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全部话题 - 话题: 物质波
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s*****r
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1
http://bbs.education.163.com/bbs/jiaoyu/230515410.html
德布罗意物质波理论是错误的,诺贝尔奖也不靠谱
楼主图集
一、德布罗意物质波理论,是类比得来的
对于光的波动和粒子两重性,当时,连最著名的物理学家也感到困惑。但是,
德布罗意却大胆提出了实物粒子也具有波粒二象性,他把对光的波粒二象性的描述,应
用到了实物粒子上。认为:一个实物粒子的能量E和动量p,跟和它相联系的波的频率v
和波长的定量关系,亦如光子一样,具有
P=h /λ
这称为德布罗意物质波公式。
德布罗意物质波理论,是建立在‘光子是一种波,具有波动性’的基础上的理
论,所以,我们既然已经证实光子不具有波动性,也不具有波粒‘二’象性,《 波粒
二象性是错误的 》,光不是一种波,光不具有波动性,也就是说:其依据的理论是错
误的,那么,它的结论必定是错误的。
也就是i说:证实光不具有波动性、不具有波粒二象性,基本上就等于证实电
子不具有波动性、不具有波粒‘二’象性了。
二,... 阅读全帖
c*********l
发帖数: 3438
2
【 以下文字转载自 Military 讨论区 】
发信人: scraper (天朝弃民之非洲萤火虫), 信区: Military
标 题: 转载:德布罗意物质波理论是错误的,诺贝尔奖也不靠谱
发信站: BBS 未名空间站 (Sun Dec 14 15:08:04 2014, 美东)
http://bbs.education.163.com/bbs/jiaoyu/230515410.html
德布罗意物质波理论是错误的,诺贝尔奖也不靠谱
楼主图集
一、德布罗意物质波理论,是类比得来的
对于光的波动和粒子两重性,当时,连最著名的物理学家也感到困惑。但是,
德布罗意却大胆提出了实物粒子也具有波粒二象性,他把对光的波粒二象性的描述,应
用到了实物粒子上。认为:一个实物粒子的能量E和动量p,跟和它相联系的波的频率v
和波长的定量关系,亦如光子一样,具有
P=h /λ
这称为德布罗意物质波公式。
德布罗意物质波理论,是建立在‘光子是一种波,具有波动性’的基础上的理
论,所以,我们既然已经证实光子不具有波动... 阅读全帖
H****h
发帖数: 1037
3
【 以下文字转载自 ChinaNews 讨论区 】
【 原文由 XYZZ 所发表 】
华声日报
中国科学家首次发现物质波干涉现象
华声报讯:北京十六日消息,虽然肉眼无法看见,但当分子和分
子碰撞时,也会像光波一样发生干涉现象……在不久前的实验中,中
国科学家在世界上首次观察到了这种现象。
专家认为,作为分子的物质波特性的表现,不仅使国外科学家十
多年前的理论预测得到证实,而且进一步丰富了量子理论。
二十世纪的物质文明几乎全部建立在量子力学和相对论的基础上
,物质既是波又是粒子,量子干涉效应则是物质波相互作用的结果。
十多年前,国外科学家曾作出过理论预测:分子碰撞传能中也存在量
子干涉效应,但一直未能从实验上予以证实。
从一九八三年起,中国科学院化学物理研究所开始对这一国际前
沿学科进行了坚持不懈的研究。他们发展了一种新的非常灵敏的激光
光谱方法来测量一氧化碳分子碰撞传能的截面。
通过碰撞,分子之间可以传递能量。但令科学家们困惑不解的是
,在有些情况下,能量传递的测量结果与前人的传能理论很不相符。
为什麽?经过反覆实验和理论上的研究,科研人员最终推导出一个新
公式,与实验结果非常符合,证
l**********n
发帖数: 72
4
来自主题: Science版 - 物质波与弹性波是两回事。
物质波是基本粒子在相互作用中表现出的空间的
不确定性,由于波函数相角的相对稳定,还具有
干涉现象。
弹性波是媒质振动不很强烈时的能量传播形式。
也就是说我们弹性波的宏观图像不适用于微观
世界。
Lake
a**u
发帖数: 8107
5
☆─────────────────────────────────────☆
runsun (runsun) 于 (Sun Oct 3 03:29:56 2010, 美东) 提到:
小部自说经第八品
“在彼(涅槃)处,无地、水、火、风、空无边处、识无边处、无所有处、非想非非想
处;无此世、他世;无月、日。”
我很早以前曾经说过这篇经文当中的“无此世,他世”的翻译有问题,我当时根本没有
看巴利文,而是根据波粒二象性当中的抽象波的特征而判断这里的意思应该是“非此世界
,非彼世界”,意思就是说涅槃界即不是这个世界,也不是另外一个世界,(其实是和这
个粒子性特征的世界完全互斥又互补的)
今天查看巴利文原文,发现经文是这样说的“ nayam loko, na paraloko”
loko,就是世界,世间的意思,paraloko就是另外的,彼方的,对面的世界
前面的na和nayam都是表示“非”的意思,和我预想的完全一样!
而原来翻译的“无此世,他世”,容易让人理解成没有这一世,也没有其他世,带来曲解。
这进一步证明了我的理解是正确的,涅槃,就是波粒二象性当中的抽象波的特征!这是一个... 阅读全帖
a**u
发帖数: 8107
6
☆─────────────────────────────────────☆
Sekon (求空,其实是色) 于 (Wed Sep 1 09:17:21 2010, 美东) 提到:
http://www.mitbbs.com/article_t1/Wisdom/31434141_0_2.html
我所理解的佛教的物质观
我来帮一下runsun兄吧,帮他把他的描述“科普”化一下,看看能不能更加容易理解一
些。
这就需要打个比方了。要打的比方,是你在制作一个全息照片。你有着对象物体与你的
激光,然后你照射以后在一张底片上暴了光。然后你洗完底片,重新用光源照射底片,
你看到了全息的影像。
他在那里说的,就是只有全息的波是存在的,没有物体,没有光源。而人的观察,起到
的作用就是那底片和后面的照射光源起的作用。然后人就观察到全息影像了。然后人认
为只有看到的影像是真实存在的,那波没有观察到,所以并不属于存在的范畴(当然,
量子力学让我们承认这个波的存在了)。
所以在这个场景里面,观察并不能决定影像是什么,是波决定了影像是什么。但是他就
强调了没有观察这个行为,那个影像都是没有的。
... 阅读全帖
r****n
发帖数: 8253
7

无量无数
意识的抽象波,没有动量。不能用物质的属性来判断
微观粒子的波动特征,也是个近似表达,如果你用经典物理的概念去理解概率波,会发
现概率波也是错误的,比如概率波没有传播媒介。完全是一种数学表达。
涅槃的弥散特征以及无量无边,都是典型的波的特性。
波,本来就是个很抽象的东西。概率波更抽象,而意识的抽象波,更加抽象。
物质的粒子性是具有质量动量位置都物理属性
而意识的粒子性,显然不会具有这些,但是也有类似物质的单个单个并且最小不可分割的特性。
而意识的波动性,也有类似物质波的弥散,抽象存在的特征。
意识的粒子性特征和波动性特征,显然不能全部用物质的那种特征来定义,所以问意识是否有质量,动量,波长都是无意义的。
r****n
发帖数: 8253
8
我们上面的描述,只是在描述光现象。而佛家对物质现象的理论,是扩展到所有物质都
是幻生幻灭的。也就是说从来都不存在一直在那里的物质。只是因为不断再生,所以你
以为一直在那里存在来着(就象我们看电影的时候的片子一样的)。所以物质的“存在
”,只是我们观察出来的次生产物(就象那个观察到的全息影像一样的),而真实存在
的,其实是全息的“物质波”。而整个世界,其实是波的海洋。那个真实的波的海洋的
世界,就是涅槃。
而我们人,从特定的角度去观察和理解这些波的特性,得出了物质存在的质地,温度,
位置,时间这些衍生参数。人那样的观察其实并没有出差错。但人miss了一个big part
,那就是在那些参数以外的“存在”。
r****n
发帖数: 8253
9
11)万物创生的源头和第一因(第一推动力)是否存在?


现象界的万物产生的根本因(源头)是涅盘界的抽象存在的万物(色法种子)。导致现
象界万物产生的依赖条件是粒子性的意识。粒性意识的连续观察测量,导致波函数(色
法种子)不断坍塌,进而有现象界的万物。现象界的万物不是脱离观察(识)而独立存
在的,而是依赖于各人的观察(识)而存在。没有识的相续生灭,就没有现象界的万物



涅盘界可以产生万物,但是这种产生万物不是主动性的,而是完全被动性的,严格来说
,是无明和贪爱导致的观察测量(识)作用,造成了涅盘界的物质波函数(色法种子)
坍塌掉,进而有了现象界的万物的产生。


老子所说的道生一,一生二,二生三,三生万物,并不是说有个起始点和第一因,这种
“道”产生万物的功能,其实是每个刹那的,也是无始的。


无明缘行,是道生一,一生二。行缘识,识缘名色,并且不断相续,是二生三,三生万
物。


12)是否存在造物主和上帝?


不存在一个造物主,宇宙无始以来就存在,它的发展变化是自身推动的结果。


不存在人格化的上帝,也不存在非人格化的主宰性的恒常上帝,也不存在... 阅读全帖
m******r
发帖数: 4351
10
这算什么,看这个,至少我被吓尿了:
《宇宙新论》一书,以“物质一力——运动——变化”为线索,将微观物质世界和宏观
物质世界的诸学科串联为一体,形成一套较完整的综合科学理论体系,从而达到科学统
一之目的。
目录
第一部 引力新论/(1)
第一章正、负物质的概念及其相互关系/(2)
一、正、负物质的概念及其属性/(2)
二、正物质之间的结构形式及其力学性质/(10)
三、负物质之间的结构形式及其力学性质/(15)
四、正、负物质的混合结构形式及其力学性质/(15)
五、真空物质性的证明/(29)
第二章物体之间相互引力的产生原理和作用形式/(36)
一、内引力和外引力的概念及其相互关系/(36)
二、物体内引力释放的三种形式/(38)
(一)冲击力导致的内引力释放机理/(38)
(二)震动力导致的内引力释放机理/(41)
(三)旋转力导致的内引力释放机理/(43)
三、引力物质射线的产生原理及其性质/(46)
(一)引力射线的形成机制/(47)
(二)引力射线的量级和频率的概念及其性质/(49)
(三)引力射线的运动状态/(53)
四、物体之间相吸引力的形成机制/(60)
(一)内相吸引力... 阅读全帖
r********n
发帖数: 7441
11
单缝衍射,双峰干涉不都是概率波的叠加作用吗?

