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  • 1 # 小玉科普

    不可直接觀測的光子就是虛光子

    在瞭解虛光子之前我們必須瞭解光子。在19世紀末愛因斯坦假定光能量是量子化的,進而解釋了光電效應,提出光子的概念。在光具有波粒二象性提出後,量子力學開始蓬勃的發展,但仍有一些問題困擾著愛因斯坦,比如光量子到底什麼?光子是否有結構和體積再比如光子動重量的理論也並非是無懈可擊,為此科學家認為波粒二象性的成立需要一定的條件,這條件就是波長足夠小!到了20世紀中期,虛光子的概念提出。R.P.Feynman和J.Wheeler認為自由電子可以在周圍產生虛光子,在高階微擾論中好會產生更多個虛光子,這種虛光子就是電動力學中所謂的“電子的自場”!因此虛光子也是光子,只是其出現不能肯定!

    總之簡單來說傳遞類似電磁力之類的基本相互作用力的粒子就是虛光子,而光子與虛光子之間的關係可以簡單這樣理解:在高速運動粒子之間的傳輸或作用時,彼此進行虛光子的交換,但如果沒有“交換”到的,或者“跑了”的就是光子!

    虛光子的觀測

    目前虛光子只是概念性的存在,在實驗中仍沒有被直接觀測到,但這並不能否認虛光子這一概念的意義。

    近幾年,虛光子的研究得到了長足的發展。量子場論認為真空中充滿了虛光子,它以某種速度不斷產生和湮滅,而奈米距離上的物體間的Casimir效應(平行板間在輻射場真空態中存在吸引力的效應)更使得虛光子的觀測具有可能性!所以原子中電子與核之間的相互作用真的有可能是虛光子。

  • 2 # pjy

    1.數學意義上的場和勢在底層物理機理是不存在的,意思是說超時空的事不存在。一個宇航員讓他老婆懷孕後登上飛往仙女座的飛船,十個月後小孩出生了,在出生的那一刻無論他相距多遠,他的身份改變了,他成了一個人的父親,他的孩子賦予他新的身份,就這麼快,不需要時間!力,也叫相互作用,是個宏觀量,在底層沒有這個概念,不像那個宇航員身份改變具有超時空能力,力必須有傳遞介質,就像打檯球,球手用球杆擊打白球,白球撞擊綵球。電場、磁場、引力場是數學抽象出的特性場,不能理解為超時空的存在,各場有自己的小白球作為作用介質。所以牛頓不好意思的承認,作用力和反作用力的定律僅施用於特定場合。電場和磁場的小白球我們就叫做場子吧。

    2.愛因斯坦說他有了大把的時間,把質能轉換琢磨的差不多了。

    場子是做圓周運動的基礎能量粒子,存在方式是進動,是直線運動和圓周運動的複合體,形象的說就像一個螺線管,能量在兩種運動形式分配,轉速越高半徑越大,進動方向標識為E,圓周方向標識為M,大量場子協同在一起,形成場子簇環,小半徑的場子能量主要分佈在E方向,就產生了電場,外圈大半徑的就是磁場M,這種協同的實質是動量碰撞,這是電場和磁場的形成過程,E方向的場子運動總和就是位移電流,偏離軸線的不對稱碰撞使E不斷轉向,形成環形位移電流,就形成了一個M環簇勾連一個E環簇,這就是虛光子!當一定數量的虛光子M環疊加時便形成一個電子,是一個動態穩定結構。場子是沒有質量的,碰撞改變的是EM比和場子團的形心,這個改變需要時間,所以作為場子團來說就有了一個形式質量,符合運動慣量的質量表達。重複一遍,場子沒質量,場子團有質量!場子不能獨立存在,必屬於某個虛光子。場子存在產生了電磁場,以後的表現符合麥克斯韋方程組。場子組成場子簇靠的是碰撞和機率,是宏觀的統計結果,場子簇建立電磁場形成虛光子完成最底層自組織。

    虛光子脫離電子的公共M環就變成了光子,所以說,電子同原子核的作用是靠場子交換完成的,而不是虛光子級別的交換,本質上是電磁力。

    數學不好,期間用到好多個數學表達都沒記下來,只記了個大概意思,哪位大牛感興趣的話補充一下吧!期間還說到了夸克、強子、質子、中子、正電荷等等等等的結構組成,因與題主的問題無關,也就沒用心聽。

    老愛說了,把這些發到自然雜誌上會的諾貝爾獎的。

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