动),③右手安培力必然实现单向力推进作用,转动频率必然超过交流电频率,④超光速弹钢镚儿(因为离心力失效,这样物体的高速运动不至于因为离心力而撕裂自己,保证可以持续加速),⑤制造超密超硬的原子核类物质(离心力失效,实现力的一统)。当然,实验中也可能发现现在理论无法预示的现象。无定轴运动,这就是粒子的自旋,粒子自旋是真实的,粒子的自旋是超光速的,因此,只有无定轴的钢镚运动,才称之为物体波-物质波的运动方式。

钢镚机中驱动的无定轴钢镚,能够观察到鸟飞笼丢、鸟笼位相,这虽然可以解释为波动的干涉衍射现象,但是和干涉衍射的明暗条纹不同,因此,这是物质波的现象,这可以看作物质波-物体波的第一个证据。

第二个证据是测速,后面介绍。我们相信,随着实验的进展,我们还可以得到第三个第四个证据乃至于更多的证据。

一般情况下,对于相对和绝对,比如相对论和绝对论,物理学家没有处理好他们之间的关系,所谓运动速度小,就是经典绝对的牛顿时空观,运动速度接近光速,就是爱因斯坦的相对论时空。这是根本错误的,必须明确两点:第一,和运动速度无关,即使运动速度小的情况下,也有相对性。第二,即使运动速度接近光速,相对性的爱因斯坦时空观念也是不真实的,不是时间空间改变,而是时钟量尺的变化,因此,相对性服从绝对性。即使速度接近光速或者超过光速,牛顿的经典的绝对时空观念还是成立的。

弹钢镚一样,任意速度都有相对和绝对的情况,虽然有相对性,但是根本还是符合绝对性的经典时间和空间观念。弹钢镚时,鸟飞笼丢、鸟笼位相、图案干涉等,就是这个与速度无关的情况,而测速也表现为如此,以后我们应该还能够找到证据。即任意速度都有相对和绝对的情况。

概率幅不确定现象,说到根本就是拖动了运动物体自身的钟尺。微观有,粒子的位置动量不确定、能量时间不确定,就是拖动了自身的钟尺;宏观物体有,就是物体波-物质波;宇观有,比如地球等天体。宇观的拖动自身的时钟量尺,比如,和地球一起运动的水,无法拖动光速,而相对于地球运动的水,可以拖动光速就是证明。

8.测速

测速前,我们首先了解影响测速的因素。这样我们才可以排除实验的误差和错误。

钢镚的倾斜角度是侯在滨来邯郸之后发现的,即只要用闪光灯就可以直接看到。那么我们就用2012.5.26侯在滨在myore实验室拍摄的闪光灯照片为介绍,

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 钢镚的倾斜是“真实”的。用闪光灯可以直接看到,拍摄的照片也是如此。但是

myore一直怀疑,钢镚倾斜的不是真实的,而是幻象。我们还是来先介绍统计规律吧。

钢镚绝对转速为50/秒,myore摄像机第一超清视频拍摄速度是一秒40帧,和钢镚转速比较接近,因此可以粗略作为统计结果。那我们就以视频172为统计结果。这里不再附上照片,可以去myore网易博客看照片的统计结果。相册《牛爱力学-照片》中,编号0661070040帧图片是myore从视频172中选择的连续的40帧图片,即1秒中拍下的照片。除个别照片看不到垂直的倾斜影子外,绝大多数都可以看到。不管是视频拍摄,还是照片拍摄,倾斜角度大于10度的太过于正常了,而且还可以看到大于20度的照片。就说倾斜角度为10度的照片吧,光线正面照上去,因为本身有倾斜角度,因此根据光的反射定律,反射光线就有20度的差别。特别注意这一点。

测速仪的探头窗口是如此之小,即使小于10度的倾斜,如果距离不是很近,反射光线也回不到测速仪,因此就探测不到,导致测量的错误。

现在可以说说侯在滨测得的转速50/秒的错误了。侯在滨测出的是绝对的转速,他没有确定下来相对转速。

为了确定钢镚的转速,myore测量了一些对比效果。第一,电钻驱动钢镚。第二,钢镚机驱动有转轴的钢镚。第三,测速仪放入钢镚机中,钢镚机通上照明电,测量钢镚机另一侧的电钻驱动钢镚的转速。

电钻驱动钢镚时,得到的结果是稳定的。钢镚机驱动的有转轴的钢镚,有时也能够得到不确定的转速。测速仪放入钢镚机中,没有观察到可信的测量误差或错误。这是基础。

我们先说说绝对转速。按照侯在滨的测速方法也就是正规的测速方法,钢镚的一面贴上胶布,全部涂黑,另一面钢镚表面贴上反光纸,钢镚机中的钢镚无定轴转动,从距离钢镚大约2cm的位置,到超过30cm的位置,测量得到的转速都是稳定的50/秒。测速仪的读数是3000/分,数据变化一般情况下小于±5/分。

这里就存在一个问题,如果钢镚有真实的倾斜,那么测速仪距离钢镚从2cm30cm的距离时,测得的转速必然有很大的差别。现在读数这样的稳定,就是说,这个钢镚的倾斜是不真实的。钢镚只有没有任何倾斜,才可以有这样的结果。

当然,我们也测出了相对转速,变化而不稳定,表明钢镚的转速不是稳定的。

关于转速的测定,对于相对和绝对转速,描述起来很复杂,因为必须进行多重对比。以后再详细说明。现在只要知道,侯在滨测出的绝对转速50/秒是对的,而侯在滨没有肯定相对转速的不稳定是受了教科书的影响就可以了。

9.感谢侯在滨

我们真心诚意的感谢侯在滨,侯在滨做了大量的工作,最大程度的推动了淘气物理学和弹钢镚儿物理学的进展。

至于命名侯在滨光源、侯在滨光源快门干涉,不是感谢侯在滨,因为这是科学界的惯例。我们的感谢,在于我们的非常好的朋友关系,在于我们的把科学探索放在首位,把我们的科学推动人类历史的进步的信念一致性。因此,非常感谢侯在滨。

侯在滨的重大推动作用在于

①超距作用  在变压器的硅钢片外侧,观察到磁铁的稳定转动。说明了超距作用,这比教科书的A-B效应要重要,也比myore测量的径向导线的法拉第转盘的超距作用重要。

②磁铁钢镚  钢镚加磁铁,可以快速启动钢镚,同时也把才磁场强度的要求降低。这样钢镚机可以做得小巧一些。如果钢镚机进入每家每户,这样的设计可以节约大量的电磁线。这绝对是重大的发现。

③十字光源(侯在滨光源)  十字光源和钢镚机有很大相似之处。甚至可以把定轴转动魔幻,一个物体同时出现在两个不同的空间位置。

④侯在滨光源快门干涉  这一项虽然没有前三项重要,但是也有很大的意义。

⑤测速  侯在滨测量出了钢镚机中的钢镚绝对转速。

因此,特别感谢侯在滨。

 

二〇一二年七月一日

 

myore

网易博客:http://myore.blog.163.com/

优酷空间:http://u.youku.com/myore

E-mailkfydj@126.com

工作单位:邯郸县粮食局

单位地址:河北省邯郸市和平路345

邮政编码:056005

    者:张建军

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