v
z**n
发帖数: 22303
12
来自主题: LeisureTime版 - 现代物理学与东方神秘主义
远泊
现代物理学几乎对于人类社会的所有各方面都有深刻的影响,它已成为自然科学的
基础。而自然科学与技术科学的结合使我们地球上的生活条件发生了根本的变化,不管
这种变化是采用有益还是有害的方式。现在很难找到一门工业没有利用原子物理学的成
果。人们也清楚地知道,原于武器的应用,对于世界的政治结构产生了多么大的影响。
但是,现代物理学的影响远远超出了技术领域,它扩展到了思想与文化的领域,从而导
致人们对于宇宙及与它有关的观念进行重大的修正。20世纪对原子与亚原于世界的探索
揭示了经典思想意想不到的局限性,这就有必要对我们的许多基本概念进行根本性的修
正。例如,在亚原子物理学中,关于物质的概念与经典物理学中关于物质的传统思想截
然不同。象空间、时间或者因果关系这类概念也是这样。但是这些概念在我们观察周围
的世界时带有根本性的意义。它们的彻底变化就使我们的整个世界观也开始变化。
在过去几十年中,物理学家和哲学家广泛地讨论了由现代物理学所引起的这
些变化,但是人们很难认清这一点。它几乎总是朝着这样一个方向,即趋向一种与东方
神秘主义所持观点非常相似的世界观。现代物理学的概念与东方宗教哲学所表现出来... 阅读全帖
y****w
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13
来自主题: Belief版 - 刨根问底(3):心与物质
六、心是物质吗?
(1)智能机器人之争
“外面的物质世界,是虚幻的,并不存在,离一多故。”
“喂,你到底想说什么啊?!”
“我是说,外境是心的幻象,如梦一般。”
“敢情,你用了这么长一节,绕了一个大圈,就是为了得出前面提到的那句话。‘那个
当年的孩子’怎么说来着?对了,物质世界,还有一个名字,叫做‘梦’。”
“是的。物质如梦。外境如梦。色法如梦。在梦里,我们可以梦见自己开着‘宝马’和
心爱的女友兜风,就像白天一样真实。但是我们知道,正在做梦的当下,在做梦的房间
里根本没有一辆宝马汽车。所有的一切,都是自己梦心里的幻现。”
“外境是心的幻现。可是,心是什么呢?”
“心就是心。”
“可是,我们从小学到的科学知识,心不是物质产生的么?”
“知识是一回事,真理是另外一回事。智者应该追求真理,而不是知识。”
从整个历史来看,持唯物主义观点的人,一直是少数。但是就我们这一代人所学到的知
识来看,唯物主义确实深入人心。
虽然,量子力学的发展,几乎剥夺了传统唯物主义和传统唯心主义生存的土壤。但是,
随着智能机器人的发展,和认知心理学的发展,在某个范围内,人们的唯物主义观念,
还是非常深厚。所以,刚才的... 阅读全帖
y****w
发帖数: 39
14
来自主题: Wisdom版 - 刨根问底(3):心与物质
六、心是物质吗?
(1)智能机器人之争
“外面的物质世界,是虚幻的,并不存在,离一多故。”
“喂,你到底想说什么啊?!”
“我是说,外境是心的幻象,如梦一般。”
“敢情,你用了这么长一节,绕了一个大圈,就是为了得出前面提到的那句话。‘那个
当年的孩子’怎么说来着?对了,物质世界,还有一个名字,叫做‘梦’。”
“是的。物质如梦。外境如梦。色法如梦。在梦里,我们可以梦见自己开着‘宝马’和
心爱的女友兜风,就像白天一样真实。但是我们知道,正在做梦的当下,在做梦的房间
里根本没有一辆宝马汽车。所有的一切,都是自己梦心里的幻现。”
“外境是心的幻现。可是,心是什么呢?”
“心就是心。”
“可是,我们从小学到的科学知识,心不是物质产生的么?”
“知识是一回事,真理是另外一回事。智者应该追求真理,而不是知识。”
从整个历史来看,持唯物主义观点的人,一直是少数。但是就我们这一代人所学到的知
识来看,唯物主义确实深入人心。
虽然,量子力学的发展,几乎剥夺了传统唯物主义和传统唯心主义生存的土壤。但是,
随着智能机器人的发展,和认知心理学的发展,在某个范围内,人们的唯物主义观念,
还是非常深厚。所以,刚才的... 阅读全帖
Y**u
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15
来自主题: Wisdom版 - [合集] 何谓名色?
☆─────────────────────────────────────☆
cpath (秋十三) 于 (Fri Sep 28 05:44:13 2012, 美东) 提到:
何谓名色?
我不懂,谁给我离清一下。
请举个例子。
(且为何不说五蕴就好,要说名色?)
☆─────────────────────────────────────☆
lila (不要昵称) 于 (Fri Sep 28 10:22:31 2012, 美东) 提到:
我理解,色就是物质.所以其特性就是应该有生有灭的.
名么,就是概念.所以特性就是并非真实存在的,而是借助精神存在的.
☆─────────────────────────────────────☆
qxdren (净心婆罗门) 于 (Fri Sep 28 10:58:46 2012, 美东) 提到:
色,就是有质碍的东西,名,就是涵盖其它东西(心中有名称而无实体的东西),“心
但有字,故曰名也”。
名、色,合起来,就包括了一切法。打个比喻,如我们说精神和物质,就包含了所有的
东西。但这里的物质,不是只指色(有质碍的... 阅读全帖
J*******3
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16
来自主题: Physics版 - 物理学年谱
物理学年谱
公元前~公元元年
公元前650~前550年,古希腊人发现摩擦琥珀可使之吸引轻物体;发现磁石吸
铁。
公元前480~前380年间战国时期,《墨经》中记有通过对平面镜、凹面镜和凸
面镜的实验研究,发现物像位置和大小与镜面曲率之间的经验关系(中国 墨子和墨子学
派)。
公元前480~前380年间战国时期,《墨经》中记载了杠杆平衡的现象(中国 墨
子学派)。
公元前480~前380年间战国时期,研究筑城防御之术,发明云梯(中国 墨子学
派)。
公元前四世纪,柏拉图学派已认识到光的直线传播和光反射时入射角等于反射
角。
公元前350年左右,认识到声音由空气运动产生,并发现管长一倍,振动周期
长一倍的规律(古希腊 亚里士多德)。
公元前三世纪,实验发现斜面、杠杆、滑轮的规律以及浮力原理,奠定了静力
学的基础(古希腊 阿基米德)。
公元前三世纪,发明举水的螺旋,至今仍见用于埃及(古希腊 阿基米德)。
公元前250年左右,战国末年的《韩非子·有度篇》中,有“先王立司南以端
朝夕”的记载,“司南”大约是古人用来识别南北的器械(或为指南车,或为磁石指南
勺)。《论衡》叙述司南形同水勺,磁勺柄自... 阅读全帖
J*******3
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17
来自主题: Physics版 - 量子物理百年回顾
量子物理百年回顾
量子物理百年回顾(一)
D. Kleppner & R. Jackiw全面列举一下20世纪最有影响的科学进展应当包含广义相对
论、量子力学、宇宙大爆炸、遗传密码的破译、生物进化理论和其他一些读者喜欢的课
题。在这些进展当中,量子力学深层次的根本属性使得它处在一个最为独特的位置。它
迫使物理学家们改造他们关于实在的观念;迫使他们重新审视事物最深层次的本性;迫
使他们修正位置和速度的概念以及原因和结果的定义。尽管量子力学是为描述远离我们
的日常生活经验的抽象原子世界而创立的,但它对我们日常生活的影响无比巨大。没有
量子力学作为工具,就不可能有化学、生物、医学以及其他每一个关键学科的引人入胜
的进展。没有量子力学就没有全球经济可言,因为作为量子力学的产物的电子学革命将
我们带入了计算机时代。同时,光子学的革命也将我们带入信息时代。量子物理的杰作
改变了我们的世界,科学革命为这个世界带来了的福音,也带来了潜在的威胁。量子力
学既不象广义相对论那样来自于对引力与几何关系的光辉洞察力,也不象DNA的破译那
样揭开了生物学一个新的世界的神秘面纱,它的起源不是一步到位的,是历史上少有... 阅读全帖
m*******u
发帖数: 30
18
来自主题: Physics版 - 老子与粒子物理比较
这是300万字拙作《道德经新论》第一篇第五章的第二节。有些内容需要结合该篇另外
章节理解(网友如果快速阅读,不清楚之处可以跳过。另外此节的“象”就是“道”)。
论坛排版不便,有兴趣者可下载全书或去博客阅读,链接见文末。
二、老子与粒子物理学比较
1,道(象)与真空、场、以太
1.1 “象”的一些基本情况
1.2 “象”与真空
1.3 “象”与场
1.4 “象”与以太
2,道(“象、物”)、“一、二、三”与基本粒子
2.1 形态与结构——“象、物”与丝弦、点粒子
2.2 形态与结构——“一、二、三”与丝弦、点粒子
2.3 “一、二、三”与基本粒子的一些性征
2.3.1 大小、稳定性、寿命
2.3.2 振荡、旋转、移动、碰撞、运动的永恒性
2.3.3 产生、消亡、转化、统一性
2.3.4 质量、能量、质能守恒、质能关系、连续性、量子化
2.3.5 波粒二象性、不确定原理
3,“象”与四种相互作用、统一理论、统一场、波动与传播
3.1 强、弱相互作用
3.2 电磁相互作用与电磁波
3.3 引力相互作用与引力波
3.4 统一理论
4,“物、一、二、三”与基本粒... 阅读全帖
G****t
发帖数: 1799
19
来自主题: ChineseClassics版 - 哲学-----物质与意识
不可思议的量子意识/朱清时院士
作者:朱清时院士
剪辑:缘和
朱清时,中国科学技术大学前校长、中国科学院院士1994年获海外华人物理学会亚洲成
就奖和汤普逊纪念奖。
朱院士介绍了二十世纪人类科学的最高成就——“量子力学”,指出人的意识不但和客
观世界不能分开,反而可能是自然科学理论中最为基础的,客观物质世界正是意识产生
的结果。
朱清时:
南老师(南怀瑾)说,人的每个念头、每做一件事,都被记录在(第八识)的种子里头
了,这些种子一旦有缘就会发芽开花。
意识怎么会是量子?量子这个东西大家可能都觉得很神秘,实际上一点儿也不神秘。二
十世纪被最精密地证实的自然科学理论就是量子理论。
二十世纪有大量的科技成就和社会的技术发展,都是跟量子理论有关的,像核能、半导
体,我们现在用的手机、计算机,这些都和量子理论有关。下面我再简要介绍量子理论。
那么意识是什么呢?学自然科学的人都知道,意识是被科学拒之门外、唯恐避之而不及
的东西。
我们这代人都知道一句老话,叫做:“科学研究的是不以人的意志为转移的客观规律。”
但是人类发展到今天,发现意识是规避不了的。
量子力学的诡异现象
这部分讲量子力学。当然我不... 阅读全帖
r******2
发帖数: 1021
20
来自主题: Wisdom版 - 业力与轮回
导致抽象的“道”(无)生出“有”,或者说太极分裂出阴阳两仪,这个根源是贪爱,
即一种试图去获取和独占信息的先天冲动。
带有贪嗔痴的意识的波性实在(阳性意识)以物质的波性实在(阳性物质)为对象,试
图去获取和占有这个信息,它于是造成了弥散的物质的波性实在的转化,这个就是波函
数的坍塌,它产生了现象性的物质实在,也就是我们说的“粒子”。
在这个获取信息的过程当中,意识本身的波性实在也坍塌转化了,它变成了现象性的意
识,就是佛法所说的名法,也是我们感知的意识。
这个意识和物质的从波性实在到粒性实在的转化过程是发生在每个刹那的。
一个完整的序列是这样的
抽象的意识的波性实在开始去抓取抽象的物质的波性实在,这个开始是少阳,类似于春
天,是个起始状态。是易经所说的大哉乾元,万物资始。之所以是阳,是因为在易经当
中,抽象的,非实体的,是阳性。
抽象的意识的波性实在完成对抽象物质的波性实在的抓取,这个结束是老阳,这是一个
弥散性的最大最盛的状态,相当于夏天。
这两个过程发生在涅槃界,是抽象时空,不是现象界,也可以把它称为量子宇宙。其中
的物质和意识全部是量子态。
由于抓取,而导致抽象物质和抽象意识的转... 阅读全帖
r******2
发帖数: 1021
21
来自主题: Wisdom版 - 业力与轮回
导致抽象的“道”(无)生出“有”,或者说太极分裂出阴阳两仪,这个根源是贪爱,
即一种试图去获取和独占信息的先天冲动。
带有贪嗔痴的意识的波性实在(阳性意识)以物质的波性实在(阳性物质)为对象,试
图去获取和占有这个信息,它于是造成了弥散的物质的波性实在的转化,这个就是波函
数的坍塌,它产生了现象性的物质实在,也就是我们说的“粒子”。
在这个获取信息的过程当中,意识本身的波性实在也坍塌转化了,它变成了现象性的意
识,就是佛法所说的名法,也是我们感知的意识。
这个意识和物质的从波性实在到粒性实在的转化过程是发生在每个刹那的。
一个完整的序列是这样的
抽象的意识的波性实在开始去抓取抽象的物质的波性实在,这个开始是少阳,类似于春
天,是个起始状态。是易经所说的大哉乾元,万物资始。之所以是阳,是因为在易经当
中,抽象的,非实体的,是阳性。
抽象的意识的波性实在完成对抽象物质的波性实在的抓取,这个结束是老阳,这是一个
弥散性的最大最盛的状态,相当于夏天。
这两个过程发生在涅槃界,是抽象时空,不是现象界,也可以把它称为量子宇宙。其中
的物质和意识全部是量子态。
由于抓取,而导致抽象物质和抽象意识的转... 阅读全帖
l***y
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22
来自主题: Physics版 - 标量波是民科吗?
有巨大应用前景的特斯拉标量波重获新生,特斯拉发明的能量超光速无线传输和放大技
术重获新生。
横向电磁波又名赫兹波,也就是我们的无线电波和普通的电磁波横波
标量波与光波和无线电波不同,它的振幅不是上下震荡而是如电场那样沿传播方向扩张
和收缩。 (内力)
标量波也称做特斯拉波或纵波。 (阿赖耶识)
wave
由图中可以看出该波可以通过共振放大实现能量和信息的传递。
它有很多奇特的性质。
1.它能穿透任何坚硬的物体,甚至可穿透法拉第屏和整个地球。 (无所障碍)
2.标量波因不属电磁波横波,因此它可超光速。有研究者认为,外星人就是使用标量波
通信。
3.它能传送能量,并在传送过程中,能量可放大几倍,因此可用来驱动马达、汽车和点
亮电灯等。
4.发送器和接收器可进行通信,因他们处于共振状态。
简言之,标量波能够做电磁波横波不能做的事。
它传播速度无限大, (能于念倾,周遍巡历)
无所不能穿透,
并且在传播过程中能量可放大。
其应用前景无量。
起初,
Maxwell方程包含了标量波,
在很多年以后,
一些目光短浅为了掩盖真相的科学家删去了相关的方程。
因此,
很多后来的主流学者开始怀疑它们... 阅读全帖
r****n
发帖数: 8253
23
3、波性存在:


