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  • 1 # 阿彌陀佛手

    注意,是基本量綱。比方說,有這樣的說法:基本粒子可以構成所有的其他的粒子。基本量綱,就對應基本粒子,其他量綱就對應其他粒子。又比如三原色紅黃藍,其他的顏色通通可以用這三種顏色的不同比例合成。掌握了最基本的,其他通通可以透過這些最基本的這樣或者那樣的方式來複合構成。可以說,這就是其中的道理吧。

  • 2 # 一克拉蘿蔔乾

    回答這一問題,首先需要我們簡要了解一下量綱分析這一科學研究手段:

    比較好的參考書就是談慶明老先生的《量綱分析》這本書,如果想要細緻的瞭解,建議拜讀一下這本書,介紹的還是比較仔細的。

    通常,一個物理量的量綱是由像質量,長度,時間,電荷量,溫度等一類的基礎物理量綱結合而成。例如,速度的量綱為長度每單位時間,而計量單位為米每秒、英里每小時或其它單位。量綱分析所根據的重要原理是,物理定律必需跟其計量物理量的單位無關。任何有意義的方程式,其左手邊與右手邊的量綱必需相同。檢查有否遵循這規則是做量綱分析最基本的步驟。

    為了辨識某物理量和區分不同物理量的方便起見,人們採用“量綱”這個屬於來描述物理量的基本屬性,在一個物理問題中,總是可以把與問題有關的物理量分為基本量和匯出量。

    基本量是具有獨立量綱的那些物理量,他的量綱不能表示為其它量綱的組合,匯出量則是指其可以由基本量綱組合表示的物理量。

    量綱分析的實質:(1)只有同類量才可以比較其大小;(2)物理現象和物理規律與選用的度量單位無關。

  • 3 # stemmer

    物理基本常數確定後,如光速C,普郎克常數h,波爾茲曼常數K,牛頓引力常數G,靜電力常量K,基本電荷e,電子質量me,質子質量mp,原子質量mu,阿伏加德羅常數NA,普適摩爾氣體常數R,理想氣體摩爾體積Vm,玻爾半徑α0,精細結構常數α,裡德伯常數R∞,等等,假設都精確確定後,說明物理定律精確。

    現有七個基本量綱,長度L,時間T,質量M,溫度Θ,電流I,物質的量n,光強度J。其他的派生量綱如能量E=MCC等,不討論。廣義相對論下,所有己知定律,都是一般公式基礎上的一階及二階方程,一般公式都是平直空間下的特解,考慮量綱間的關係,本文中也只作特解,如需更精確,那得是一階或二階方程,本文不推導。下文中省略單位及單位間換算數學常數,只給出相關關係。

    有了以上基礎,以長度L為例,給出其他量綱。

    時間T可知。光速C恆定,T=C/L。

    質量M可知。能量E=MCC=hv,v為光波頻率,時間倒數,光速C(常數)也是光波頻率與波長(長度L)之積。M=h/CL。也可由萬有引力公式,F=GM1M2/rr=Ma,得出M只關於長度L,時間T的關係式。

    溫度Θ可知。溫度只是宏觀上的度量,微觀上,用輻射來描述能量間的轉移。黑體輻射,溫度只與黑體質量相關,Θ=hCC/8兀kGM。

    電流I可知。由庫侖定律,F=Kq1q2/rr。力F可由質量與加速度表示,F=Ma,電荷電量q只與質量M,長度L,時間T相關。電流I可由電量q與長度匯出。電流I只與質量M,長度L,時間T相關。

    光強度J可知。光強度簡稱光強,國際單位是坎德拉,簡寫cd。1坎德拉是指單色光源頻率540x10v12HZ的光,在給定方向上的輻射強度為1/683瓦特/球面度的發光強度,可以用基爾霍夫積分定理計算。光強度與頻率,能量,空間相關,關強度只與質量M,長度L,時間T相關。

    物質的量n,隨時空確定,但不可知。

    物質的量n是確定的。一份時空,一份能量,其能量由普郎克能量常數確定,只與空間,長度L及時間T確定,我們的宇宙有多少時空,就有多少能量,時空與能量對等,能量為正,時空為負,總和為零。時空有漲落,能量也有漲落,能量還有很大一部分轉化為質量物質,但總能量隨時空而定,時空確定了,總能量也就確定了。物質的量n只與長度L,時間T相關,只是我們不知。

    物質的量n不可知。量子力學中有個不確定性原理,時間與能量是個共扼數,時間與能量不可同時確定,其對時間與能量的方程表明,△E·△T≥h/2兀,時間確定了,能量是個機率函式,不確定。同一時刻下,同個量子,在不同的空間,不同的點,其能量是不一樣的。能量除了時間T函式,還是空間,長度L的函式。時間與空間同時定了,能量才是確定的。我們只可在有限空間測量能量,而且能量是態疊加機率波,所以能量對應時空的總值,我們測量不出,時空變化莫測,微小差異,將導致極大差別,蝴蝶效應,給了我們的宇宙無限可能,殊途同歸又讓我們不可能完全回塑,未來,只有到未來才讓我們可確定少量的區域性,某種意義上,未來不可預測。

    雖然,物質的量n隨時空而定,但,不確定性原理告訴我們,物質的量n我們不可知。

    其他六個基本量綱推出存在相互關係了,但我們對世界知之甚少,物理定理還待修正,物理常數還在向準確邁進,而且,為了計算嚴謹,計算方便,我們仍用七個基本量綱,還不可相互替代。但:

    宇宙中量綱只需一個,剩下的均是常數。

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