讀宇宙奧秘探索有感范文大全(編輯修改稿)
2024-10-01 03:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 出來(lái)了。比如這樣一個(gè)例子：在一個(gè)烤爐中，我們?cè)O(shè)定一定溫度，在加熱爐壁的時(shí)候它的內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生輻射波，那是與電磁波形式相同的波，既可以來(lái)自太陽(yáng)的表面，也可能來(lái)自于燒紅的鐵棒。于是問(wèn)題出來(lái)了。我們知道，電磁波帶著能量，比如說(shuō)地球上的一切能量都來(lái)自于電磁波從太陽(yáng)上帶到地球上的能量。在20世紀(jì)的開(kāi)端，物理學(xué)家計(jì)算了在特定溫度下烤爐內(nèi)所有電磁輻射所攜帶的能量。根據(jù)以前的計(jì)算程序，他們得到一個(gè)荒唐的結(jié)果：對(duì)于任何溫度來(lái)說(shuō)，爐內(nèi)的能量都是無(wú)窮大。這完全是沒(méi)有意義的。即使火熱的烤爐可能蘊(yùn)藏著巨大的能量，但肯定不是無(wú)窮大。1900年，普朗克提出了一個(gè)解決方法，消除了無(wú)限能量的煩惱。他是這樣想的：他認(rèn)為爐子里電磁波攜帶的能量是一小團(tuán)一小團(tuán)的，它是某個(gè)基本能量的整數(shù)倍，但是分?jǐn)?shù)是不允許的。波所攜帶的最小能量是有頻率決定的。具體說(shuō)，他假定一列波所具有的最小能量正比于波的頻率：高頻意味著大能量，低頻意味著小能量。就這樣總的能量加起來(lái)，就會(huì)是一個(gè)合理的值。消除了毫無(wú)意義的無(wú)限大結(jié)果，普朗克邁出了重大的一步。不過(guò)人們真相信他的猜想是對(duì)的，還是因?yàn)樾路椒ㄓ?jì)算的有限的烤爐內(nèi)的能量與實(shí)驗(yàn)測(cè)量的結(jié)果驚人的一致。更特別的是，普朗克在計(jì)算里調(diào)節(jié)了一個(gè)參數(shù)，從而準(zhǔn)確度預(yù)言了在任意溫度下測(cè)量的烤爐的能量。這個(gè)新進(jìn)入計(jì)算的參數(shù)是波的最小能量單元與頻率的比例因子，也就是著名的普朗克常數(shù)。普朗克常數(shù)是非常小的，大約是千億億億分之一。普朗克常數(shù)這樣小，說(shuō)明能量包的尺度是非常小的。這也就是為什么我們覺(jué)得可以讓琴弦的能量連續(xù)的變化，從而聽(tīng)到連續(xù)變化的琴聲。雖然，按照普朗克的觀點(diǎn)，波的能量實(shí)際上是一點(diǎn)點(diǎn)傳播的，但那些點(diǎn)實(shí)在是太小了，一點(diǎn)跟著一點(diǎn)，仿佛是光滑連續(xù)流動(dòng)的。在往后就是愛(ài)因斯坦對(duì)“光電效應(yīng)”的思考，在這里就不詳細(xì)介紹了。愛(ài)因斯坦的解決方法與普朗克類(lèi)似。在他看來(lái)，一束光其實(shí)可以認(rèn)為是一股光粒子流，后來(lái)化學(xué)家路易斯給光的微粒取了一個(gè)好聽(tīng)的名字——光子。然后爭(zhēng)論就出來(lái)了，光是什么。粒子還是波。這個(gè)爭(zhēng)論從很早就開(kāi)始了。最后，英國(guó)物理學(xué)家托馬斯楊在19世紀(jì)初做的關(guān)于光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證明光是一種波。后來(lái)，麥克斯韋為流行的光的波動(dòng)觀奠定了堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。但是，打倒了牛頓的神圣引力理論的愛(ài)因斯坦，現(xiàn)在卻似乎又通過(guò)他的光子復(fù)蘇了牛頓的光的粒子模型。當(dāng)然，如果設(shè)想一下水，水是由大量的水分子——粒子組成的，但是卻可以表現(xiàn)出波的性質(zhì)。那么似乎有理由猜
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