这里的波性,不是经典物理所说的水波电磁波等实体的波,而是抽象的波,是一种数学
上的弥散,对它的想象认识,不可以二维或者三维化,不可以图像化。因为图像化必定
违背其抽象特性。最多可以对弥散的性质假立的图像化,但是需要认清它绝非二维或者
三维的弥散波。这里的弥散,物理学上用波函数描述,在佛法里面,它是佛陀所说的涅
盘的无量无边。


波性存在包括弥散的波性的物质,和弥散的波性的意识。


1)波性的物质存在,是物理学所说的物质不被观察测量时的“量子态”,“叠加态”,
用波函数描述。此种存在是抽象的,没有体积大小,位置长度等任何物理量,不是物理
实在。是一种抽象的数学实在。弥散的波性物质,它其实是佛陀经典所说的无漏的色蕴
。此处的漏,是不圆满的意思,并非烦恼。此时的物质,也部分类似大乘唯识所说的色
法种子。


2)波性的意识存在,是佛法所说的涅盘。涅盘的字面意思是熄灭,由于这种抽象意识实
现的前提必须是粒性意识的彻底熄灭,任何粒性物质也因此被熄灭掉,所以被称为涅盘
。在长部11经和中部49经,佛陀提到一个非显现的识(Vinnanam anidassana... 阅读全帖
a*****y
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来自主题: History版 - 定域因果原则
【 以下文字转载自 Wisdom 讨论区 】
发信人: arthury (非正常人类研究中心主任), 信区: Wisdom
标 题: 定域因果原则
发信站: BBS 未名空间站 (Thu Mar 3 11:07:55 2011, 美东)
定域因果原则
百度百科
定域因果(local causality)原则,或简称为定域性(locality)原则,是爱因
斯坦最坚信的原则之一。事实上,直到20世纪80年代,大多数物理学家仍然信守这个原
则。定域性原则规定:任何物理效应(physical effect)都不可能以大于光速的速度
传递。
除定域性原则外,另一个被普遍坚信的原则是客观现实(objective reality)原
则。客观现实原则是指:无论被观察与否,同样存在着一个现实。
爱因斯坦不承认现实是非定域的(nonlocal)或不确定的(indefinite)。1935年
,爱因斯坦与Podolsky及Rosen联合发表了著名的 EPR论文,试图利用一个思想实验来
表明,因为量子力学不能描述现实的定域性(local)及确定性(definite),所以是
不完备的。
但贝尔不等式实... 阅读全帖
a*****y
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来自主题: Wisdom版 - 定域因果原则
定域因果原则
百度百科
定域因果(local causality)原则,或简称为定域性(locality)原则,是爱因
斯坦最坚信的原则之一。事实上,直到20世纪80年代,大多数物理学家仍然信守这个原
则。定域性原则规定:任何物理效应(physical effect)都不可能以大于光速的速度
传递。
除定域性原则外,另一个被普遍坚信的原则是客观现实(objective reality)原
则。客观现实原则是指:无论被观察与否,同样存在着一个现实。
爱因斯坦不承认现实是非定域的(nonlocal)或不确定的(indefinite)。1935年
,爱因斯坦与Podolsky及Rosen联合发表了著名的 EPR论文,试图利用一个思想实验来
表明,因为量子力学不能描述现实的定域性(local)及确定性(definite),所以是
不完备的。
但贝尔不等式实验及随后的大量实验证明了现实的非定域性。
这些实验中最成功的一个由法国物理学家Alain Aspect领导的小组于1981至1982年
间完成。
Bell-Aspect实验已经表明现实是非定域性的——这个并不意味着违反狭义相对论
(speci... 阅读全帖
S***n
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来自主题: Wisdom版 - 业力与轮回
谢谢runsun兄!
不仅是写得很是美妙细致,而且这次我感受到的是完全的建设性和客观,不带有一丝的
负面否定或者排斥性。
结果我倒反而感觉我第一感觉是赞扬你的态度,是否是我自己心态有所偏颇了呢?不过
不管了,世间的缘本就有由,我想做就去做,也许还能以此为镜,帮我进步。想来是我
以往看你的帖的时候不能做到放下当时的感觉,所以现在在这个诚恳赞扬你的最放松的
时刻,反而在那里释放性地吐槽起来了。还请你谅解我一下。
你这个序列讲得这么好,我没有什么可以加进去的了。
也许可以提醒两下,一是生成的宇宙不止我们的这一个,所以在理解了序列以后,考虑
我们的相应对策,也许应该以更大的眼光和胸怀去包容一切,而不是去排斥什么。二是
感受到道的进程很美,但是不要把这种理解模式化,定型僵化,自我正确化了。道的美
在于灵动。如果模式化地定格道,其实就象是拍照似的,是个僵化的幻境。

中,抽象的,非实体的,是阳性。
抽象的意识的波性实在完成对抽象物质的波性实在的抓取,这个结束是老阳,这是一个
弥散性的最大最盛的状态,相当于夏天。
这两个过程发生在涅槃界,是抽象时空,不是现象界,也可以把它称为量子宇宙。其中
的物质和... 阅读全帖
S***n
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来自主题: Wisdom版 - 业力与轮回
谢谢runsun兄!
不仅是写得很是美妙细致,而且这次我感受到的是完全的建设性和客观,不带有一丝的
负面否定或者排斥性。
结果我倒反而感觉我第一感觉是赞扬你的态度,是否是我自己心态有所偏颇了呢?不过
不管了,世间的缘本就有由,我想做就去做,也许还能以此为镜,帮我进步。想来是我
以往看你的帖的时候不能做到放下当时的感觉,所以现在在这个诚恳赞扬你的最放松的
时刻,反而在那里释放性地吐槽起来了。还请你谅解我一下。
你这个序列讲得这么好,我没有什么可以加进去的了。
也许可以提醒两下,一是生成的宇宙不止我们的这一个,所以在理解了序列以后,考虑
我们的相应对策,也许应该以更大的眼光和胸怀去包容一切,而不是去排斥什么。二是
感受到道的进程很美,但是不要把这种理解模式化,定型僵化,自我正确化了。道的美
在于灵动。如果模式化地定格道,其实就象是拍照似的,是个僵化的幻境。

中,抽象的,非实体的,是阳性。
抽象的意识的波性实在完成对抽象物质的波性实在的抓取,这个结束是老阳,这是一个
弥散性的最大最盛的状态,相当于夏天。
这两个过程发生在涅槃界,是抽象时空,不是现象界,也可以把它称为量子宇宙。其中
的物质和... 阅读全帖
r****n
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2、波和粒互补,五蕴和涅盘互补。


★ 波和粒在更高层面是统一的,是物质或者意识,或者任何一个生命个体不可或缺的两
种存在方式,缺一不可,这就是互补。这个互补性由于是一种新的逻辑关系,并且在日
常生活当中无法找到,所以不是很容易理解。


★ 互补性决定的统一性,导致可以实现从粒到波的转化,也导致生命个体可以实现从生
灭相续的五蕴(粒性)到非生灭的涅盘(波性)的转化,此是解脱的内在根本原因。


★ 粒性存在的物质,可以转化为波性存在的物质,这种转化是粒子本身的特性,当外在
的意识停止对其观察时,它立刻转化为非空间性的抽象波性存在。


★ 波性存在的物质,可以转化为粒性存在的物质,这种转化不是主动的,而是被动的,
当外在的粒子性的意识对其施加观察,它立刻被动性的转化为粒子性存在而出现在现象
界。也就是意识导致波函数坍塌。数学家冯诺依曼,已经给出了这方面的数学证明。物
质波函数必须要有意识的观察,才能坍塌掉而转化为粒子性存在。


★ 粒性存在的意识,可以转化为波性存在的抽象意识,当粒性的,现象性的识熄灭掉,
则立刻转化为抽象的波性存在意识。这就是禅修者在世证涅盘... 阅读全帖
r****n
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来自主题: Wisdom版 - freeman

佛陀从没说过一切唯心造,认为一切唯心造,基本都是神我常见,将心当成一个创生的
本体,然后认为现象界的名色都是它产生出来的。这个心,在大乘被称为本心,如来藏
或者阿赖耶。
但佛陀说过识缘名色,意思是指以识为依赖条件,产生名法和色法。
这里的识是六识,而不是阿赖耶识,这里的色法,是指任何被观察的物质现象,比如眼
前的苹果或者山河大地。佛法所说的五取蕴,就是指建立在六根门基础上的被观察感知
的五蕴。他们都是生灭性的,也都是苦。
佛法并不承认客观的独立外境,马哈希尊者说“事实上,存在的只是五取蕴而已;而且
除非是在见、听等六种时刻,否则无物存在。换言之,只有在见、听等的当下,方才显
现出来,而显现出来的无非只是五取蕴罢了。”
这里要搞清楚的是,六识只是色法显现的一个依赖条件,绝不是六识创造了色法。这就
类似于你看电影,如果没有你的视觉和意识处理,是不可能在你头脑当中产生出一个动
态的画面的。那动态的画面,如果没有电影胶片这个条件,也绝不可能产生出来,而对
于物质来说,如果没有被观察测量之前物质的抽象波函数,则没有任何可能产生出空间
上实在的粒子以及宏观的苹果。此处的意识,只是造成波函数坍塌的... 阅读全帖
r******2
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为了你少点扯其它不必要的话题,我还需要先告诉你
我并不认为存在客观独立的物质世界,我没有认为电子在没有观察它的时候,依旧独立
的在某个空间位置上。我没有认为杯子在我没有看它的时候,它依然以我观察到的样子
独立的在桌子上。逻辑上,我们是无法得出这个结论的,因为我们对事物的认识,确实
都是建立在感官之上,感官以外,事物到底是如何的,逻辑上是不可知的,而且现代的
物理实验和物理理论,已经在摧毁这种认识。
但是,我绝不会因为这个,就说物质现象是假象,是幻觉,更不会说是杯子是凭空意淫
出来的,因为这同样逻辑不能成立。
我理解的缘起是因为条件而生起,电子这个现象产生,需要依赖于条件才能产生,其中
一个重要依赖条件就是观察,但绝对不是观察创造了电子,观察只是电子产生的一个依
赖条件而已,而电子这个现象要产生,其实还有个重要的依赖条件,就是电子自身的波
函数,或者称为它的波性实在。是由于观察作用,将电子抽象的波性实在,转化为了现
象性的粒性实在。
我的观点是
1、现象只有因为观察才能产生,但现象本身不等同于认识。
观察产生,被观察者也一起产生,没有独立于观察之外的被观察者,也没有独立于被观
察者之外的... 阅读全帖
b****s
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来自主题: Military版 - 当然也许我和纳什一样
粒子不是被撞出来,而是通过绝缘物质的墙。
如果是真的墙,粒子是没法通过的。墙其实也是物质波,比较薄的物质波。粒子也是波
,两个波相遇,因为频率相近,就会发生干涉和衍射现象。通过衍射,粒子就有几率通
过墙。
但是如果墙比较厚,就是有好多层波,粒子通过衍射,通过这么多层波的几率就很小了。
如果粒子波长比墙物质波长低很多,干涉作用就很弱,粒子可以直接穿墙而过,就是没
什么相互作用。当然我们的宇宙不存在这种粒子,不表明没有其他宇宙和我们并行,是
用这种粒子组成的。灵魂能穿墙而过,没准就是因为灵魂的物质,和我们宇宙粒子基本
频率不同
a*******g
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来自主题: Wisdom版 - 因果与缘起
我倒!
你仔细看看科普知识吧。
http://baike.baidu.com/view/7696.htm
波粒二象性(wave-particle duality)是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质。
波粒二象性是量子力学中的一个重要概念。   震动的微粒子的解说——量子论
波粒统一性(邓宇等)   振动中的弦   微粒子的振动+平动=波动粒子   在经
典力学中,研究对象总是被明确区分为两类:波和粒子。前者的典型例子是光,后者则
组成了我们常说的“物质”。1905年,爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释,人们开
始意识到光波同时具有波和粒子的双重性质。1924年,德布罗意提出“物质波”假说,
认为和光一样,一切物质都具有波粒二象性。根据这一假说,电子也会具有干涉和衍射
等波动现象,这被后来的电子衍射试验所证实。
http://zh.wikipedia.org/zh-cn/%E6%B3%A2%E7%B2%92%E4%BA%8C%E8%B1%A1%E6%80%A7
波粒二象性(Wave-particle duality)是指一切物质同时具备波的特质及粒子的特质。
波粒二象性是量子力学中的
M********t
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来自主题: Joke版 - 引力波 带人类倾听星辰大海之声 新浪科技 ugmbbc 8小时9分钟前 在一波又一波传言后,终于!北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,人类首次发现了引力波。发布会上究竟揭开了哪些谜团?与之前的传言有何不同吗?中国科学院国家天文台黑洞来客团队(团队主要成员苟利军 研究员为国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人,而这次被探测到的引力波正是来自双黑洞系统),全面解读这场激动人心的发布会。 正如发布会所言,在被预言将近百年、苦苦追寻几十年之后,首个位于地球之外13亿光年的引力波源GW150914被人类直接探测到,这是一个值得纪念的伟大时刻,一个新时代的序幕正在拉开——地球人,欢迎你来到引力波时代! 激动人心的发布会结束了,其重点内容可以被简单归纳为三点: (1)引力波终于被探测到了。 (2)引力波产生于两个恒星量级黑洞的合并(merger)。 (3)引力波是美国的激光干涉引力波天文台(英文简称LIGO)发现的。 接下来,让我们逐个分析和解释一下以上三点,从而对这项具有划时代意义的科学发现做一个稍微深入的了解: http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/41080c0cddd85b8.jpg 双黑洞系统想象图。(来源于LIGO网站)) 天外飘来引力波 对于“波”,我们并不陌生,生活中时常会听到无线电波、电磁波、声波、光波等等,引力波也是波的一种。 既然称之为引力波,它必然与引力有关。所以,在更深一步了解引力波之前,我们需要了解一下人类对于引力的认识过程。17世纪末的物理学家牛顿看到了下落的苹果,意识物体之间普遍存在的一种力,称之为“引力”,并且将其数学化,这就是我们熟知的万有引力。万有引力认识的精髓是物体质量的存在导致了引力,这在牛顿之后的两百多年里被认为是宇宙间的绝对真理。直到1905年狭义相对论发表,再到1915年广义相对论的发表,爱因斯坦提出了一种完全不同的对于引力的看法,引力是因为质量对于时空造成了变形所导致,而非质量之间的吸引。这就意味着,我们时空可被当做一种可以变形的介质来认识。所以引力波,简单来说,就是时空自身的波动。相比较我们熟知的无线电波(或者电磁波),它仅仅是在时空之中传播的,时空是它的媒介。 人们常说“星辰大海”,如果将时空视作海洋,那么天体就如同海洋生物一般。可以想象,如果大海中的某个生物摇了摇尾巴、或是晃了晃头,海水由此所产生的波动就会向外传播。与此类似,宇宙中某个天体的剧烈活动,会对所在的时空产生扰动,时空自身的波动也会向远处传播,如果足够强,就能够为地球上的我们所感知。 在引力的世界中,我们的宇宙通常是平静的。可是在北京时间2015年9月14日17点50分45秒,地球上的LIGO探测器却探测到了来自于宇宙深处距离地球13亿光年之外的一场引力风暴,来自于一个双黑洞系统的合并,以它的探测日期命名为 GW150914。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/12c0afa9d0fc4fb.jpg LIGO的两个观测站探测到了同一个引力波事件。上面为观测得到的曲线,下面是和理论相比较之后的拟合结果。(来源于LIGO所发文章) 两个黑洞的“火并” 此次发布会的另外一个亮点就是双黑洞。这也是人们首次直接发现双黑洞,这两个黑洞的质量分别为26和39太阳质量,属于恒星级黑洞。或许你已经听腻了黑洞,生活中时不时的会听到某某黑洞爆发了,某某黑洞吞吃恒星了等等。但是这此发现却有些不同,两个天体都是黑洞,互相绕转,最后合并。这听起来像是一场黑吃黑的火拼,甚至有点儿像港片里熟悉的火爆场面。黑洞合并产生了非常强烈的时空振荡,所以我们遥远的地球才观测到了。 黑洞通常认为是大质量(超过25个太阳质量,请注意这是前身星的质量)的恒星在其演化的最终阶段,恒星中心会形成我们了解的恒星级黑洞。它们的质量通常预计在3个太阳质量到100个太阳质量之间。因为黑洞本身没有任何的辐射(不考虑量子效应下的霍金辐射,它的电磁辐射也是异常微弱),所以我们不能直接看到黑洞。我们的银河系或者其他类似的星系当中当中,每个星系都预计存在着上千万个恒星级黑洞,但是绝大多数的黑洞都是孤独存在的天体,如同幽灵般,没有任何辐射或者辐射及其微弱,所以很难被看到。 所幸,有的黑洞处于双星系统当中,就像发布会中提及的系统,而且另外一个天体是正常的恒星(也称之为伴星)。在这种情形之下,黑洞会从正常恒星上吸积气体,在其周围产生一个吸积盘,以至于某些时候吸积气体的量过多,不能被黑洞直接吞掉,这时还会沿着黑洞的两个转轴将多余的气体抛射出去,从而产生非常壮观的喷流。正是因为吸积盘和喷流的存在,他们都能够产生我们非常熟知的电磁辐射(也就是有我们熟知的光子产生),从而我们利用传统的探测方式,比如地面或者太空的望远镜,就可以间接地探测黑洞的存在。 大约在50年前,人类就是利用此方法发现了第一个黑洞候选体,天鹅座X-1 (Cygnus X-1)。在1974年,地球上两颗聪明的大脑、理论物理学家霍金和好朋友基普·索恩就这个候选体是不是黑洞而打了个赌,他们以一年的成人杂志《阁楼》作为赌注。后来的观测是利用天鹅座X-1中的伴星运动测得了黑洞质量,大约为15个太阳质量,从而霍金认输并且在两人的赌书上签名按上了自己的手印。基普·索恩从那时起就赢了。 对于双黑洞系统,他们几乎不会产生能够为传统方式所观测到的光子。所以,即使它们存在,仅凭借传统的观测方式,我们也无法发现他们。况且,很多的人都怀疑它的存在。但是,在双黑洞绕转,尤其是合并之时,会产生很强的引力波。只要引力波探测器足够灵敏,我们就可以发现它们的踪影。面对大家的怀疑,LIGO的发现用事实证明了它的存在。而此次发现引力波的天文台的创建人之一就是基普·索恩——索恩教授又一次赢了! 引力波为黑洞做名片 在观测到了完整的引力波形之后,利用一种叫做匹配滤波(waveform matching)的方法,理论上就可以推断出系统的性质信息,包括合并之前和之后。比如,对于双黑洞系统,可以推断出合并之前的黑洞质量,自旋和轨道,以及合并之后的质量和自旋。此次新闻发布会中所提及的引力波事件,就得到黑洞的质量在合并之前是26个和39个太阳质量,合并之后是62个太阳质量(合并之前的两个黑洞自旋参数值限制的并不是很好),合并后黑洞是一个克尔黑洞,其自旋参数值为0.67。 你或许会有疑问,合并之后怎么少了3个太阳质量,它跑到什么地方去了?引力波也是携带能量的,在黑洞合并之时,它的形状非常不对称,不是我们看到的单个黑洞的球形,所以在振荡恢复的过程当中,一部分质量就通过引力波的方式辐射出去,从而为我们所接收。合并的时间非常之短,仅仅在大约0.05秒的时间,就将3个太阳质量(大约6.0E30公斤)的能量就通过引力波的方式释放出去,也就是说在一秒钟可以释放出大约10^32公斤的能量。相比较之下,我们的整个宇宙包含了大约1.0E22个太阳,而每个太阳每秒钟向外辐射大约4.0E9公斤的物质能量,所以黑洞合并的最后释放出比整个宇宙每秒钟辐射出的电磁总能量还要高出3倍。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/3aa5437d0cd140c.jpg 双黑洞系统在不同阶段所产生波形随时间演化图。双黑洞系统的演化包括三个阶段:旋近(inspiral), 合并(merger)和铃振(ring down)阶段。(来源于LIGO所发文章) 我们注意到,合并前黑洞的质量为26个和39个太阳质量——这两个质量都比目前已知的恒星级黑洞要重许多。我们现在已经确认了大约20多个恒星级黑洞,最重的恒星级黑洞位于M33 X-7系统中,为16个太阳质量。而其它所有确定的黑洞质量均比这个小,大多数是七八个太阳质量左右。尽管理论之前预言了更大质量的黑洞的存在,但是之前从来还没有发现过,所以此次发现更大质量黑洞,对于黑洞的形成渠道也有着重要影响。 我们所看到的所有恒星,都是处于旋转当中。所以对于那些由恒星塌缩而形成的黑洞而言,它们也是处在旋转之中。对于黑洞的旋转,天文学家用一个叫做“自旋参数”的量来表示,它在0和1之间变化——0代表了没有转动的黑洞(也叫“史瓦西黑洞”),而1代表了理论上黑洞所具有的转动最大值(也叫“极端克尔黑洞”)。对于此次观测中合并以后的黑洞,它的自旋参数为0.67。如果我们以转速来描述,它在以每秒钟100转的速率转动。相较而言,我们刚才提到的人类第一个黑洞“天鹅座X-1”,它是一个极端克尔黑洞,差不多在以超过1000转每秒的速率转动。 如果你觉得转速依旧很难理解,那我们可以想象一下《星际穿越》电影的一个情节,主人公在卡刚都亚黑洞的行星上只呆了3个小时,但是后来却发现飞船上已经过了23年,时间相差了6万倍。要有这样巨大的时间差,其中条件就行星极度靠近黑洞的同时,黑洞也以最大速度转动。按照相对论理论所言,这样行星上的时间就会被极大的拉长。天鹅座黑洞的转速就具有类似于电影中卡刚都亚黑洞那样的转速。对于此次引力波探测到黑洞而言,即使有某个行星在其周围最靠近的稳定存在,那么对于它的时间也会流逝的很慢,不过不会有6万倍那么大的差别,最多也就2倍左右。 对于黑洞而言,有着非常著名的无毛定理,也就是说黑洞只需要简单的几个量就可以描述。对于宇宙当中的黑洞,只需要我们上面所说的质量和自旋参数就可以完整的描述。当我们知道了黑洞的质量和自旋参数一些性质时,我就可以很容易的对黑洞本身的全貌做出一个描绘,就如同给出了一个人的完整自画像。而引力波的方法可以快速给出黑洞的完整信息,这相比较传统的观测方式,更为有效,尽管在观测方面有些困难。 氢原子的百亿分之一 从预言到探测,物理学家等待引力波的到来已有一百年之久,为什么引力波这么难得一见?主要原因是,相比较其他的几种力(强力,弱力,电磁力),引力是最弱的,相应的引力波效应也就很弱。想当初爱因斯坦在发表自己新的理论之后,就估算了引力波的强度。引力波的强度通常利用相对变形大小来表示,但是结果往往是小的可怜,几乎无法探测到。引力波是时空的自身变形,在一个方向上被拉伸,在其垂直的另外一个方向上就会被压缩。如果我们有一天,我们被同样的双黑洞系统在合并时所产生的引力波(变化强度为1.0E-21)所击中的话,理论上来说,我们同样会经历一个稍微变高变瘦,然后变胖变矮一些的过程。实际上,对我们身高不超过2米的人类来说,导致的变化大约为2E-21,为一个氢原子的五百亿分之一(一个氢原子的大小大约为1.0E -10米)。 引力波的效应是如此之小,所以一方面需要增加探测的长度,来增强变化的效应,另外一方面通过巧妙的方法来探测到微小的变化。这也是此次新闻发布会中提到的激光干涉引力波天文台(LIGO)在建造之初所考虑的。它有两个观测点,分别建在美国华盛顿州的列文斯顿和路易斯安那州的汉福德。每个观测点都有两个互相垂直,每条长达4公里的臂。长臂中间是高度真空的管子,而在长臂两端,悬挂着大约直径34厘米、重达40kg的反射镜。LIGO的探测器利用激光干涉技术,不间断地测量每对反射镜之间的距离。每当引力波通过探测器时,人们会探测到两对反射镜之间的距离呈现此消彼长的周期性变化。 即使对于LIGO天文台4公里的长臂,引力波所造成的变化也是极其微小的。对于此次新闻报道中的双黑洞合并,其可能产生的尺度相对变化最高可为1.0E-21,意味着4公里的长度也仅仅只变化了一个氢原子直径的2.5千万分之一。为了达到这个精度,LIGO的科学家做了许多精密的设计,保证探测系统的稳定,保证LIGO反射镜的位置随机涨落小于一个氢原子大小的百亿分之一,从而保证可以相对比较容易的探测到可能的引力波源。 LIGO在1999年建成并且开始运行。但是在进行升级之前(也就是2010年),没有探测到任何确定的引力波事件。从2010年开始,LIGO对探测器进行了第二阶段的升级,2015年6月进行测试运行,2015年9月开始正式运行,第一阶段的科学运行一直持续到2016年1月,升级后的版本被称为Advanced LIGO (简称aLIGO)。而此次新闻发布会的结果其实就是在刚刚升级完之后,由还在进行测试中的的aLIGO所探测到的。相比较之前,aLIGO的探测灵敏度提高了10倍。而且此次的双黑洞所产生的引力波强度就在仅仅比最初LIGO的灵敏度低一些,所以当LIGO的升级刚刚完成,在试运行的阶段就发现了所报道的双黑洞系统。探测到引力波似乎就在本来的预料当中。就像发布会中所言,这或许是大自然给我们苦盼许久的一份礼物。2012年,LIGO天文台创建人基普·索恩在《科学》杂志的一篇评论文章中说,预计在2017年,第一例黑洞合并的事例将会被发现。当时预计LIGO的升级会在2016年底完成,结果是升级进度超前,让我们提前听到了宇宙时空的声音。 http://static.cnbetacdn.com/thumb/article/2016/0212/a4e034c670c7a62.jpg_600x600.jpg LIGO和aLIGO灵敏度比较(左);LIGO和aLIGO探测范围比较(右)。(图片来源于LIGO网站) 谁将撼动时空 那么在我们的星辰大海中,什么样的天体才能够撼动我们的这个宇宙时空,让位于遥远地球上的LIGO探测到呢?现在通常认为有如下四种: (1)旋进(In-spiral)或者合并的致密星双星系统。比如中子星或者黑洞的双星系统。非常类似于发布会当中的系统。 (2)快速旋转的致密天体。这类天体会通过周期性的引力波辐射损失掉角动量,它的信号的强度会随着非对称的程度增加而增加。可能的候选体包括非对称的中子星之类的。在《星际穿越》电影当中,教授说它发现了引力波,而它的其中一个产生机制很可能就是由一个快速转动的中子星,其表面大约2厘米的凸起所产生的(具体分析可以参阅由基普·索恩撰写的星际穿越一书)。 (3)随机的引力波背景。非常类似于我们通常熟知的宇宙背景辐射,这一类背景引力波,也通常叫做原初引力波,它是早期宇宙暴涨的遗迹。2014年由加州理工、哈佛大学等几个大学的研究人员所组成的BICEP2团队曾宣称利用南极望远镜找到了原初引力波,但是后来证实为银河系尘埃影响的结果。原初引力波的探测将是对暴胀宇宙模型的直接验证,对于它的探测依旧在努力寻找之中。 (4)超新星或者伽马射线暴爆发。恒星爆发时非对称性动力学性质也会产生引力波。而直接探测到来自于这些天体的引力波,将是提供对这些天体最直接而且最内部的信息。 除过LIGO之外,还有意大利的VIRGO引力波探测器,日本的KAGRA探测器以及英国德国的联合GEO-HF探测器。相信在不远的未来,引力波的探测事例会如同春笋般爆发,越来越多。 http://static.cnbetacdn.com/article/2016/0212/8dad832e823b89e.jpg 全球引力波天文台分布(来源于LIGO网站) 为一窥宇宙初生 毫无疑问引力波是对广义相对论的一个最直接的验证。另外它在弱场中已经得到验证,但是对已强引力之下的验证,之前却从来没有验证过。所以此次的观测,是对广义相对论的一个非常好的检验。 引力波以光速传播,它与物质的相互作用非常非常的弱,所以引力波可以给我们提供我们宇宙几乎无阻挡的图景,而这个几乎是无法利用我们熟知的电磁波来达到的。比如,利用引力波,我们可以看到宇宙的最早期,宇宙大爆炸之后的1.0E-36秒开始的宇宙形成过程,而对于电磁波而言,它最早只能看到大爆炸后的大约300,000之后的宇宙历史,在此之前,电磁波是不能给我们提供的。所以引力波是我们了解我们宇宙形成的最好工具。 如果还记得,在《星际穿越》电影中的结尾之时,主人公库珀身处一个5维时空的超体方体中,为了将从黑洞中心所提取出来的信息传递给身处4维时空的女儿墨菲,人为的制造引力波效应,成功将信息传递,从而人类得以解救。引力波从目前物理学家的认识来看,是唯一一种可以在不同维度传播的波。不同宇宙之间的碰撞,会产生引力波。说不定在不远的将来,我们也可以依靠引力波来判断多重宇宙的存在与否。 就如同一个天生的聋哑人,一直在听别人说声音的存在,突然有一天听力恢复了。我想我们此刻的心情也是差不多如此。引力波给我们打开了一扇全新的窗口。引力波是一种方式,是一种看待世界的方式。历史的发现轨迹告诉我们,每一扇新的窗口被打开,都会有令人称奇的发现。虽然LIGO的探测能力还是有限,一旦这个引力波的世界被撬开了一道小的裂缝,让我们看到了春天的种子,相信硕果累累的引力波丰收季节也不会太远。
引力波
带人类倾听星辰大海之声
新浪科技
ugmbbc
8小时9分钟前
在一波又一波传言后,终于!北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天
文台(LIGO)负责人、加州理工学院教授David Reitze宣布,人类首次发现了引力波。
发布会上究竟揭开了哪些谜团?与之前的传言有何不同吗?中国科学院国家天文台黑洞
来客团队(团队主要成员苟利军 研究员为国家天文台恒星级黑洞研究创新小组负责人
,而这次被探测到的引力波正是来自双黑洞系统),全面解读这场激动人心的发布会。
正如发布会所言,在被预言将近百年、苦苦追寻几十年之后,首个位于地球之外13亿光
年的引力波源GW150914被人类直接探测到,这是一个值得纪念的伟大时刻,一个新时代
的序幕正在拉开——地球人,欢迎你来到引力波时代!
激动人心的发布会结束了,其重点内容可以被简单归纳为三点:
(1)引力波终于被探测到了。
(2)引力波产生于两个恒星量级黑洞的合并(merger)。
(3)引力波是美国的激光干涉引力波天文台(英文简称LIGO)发现的。
接下来,让我们逐个分析和解释一下以上三点,从而对这项具有划时代意义的科学发现
... 阅读全帖
r****n
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3)不可分割的极微(究竟名法,究竟色法)是否存在


存在不可分割的极微。


不可无限分割对应的是非连续性,无限分割对应的是连续性。


现象界的粒性的物质是非连续的,是不能无限分割的,有最小的不可分割单位,它是部
派佛教所说的极微,也是南传所说的究竟色法,也是物理学所说的量子,这是一种有确
定物理量的物理实在。


非现象界(涅盘界)的波性的物质是连续性的,是可以无限分割的,物理学里面用波函
数来描述。


物理分割和数学分割绝不能混同。大乘唯识的创始人世亲在这方面由于存在严重错误,
进而导致了他对极微的破斥是错误的


严格来说,不可以说物质无限可分,也不可以说物质不能无限可分。当有外在的观察条
件,物质表现为粒性存在,此时是不能无限分割的,有最小的物理量单位,是非连续的
。当没有外在的观察的条件,物质表现为波性存在,此时是可无限分割的,是连续性的



由于物质和意识都具有连续性和非连续性的二象性,导致时空也有连续和非连续的二象
性。

在以观察测量为前提下,时空是非连续的,有最短的普朗克时间和普朗克长度,并且有
时间箭头。而失去观察测量前提下,... 阅读全帖
a*******g
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来自主题: Wisdom版 - 因果与缘起

:但是,如果你以量子力学的角度来考虑,就有机会明白。在量子力学里,如果以经典
图像
:的去维理解波粒二象,是无法明白它的。
:涅槃,就是“五蕴”的波动态。而五蕴就是”粒子态“,他们符合量子力学的互补性。
:即二者是截然不同的,具有互斥性,要么是五蕴,要么是涅槃,所以,涅槃和五蕴是二
:,绝不可能是"不二"
科普一下吧。
http://baike.baidu.com/view/7696.htm
波粒二象性(wave-particle duality)是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质。
波粒二象性是量子力学中的一个重要概念。   震动的微粒子的解说——量子论
波粒统一性(邓宇等)   振动中的弦   微粒子的振动+平动=波动粒子   在经
典力学中,研究对象总是被明确区分为两类:波和粒子。前者的典型例子是光,后者则
组成了我们常说的“物质”。1905年,爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释,人们开
始意识到光波同时具有波和粒子的双重性质。1924年,德布罗意提出“物质波”假说,
认为和光一样,一切物质都具有波粒二象性。根据这一假说,电子也会具有干涉和衍射
等波动现象,这被后来的电子衍
r****n
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物质意识波粒二象所涉及的若干哲学问题(暂时整理)
太极阴阳(易经),时空之谜,存在之谜,物质意识之谜,宇宙演化之谜,第一推动问
题,一和多,本体和现象,普遍和特殊,实在和反实在,唯理论和经验论,唯心论和唯
物论,整体论和还原论,数学实在和物理实在,潜无穷和实无穷,无穷和有限,演绎和
归纳,形式逻辑,辩证逻辑,全息逻辑,轮回和永生,绝对主义和相对主义(虚无主义
),集体主义(社群主义,共和主义)和个人主义(自由主义)。梵我不二(天人合一
),理性认识和感性认识。本体论和认识论,连续性和非连续性。。。。。
波粒二象涉及的几个重要实验:杨氏双缝实验,单电子双缝实验,惠勒延迟实验,EPR
相关实验。
和波粒二象本质同一的一个悖论:芝诺悖论
对波粒二象提出重要认识的科学家:爱因斯坦,玻尔,海森堡,薛定谔,波恩,德布罗
意,冯诺依曼.
物质波粒二象的几个重要关键点和困惑之处。(暂略)
为什么意识也有波粒二象,如何根据现有的物理实验和逻辑来进行推导(暂略)
为什么波粒二象是科学的难言之隐,为什么将近一百年来并无突破性进展。(暂略)
冯诺依曼的意识导致波函数坍缩猜想的革命性意义。(暂略)
哥本哈根解释... 阅读全帖
r****n
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9)佛法是唯心论吗?


佛法并不承认一切唯心造的唯心论。


一切唯心造,如果要符合佛法,则只是指意识(心)能够导致波性物质转化为粒性物质
(意识导致波函数坍塌),使得粒子性物质不断在现象界产生。所以并非是心凭空造出
物体,这里的心,只是一个依赖条件(加工者),如果没有物质的波性存在(原料),
心无法使任何色法(成品)出现在现象界。物质在被观察测量之前和被观察测量之后,
都和心完全无关。只在被观察时候,才和“心”有关。严格来说,佛法根本不支持唯心
论的一切唯心造,更不支持心物一元。物质和意识,是两种不同特性的存在方式。


独立的宏观物体,比如一个完整的苹果,其实是意识相续生灭并且在瞬时记忆的基础上
拼凑出的一个影像,空间当中只有当下现起的普朗克尺度的色法,根本不存在完整的宏
观物体。我们被意识和时间的错觉所欺骗。


10)轮回的本质以及轮回为什么不需要宿命通就能确认?


相续生灭的观察测量导致了相续生灭的粒子性存在(五蕴)不断产生消失,这种生灭的
不断延续就是轮回。它没有一个起始点,如果不能终止观察测量行为,也不会有一个终
点。


这种不间断的观察测量... 阅读全帖
f*******e
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现代科学的观点,磁场是物质,因为粒子本身就同时具有波和粒子的特点。粒子是物质
,波也是物质。
物质是一种载体,波也是一种载体。物质与意识的关系不能用粒子与波来类比。物质与
意识的关系可以用电磁波和电磁波所承载的信息(比如说电视信号)来简单类比。
我个人觉得波、场更侧重于一种相互作用。
f*******e
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现代科学的观点,磁场是物质,因为粒子本身就同时具有波和粒子的特点。粒子是物质
,波也是物质。
物质是一种载体,波也是一种载体。物质与意识的关系不能用粒子与波来类比。物质与
意识的关系可以用电磁波和电磁波所承载的信息(比如说电视信号)来简单类比。
我个人觉得波、场更侧重于一种相互作用。
r******2
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我认为受想行识能同时存在,它只是坍塌转化出来的粒性意识的不同特性而已。
就像一个电子,它既有质量,也有自旋,也有位置,也有动量。
如果用易经的说法,就是一个卦象要有六个爻,每个爻都有不同的特性。
色法是物质的波性实在转化过来的,意识永远不可能转化成色法,色法也永远不可能转
化成物质,心物二元。
带有贪嗔痴性的波性意识试图去获取侵占物质波函数的信息,在这个获取信息的过程当
中,波性意识坍塌转化成粒性意识,波性物质坍塌转化成粒性物质,于是现象界产生了
一对名法和色法,前者是能缘,后者是所缘,同生,同灭。此生故彼生,此灭故彼灭。
它们的不断相续,就是五蕴生灭之流,就是轮回。
f****o
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【 以下文字转载自 WoldMiscNews 俱乐部 】
发信人: fuxeto (富士德), 信区: WoldMiscNews
标 题: 大学教师梁波:我想有尊严,过得像个人
发信站: BBS 未名空间站 (Sat Jul 2 10:47:41 2016, 美东)
2013年11月6日,梁波手拿衣服,昂首走出北京女子监狱的大门。(大纪元)
按:2013年11月6日,北京女子监狱门口,一条普通马路被强行拉上了警戒线,十几名
警察严阵以待,气氛非常紧张。
上午10点半左右,大学教师梁波走出了北京女子监狱,这一天是她刑满释放的日子。
梁波拿着衣物,一路高喊“法轮大法好,真、善、忍好”、“信仰自由,言论自由”、
“世界需要真、善、忍”。
梁波拿着衣物,一路高喊“法轮大法好,真、善、忍好”、“信仰自由,言论自由”、
“世界需要真、善、忍”。(大纪元)
面对高喊口号的梁波,狱方的警察们始终处于“紧急状态”。
2013年11月6日,面对高喊口号走出女监的梁波,狱方的警察们始终处于“紧急状态”
。(大纪元)
2013年11月6日,面对高喊口号走出女监的梁波,狱方的警察们始终处于“紧急状态”
。(... 阅读全帖
h*****n
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42
“光子不过就是 - 当经典电磁波和物质发生作用时候,能量的交换是离散化进行的”
,长期没有被实验真正地证伪。
这个好像不对。光电效应早就已经证伪了这一点。
普朗克的想法主要针对黑体辐射。黑体辐射是关于电磁场和物质振子的能量交换,这个
能量交换是离散化的,不然推不出黑体辐射公式。但是普朗克认为那是因为物质振子的
能量是离散化的,电磁场的能量依然连续。黑体辐射并不能证明电磁场有单位。
但是光电效应就明确证明了光场是有单位的。如果用经典电磁场(能量连续传递且单位
时间传递量正比于光强),将无法解释光电效应的种种特征:电子的逸出动能和光的频
率有关而不是强度,光的频率低于某一阈值的时候无论光强多大也没有电子逸出,电子
开始逸出的响应时间极短且和光强无关。从这些实验事实,只能推出光本身就有和频率
相关的能量单位,即光子。
这一百年前就发表了,爱因斯坦靠证明光子存在拿的炸药奖。不能说直到2005年才证伪
普朗克的想法吧。
至于波函数,那只不过是我们用来描叙量子系统状态的数学工具。波函数可以看成是某
抽象空间中的一个矢量,本身并不代表任何物理存在。物理存在的是“观测量”,即算
符(矩阵)作用于波函数... 阅读全帖

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详解美军隐身飞机雷达吸波材料背后的魔法
一般来说,隐身外形对于减小雷达截面积(RCS)的贡献占90%,而雷达吸波材料(
RAM)只占10%。如果说,使用RAM可以将飞行器的RCS减小一个数量级,那么利用隐身外
形则可以将RCS降低3~4个数量级。但是,在某些目标信号特征范围内,RAM发挥的作用
远超上述水平。值得注意的是,外形隐身技术进展缓慢,似乎已经逼近天花板,而隐身
材料技术的研究却飞速发展。
B-2隐身轰炸机喷涂RAM涂层
材料对隐身的作用
一种物质吸收电磁波的能力取决于两个参数,即介电常数和磁导率。两者分别描述
的是一种物质储存电势能和磁能的能力。存在电势能/磁能的本质是因为材料中存在原
子级、分子级或晶格级的电偶极子/磁偶极子。
当电磁波作用到材料上时,这些偶极子指向与磁场相反的方向。在某些材料中,当
电磁波消失时,这些偶极子很容易恢复为中性。在另外一些材料中,这些偶极子具有“
黏性”,既需要更多的电磁波能量才能使其指向与磁场相反的方向,也需要对之施加额
外的能量才能使其恢复到中性。因这部分额外的能量最终在材料中损耗掉了,所以称这
种材料的介电常数或磁导率具有吸收分量。
RA... 阅读全帖

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一般来说,隐身外形对于减小雷达截面积(RCS)的贡献占90%,而雷达吸波材料(
RAM)只占10%。如果说,使用RAM可以将飞行器的RCS减小一个数量级,那么利用隐身外
形则可以将RCS降低3~4个数量级。但是,在某些目标信号特征范围内,RAM发挥的作用
远超上述水平。值得注意的是,外形隐身技术进展缓慢,似乎已经逼近天花板,而隐身
材料技术的研究却飞速发展。
B-2隐身轰炸机喷涂RAM涂层
材料对隐身的作用
一种物质吸收电磁波的能力取决于两个参数,即介电常数和磁导率。两者分别描述
的是一种物质储存电势能和磁能的能力。存在电势能/磁能的本质是因为材料中存在原
子级、分子级或晶格级的电偶极子/磁偶极子。
当电磁波作用到材料上时,这些偶极子指向与磁场相反的方向。在某些材料中,当
电磁波消失时,这些偶极子很容易恢复为中性。在另外一些材料中,这些偶极子具有“
黏性”,既需要更多的电磁波能量才能使其指向与磁场相反的方向,也需要对之施加额
外的能量才能使其恢复到中性。因这部分额外的能量最终在材料中损耗掉了,所以称这
种材料的介电常数或磁导率具有吸收分量。
RAM是由基体材料和填充物组成的复合材料。基... 阅读全帖
S***n
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http://www.mitbbs.com/article_t1/Wisdom/31434141_0_2.html
我所理解的佛教的物质观
我来帮一下runsun兄吧,帮他把他的描述“科普”化一下,看看能不能更加容易理解一
些。
这就需要打个比方了。要打的比方,是你在制作一个全息照片。你有着对象物体与你的
激光,然后你照射以后在一张底片上暴了光。然后你洗完底片,重新用光源照射底片,
你看到了全息的影像。
他在那里说的,就是只有全息的波是存在的,没有物体,没有光源。而人的观察,起到
的作用就是那底片和后面的照射光源起的作用。然后人就观察到全息影像了。然后人认
为只有看到的影像是真实存在的,那波没有观察到,所以并不属于存在的范畴(当然,
量子力学让我们承认这个波的存在了)。
所以在这个场景里面,观察并不能决定影像是什么,是波决定了影像是什么。但是他就
强调了没有观察这个行为,那个影像都是没有的。
我们上面的描述,只是在描述光现象。而佛家对物质现象的理论,是扩展到所有物质都
是幻生幻灭的。也就是说从来都不存在一直在那里的物质。只是因为不断再生,所以你
以为一直在那里存在来着(就象我们看电影的
r****n
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一、波粒二象之两种存在




万物,无论是物质还是意识,皆有波和粒两种存在方式。


1、 粒性存在:五蕴,世间,现象界


这里的粒性,不是经典物理所说的单一的电子等物质实体,而是指非连续性,分立性,
并且有最小不可分割单位,即一份一份的量子性(粒)。它可以用来描述物质也可以用
来描述意识。


粒性存在包括粒子性的物质,和粒子性的意识,佛法统称为五蕴。


1)粒子性的物质存在,是佛法所说的色法(色蕴),物理学所说的本征态,是任何被观
察到的物质现象。具有质量,热量,空间位置等确定的物理量。


2)粒子性的意识存在,是佛法所说的名法(识蕴、想蕴、受蕴、行蕴),科学广义所说
的意识。是各种感知,判断,记忆,思维等意识活动状态。


3)于粒性物质来说,它表现为非连续的分立的一份一份的物理量以及一个一个粒子的不
断生灭跃迁。


4)于粒性意识来说,它表现为刹那生,刹那灭的前后分立的一个一个的意识相续之流。


5)粒性存在,是易经和老子所说的阴或者万物,用"- -"表示,强调非连续性。也是柏拉
图所说的现象世界。也是我们大多数人认为的世间和... 阅读全帖
T*******x
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【 以下文字转载自 Programming 讨论区 】
发信人: verdelite (石头), 信区: Programming
标 题: 我写了10页的“圣经”,先随便叫个名字“波马圣经”
发信站: BBS 未名空间站 (Mon May 29 18:02:41 2017, 美东)
波马圣经 (手稿)
基本依据(这是写给自己看的,是总纲)
人脑
动物的脑是生物长期进化的产物。它的功能建立在物质基础上。它的发生、发展,都是
因为动物生存和繁衍的需要。经过很长很长的时间,新的动物种类不断出现,同一时期
最复杂、功能最强的动物脑,比历史上更古老时期的脑具有越来越多、越来越强的能力
。由于我们主要讨论人类的命运,所以下面主要讨论对象是人脑。这些讨论的大部分,
除去主要是语言的部分,也可以适用于灵长类动物的脑。再少一点的部分也适用于哺乳
动物的脑。再少一点的也适用于鸟类的脑。更少一点的爬行动物的脑。更少一点也适用
两栖类或者更古老种类动物的脑。
人脑它拥有出一个学习机制,它可以通过学习获得许多知识和能力。学习的过程是缓慢
的。如果时间允许,通过学习来获得这些能力,比依靠天生(通过遗传)来获得这... 阅读全帖
x*****8
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48
来自主题: Military版 - 学物理可以把人学疯掉!
我高中物理和大学物理都是第一,但现在发现美国的物理课本和讲义里面关于近现代物
理的错误极多,把我学得晕头转向。
比如说相速度(波长和频率的乘积)和群速度(信息或者能量传播的速度)哪一个可以
超光速的问题。我记得是相速度可以超光速,而群速度不能超光速。结果今天读到一个
网上物理讲义说在某些特殊条件下群速度可以大于相速度,所以群速度可以超光速。我
迷惑了整整半个小时才意识到这个讲义绝对是错误的。
再比如说物质波的速度与电磁波的速度比较。一个网上物理讲义说物质波的相速度可以
比电磁波的相速度高。我迷惑了整整15分钟,重新用物质波波长=h/(mv),物质波频率=
E/h,能量E=kinetic energy+rest energy,kinetic energy=1/2*mv^2,rest energy=
mc^2推公式,才意识到这个讲义绝对是错误的。
幸亏大学没有进物理系!近现代物理这么难,教授自己写课本和讲义都错误百出,那当
学生肯定要疯掉!
o******1
发帖数: 12177
49
时空是物质的一种属性,但并不是必须的,最基本的属性。当物质没有这种属性的时候
,它就是波。波存在于宇宙全部,包括所有的过去未来。它不象粒子一样有确切的时空
坐标。
从量子场论的观点来说,电子的本质是场。所有粒子的本质都是场。所有观察到的粒子
都是场的量子。这些量子的运动就是波。现在人们认识到的场就三种。一是力场,如电
磁,引力等。二是物质场,如电子,夸克等。第三种是希格斯场。
所谓的波粒二象性,就是说,物质可以拥有时空的属性,可以多一点,也可以少一点,
还可以完全没有时空的属性。
M********t
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来自主题: Joke版 - 从引力波谈爱因斯坦的幸运   作者:施郁  (复旦大学物理学系)   2016年2月12日是中国农历大年初五。因为所谓“抢财神”的习俗,在零点前后,我当时所在的城市鞭炮声大作。这成了我浏览互联网上铺天盖地的引力波被探测到的新闻发布和原始论文的喜庆伴奏。当时, 我想到爱因斯坦的幸运,便开始写这篇文章。   爱因斯坦曾经感叹牛顿的幸运,而他自己又何尝不幸运至极。他在广义相对论方面的工作就有很多幸运之处。   在创立狭义相对论并为量子论奠基十年以后,居住在柏林的爱因斯坦在个人婚姻纠葛的时期,于1915年创立了广义相对论[1,2,3],并在次年预言了引力波的存在[4,2]。1918年他得到能量变化率与质量4极矩3阶变化率的关系[5]。美国激光干涉引力波天文台(LIGO)观测到引力波这件事正好成为对广义相对论100周年的纪念。   广义相对论的精髓是物质运动与时空几何的统一和相互影响,在引力场方程上表现为能量和动量与代表时空弯曲程度的量之间的相等。引力使得时空弯曲,需要用非欧几里德几何描述。爱因斯坦创立广义相对论时,物理学家对此还不熟悉,但数学上对于非欧几何已经有深入的研究。在20世纪50年代后的广义相对论和杨-米尔斯场论大发展之前,几何独立于理论物理,取得了长足的进展,可以用杨振宁的诗句“欧高黎嘉陈”概述(指欧拉、高斯、黎曼、嘉当、陈省身)。而爱因斯坦创立广义相对论时,幸运地得到了他的数学家朋友格罗斯曼(M. Grossmann)的帮助,导致他能够最终成功地将物理思想用数学公式表达出来。   创立广义相对论的高潮在于爱因斯坦1915年的一段非常紧张的工作[2,3]。6月他在哥廷根向希尔伯特等人做了一个星期学术报告,介绍他在广义相对论上的工作。10月,爱因斯坦发现自己工作有错误,还听说希尔伯特也发现了他的数学错误并正在取得进展。11月4日开始,按照既定安排,爱因斯坦在普鲁士科学院每周一次介绍广义相对论。经过非常紧张的工作,爱因斯坦终于在11月16日收到希尔伯特的引力场方程之前取得成功,并算出与天文观测相符的水星近日点进动。在11月25日的最后一次报告中,他终于能够写下他的引力场方程。幸运的爱因斯坦!   1861年,麦克斯韦写下后来以他的名字命名的电磁场方程组,在接下来的几年内他提出了电磁波的存在,并认为司空见惯的光就是一种电磁波。而完备的专著发表于1864年。赫兹在1887年(即麦克斯韦去世8年后)人工产生并探测了无线电波这种电磁波。与之类似,1916年爱因斯坦发表了一篇论文,预言了引力波[2]。爱因斯坦去世60年后的现在,引力波终于被探测到。在4中基本相互作用中,只有电磁作用和万有引力是长程的,所以引力波显然是了解宇宙的一个新窗口。   波是振动的传播。而引力波所传播的是时空度规的振动。度规是一种几何性质。比如平面或者球面上两点之间的间隔都可以用面上的坐标算出,但是公式不一样,这就是因为度规不一样。而在相对论中,有一个与参照系无关的固有时间间隔,它可由时间间隔和空间坐标间隔算出,具体的公式也取决于度规。当物质质量分布发生巨大的变化时,比如高密度天体(如中子星或者黑洞)之间碰撞或者恒星爆炸或坍塌时,会产生引力波。胡斯(R. A. Huse)和泰勒(J. H. Taylor Jr.)于1974年发现的脉冲双星(两个互相旋转的脉冲星)的轨道不断减小,这可以用引力波来解释。他们获得了1993年的诺贝尔物理学奖。理论上认为,宇宙极早期的暴涨会产生原初引力波,从而导致宇宙微波背景辐射在某个尺度上有某种偏振现象。该现象被位于南极的宇宙学河外偏振背景成像(BICEP2)望远镜于2014年观察到,但是后来发现是宇宙尘埃造成的。   LIGO观测到的引力波产生于两个黑洞的并合[6]。大约13亿年前两个黑洞并合产生的引力波于2015年9月14日经过LIGO的两个探测器。幸运的是升级后的LIGO在两天前刚开始运行[7]。这两个探测器实际上是两个巨大的迈克尔孙干涉仪。垂直于干涉仪通过的引力波使得每个干涉仪的4公里长的两臂的长度各有微小的振荡,导致振荡的相位差,从而给出振荡的干涉信号。110年前,狭义相对论解释了迈克尔孙干涉仪测量以太漂移的零结果。现在,迈克尔孙干涉仪又测量到了引力波,检验了广义相对论。确实,现代光学和精密测量技术对引力波探测立下汗马功劳,使得LIGO能够测出小于原子核大小的两臂长度差。历史上引力波探测曾催生量子非破坏性测量的概念,也有原来从事引力波探测的研究人员成为量子测量的专家。   回到爱因斯坦。1933年爱因斯坦移居到美国普林斯顿,引力、统一场论和对量子力学的质疑是他当时关心的问题。爱因斯坦和他的助手罗森(N. Rosen)寻找引力波方程的平面波解,发现这使得度规中不可避免会有奇点(变得无穷大)。现在我们知道这只是表明单一坐标系不足以描述平面引力波,就好比南极和北极的经度无法确定,不是物理上真正的奇点。但是他们当时却以此认为引力波不存在。1936年,他们写了一篇文章投到美国期刊《物理评论(Physical Review)》[8]。这时,爱因斯坦的幸运表现在文章被编辑泰特(John Tate)退回,要求考虑审稿人的意见。审稿意见长达10页,出于专家之手。其实,虽然指出爱因斯坦和罗森的错误,审稿人仍然认为这篇文章有值得赞誉之处,建议经过修改后发表。显然,气愤的爱因斯坦没有研究审稿意见,把文章原封不动地改投到《富兰克林学会会刊(Journal of Franklin Institute)》,文章很快被接受。再次幸运的是,从加州理工学院等地访问回来的同事罗伯森(H. P. Robertson,量子力学教科书上不确定关系的证明源于他)通过爱因斯坦的新助手英菲尔德告诉他们爱因斯坦-罗森工作的错误,并帮助解决了问题。这导致最后发表出来的文章结论完全改变了,成为圆柱状引力波[9]。爱因斯坦幸运地没有否定自己20年前对引力波的预言。近年来Kennefick发现,爱因斯坦本来可以通过阅读《物理评论》的审稿人意见知道自己的错误,因为罗伯森正是泰特为爱因斯坦-罗森文章所找的审稿人。这段历史的详细分析和记述来源于2005年Kennefick发表于《Physics Today》的文章[8]以及刘寄星发表于《物理》的文章[10](根据美国物理学会期刊主编M. Blume参考Kennefick一篇预印本文章所作的报告,包含Kennefick文中所没有的泰特致爱因斯坦两封信件的复印件)。 几天前出现LIGO探测到引力波的传言时,我便想到爱因斯坦的这件事。   1936年的爱因斯坦幸运地被同行评议制度避免了发表一篇错误的论文,而1905年的爱因斯坦恰恰曾幸运地因为德国《物理学年鉴(Annalen der Physik)》的宽松而得以在该杂志发表5篇改变物理学的论文,特别是看上去离经叛道的狭义相对论和光量子论文。而在爱因斯坦移居普林斯顿后完成的爱因斯坦、罗森和玻多尔斯基(B. Podolsky)质疑量子力学完备性的论文(EPR论文)以及爱因斯坦和罗森关于爱因斯坦-罗森桥(即虫洞)的论文都未经审稿在物理评论发表[8]。后来的历史表明这两篇文章也极为重要,当然是应该发表的。EPR成了爱因斯坦被引用最多的论文。Kennefick认为引力波当时是广义相对论众所周知的预言,所以泰特经过犹豫后将爱因斯坦-罗森证明它不存在的这篇论文送审。而关于爱因斯坦-罗森桥的论文是当时与别人进行的一个争论,所以未经审稿直接发表。那么,质疑当时从一个胜利走向另一个胜利的量子力学的EPR论文为何不经审稿直接发表呢?笔者认为,这是因为EPR承认量子力学技术上的正确性,质疑的只是量子力学的完备性,即是否完全描述客观实在,讨论具有哲学性质。顺便说一下,最近这两篇论文在关于黑洞量子性质的理论讨论中被联系起来。   1917年,爱因斯坦将广义相对论用于宇宙学[11]。如果只有引力而没有斥力,宇宙整体上不能保持静止,所以他在引力场方程中又加了一个代表斥力的宇宙学常数项,虽然他也觉得这个做法很不自然(现在我们知道这也不能真正使宇宙静止)。但是很快人们开始讨论宇宙膨胀,从弗里德曼(A. Friedmann) 、勒梅特(G. Lamaite)和德希特(W. de Sitter)等人的模型研究到哈勃(E. Hubble)的1929年的观测发现。 大爆炸宇宙学的创始人伽莫夫(G. Gamow)在他的自传《我的世界线(My Worldline)》(笔者本科生时代读到这本书后,一直记忆犹新,所以将世界线用于本人的博客名称中)中告诉我们,爱因斯坦曾说过宇宙学常数是他一生最大的错误[12]。所以1936年爱因斯坦-罗森关于引力波的文章所用的引力场方程中,已经没有宇宙学常数。但是在当代,作为联系宇宙学与微观的量子场论的一个桥梁,宇宙学常数成了一个重要的研究课题。近年来宇宙加速膨胀和暗能量的发现更使得宇宙学常数的概念得到复活。这又是爱因斯坦的幸运,虽然他失去了预言宇宙膨胀的机会。   最后,用笔者与杨振宁先生以前的一段讨论结束本文。   施:您认为爱因斯坦(而非麦克斯韦)是仅次于牛顿的伟大物理学家。我也这样认为。您能不能简单说说您的理由?   杨:麦克斯韦是一位伟大的物理学家,他对人类的贡献无法可以被夸大。但是从对物理学基本概念的贡献的角度来说,他不能与爱因斯坦相比。爱因斯坦(1)改变了我们对于时间和空间的理解,从而给理论物理带来对称性的概念和对称性支配相互作用的思想,(2)创造了引力的几何概念,(3)帮助创立了量子力学。   感谢杨振宁先生的交流和阅读本文。   参考文献:   [1] A. Einstein,Sitzungsber. K. Preuss. Akad. Wiss. (1915) 844.   [2] A. Pais, Subtle is the Lord, OxfordUniversity Press, New York (1982).   [3] W. Isaacson, Einstein:His Life and Universe. Simon & Schuster, New York (2007).   [4] A. Einstein,Sitzungsber. K. Preuss. Akad. Wiss. (1916) 688.   [5] A. Einstein,Sitzungsber. K. Preuss. Akad. Wiss. (1918) 154.   [6] B. P. Abbott et al. (LIGO Scientific Collaboration and the Virgo   Collaboration), Phys.Rev. Lett. 116 (2016) 061102.   [7] E. Berti, Physics9 (2016) 17.   [8] D. Kennefick,Physics Today, September 2005, p. 43. 这篇文章后来吸收进该作者的书《Traveling at the speed of thought》.   [9] A. Einsteinand N. Rosen, J. Franklin Institute 223(1937) 43.   [10] 刘寄星,物理,34, 2005, p.487.   [11] A. Einstein, Sitzungsber.K. Preuss. Akad. Wiss. (1917) 142.   [12] G. Gamow, 《My Worldline》, Viking, New York, 1977. (XYS20160218)
从引力波谈爱因斯坦的幸运
作者:施郁  (复旦大学物理学系)
2016年2月12日是中国农历大年初五。因为所谓“抢财神”的习俗,在零点前后,
我当时所在的城市鞭炮声大作。这成了我浏览互联网上铺天盖地的引力波被探测到的新
闻发布和原始论文的喜庆伴奏。当时, 我想到爱因斯坦的幸运,便开始写这篇文章。
爱因斯坦曾经感叹牛顿的幸运,而他自己又何尝不幸运至极。他在广义相对论方面
的工作就有很多幸运之处。
在创立狭义相对论并为量子论奠基十年以后,居住在柏林的爱因斯坦在个人婚姻纠
葛的时期,于1915年创立了广义相对论[1,2,3],并在次年预言了引力波的存在[4,2]。
1918年他得到能量变化率与质量4极矩3阶变化率的关系[5]。美国激光干涉引力波天文
台(LIGO)观测到引力波这件事正好成为对广义相对论100周年的纪念。
广义相对论的精髓是物质运动与时空几何的统一和相互影响,在引力场方程上表现
为能量和动量与代表时空弯曲程度的量之间的相等。引力使得时空弯曲,需要用非欧几
里德几何描述。爱因斯坦创立广义相对论时,物理学家对此还不熟悉,但数学上对于非
欧几何已经有深入的研究。在20世纪50年代后的... 阅读全帖
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