黄鹏辉的物理博客
物理本质:公理化、数学化和实验

创新物理思想汇总

发表于 2009-06-28 23:58:11 类别:科技创新观点声明

以下论文或观点都是我这些年研究物理所形成的一些创新思想,总结日期2009.6.28。其中标明的形成时间都是大致时间,我已经记不起具体年月了。我将在以后陆续把我所有的物理思想都总结出来,一方面供大家参考,另一方面也是做优先权声明,这既是个人的成就,也是民族和国家的成就。其中有些还没有完成数学建模和计算的内容,也欢迎和征求有志者帮助解决,数学解决的优先权属于解决者。

1、《狭义相对论对弹性碰撞的应用》(形成于1990-2006年,http://blog.ifeng.com/article/2882353.html),其中包括康普顿效应的更一般性解释、光子康普顿效应、电子康普顿效应等思想,它将最终形成统一的光电散射理论。

2、《狭义相对论质量公式的角度因素》(形成于2000-2003年,http://blog.ifeng.com/article/2888814.html)。现在我基本上判断《狭义相对论质量公式的角度因素》是个佯谬,采用《二维狭义相对论》中具有物理实在性的方法后,推导出来的质量公式都不带角度因素,无论是一维的还是二维的。这种物理实在性就是速度的合成公式,而本文中纯粹是在数学上拼凑出一个看似合理的公式。

3、《二维/三维狭义相对论》(形成于2000-2006年,http://blog.ifeng.com/article/2909546.html),其中包括的重要创新思想很多,我总结出来的大致有:一是创立了二维狭义相对论;二是得到了更普遍的二维光学多普勒效应公式;三是指出光行差效应的本质是光速的速度变换;四是指出光学多普勒效应的本质是光子运动质量的相对论变换;五是分别采用几何和代数两种方法求得二维洛伦兹变换,并且两种方法得到的结果都是唯一的、相同的。

4、《物质波的多普勒效应公式》(形成于2000-2006年),我在用波动方法求物质波的多普勒效应公式方面还没有取得进展,现在网上征求物理数学高手的解答。

5、《光子频率、质量的等效性》(形成于1995-2003年),比较普朗克能量子公式(E=hf)和爱因斯坦的质能公式(E=mc2),我们将发现,频率和质量其实是等效的,只是系数不一样。这就象当时的热功当量一样,也类似于质能等效。当然这种等效性目前只适用于光子,但是对于其他粒子是否适用呢?我猜测对于粒子都是适用的,但对于宏观的波动性表现,比如水波、声波等,究竟该如何来理解频率、质量的等效性,则值得探讨。

6、《波动统计力学》(形成于2000-2009年),我在“黄鹏辉点评牛顿之二十”中(http://blog.ifeng.com/article/2809121.html)提到了我对量子力学公理化方向的一些思考,我觉得先把电磁学和量子力学统一成一个“波动统计力学”(临时命名),也许是一个值得考虑的方向。

7、《“新以太论”的复活》(形成于2000-2009年),“新以太”就是宇宙背景辐射光子气体。

8、《粒子性本质、波动性宏观统计表现》(形成于2000-2003年),任何物质都有波粒两相性,其中粒子性是本源,波动性是大量粒子汇聚在一起的宏观统计表现。

9、《光子数守恒定律》(形成于1995-2003年),康普顿效应中进出的光子数一样,为何没有被吸收?这个问题我考虑过很久,后来我结合狭义相对论的“光速恒定”原理提出了《光子数守恒定律》,光子如果出现被吸收或者被产生的情况,必将违背“光速恒定”原理,我也做过数学计算,结果确实如此。此问题的数学模型已经建好,但还没有完成全部的数学计算。也还存在一些难度和挑战。

10、《一种太空液体表面张力现象》(形成于1986年),这是我在1986年高中二年级时参加美国在中国举行的航天飞机零星搭机实验方案设计的一个例子:在太空失重环境下,水将因为表面张力而成球形,半径较小的水球表面张力更大。这样,如果用一根浸润管连通两个水球,小球的水将流入大球,直到形成平衡。
    我曾经观察到两滴水银相互靠近并最终聚合的情形,也是小球并入大球,与我设想的小球的水将流入大球情况一致。
    我也曾经在1986-1987年用两个气球吹气和装满水做实验,因为气球膨胀的模式与液体表面张力完全类似,我记得观察到了小气球的气和水流入大气球的情况。这个实验得到了当时我的两个同学姚声远和刘德军的帮助,在此还要表示感谢,高中和大学同学、老师的帮助鼓励令我至今难忘。
    这个现象可能与天文观测到的星云吞噬有某种类似,表面张力与万有引力似乎也存在某种类似。
    宇宙如果是膨胀的,那么就与我们吹气球或者大水球吸入小水球的情况类似,只是不知道宇宙膨胀的张力来自何处。
    非常具有创造性的是:2009年10月3日,一个名叫顾科、QQ号为22940236的网友提出:这个实验现象有可能应用于医学(http://blog.ifeng.com/article/3229900.html),并且他建议我给这个实验命名。我建议叫做“气球马太效应”或“水球马太效应”。

11、《太空液体表面波的振动和传播》(形成于2009年),暂时形成了一种思想,还未建立数学模型进行计算。一种直觉:这个问题对于海洋、地震、大气等的研究应该有参考价值。

据深圳QQ号为591851027的朋友说,这个问题别人已经有成熟的结果。我觉得他说得有道理,不过我现在还没有见到别人的结果,我考虑这个问题是当时研究太空液体表面现象的自然延伸。因此,我仍然把它放在这里,因为某些问题从不同的角度考虑会有不同的价值。否则,我们就会觉得科学成就已经都被前人做完了而充满沮丧。我们一定要坚信一点:宇宙是无穷的,科学发展也是无穷的。(2009.7.9记录)。

12、《表面张力对地壳运动的影响》(形成于2009年),暂时形成了一种思想,还未建立数学模型进行计算。

13、深圳一个QQ号为591851027的网友在与我QQ聊天时(2009.6.28)提出一个想法,把场类比到涡旋和湍流的形式上去,他还提到说“宇宙总是自相似的”。我认为他的这个想法可能有价值,因此也在此列出。
(2009.6.29第一次修改)。

14、参见两篇论文:《应用普朗克公式计算宇宙背景辐射的光子数密度》(http://blog.ifeng.com/article/3192691.html)和《从光子气体微观模型计算光子平均波长》(http://blog.ifeng.com/article/3235504.html),结果发现,用两种方法得到的光子平均波长虽然比较接近,但是有一个不容忽视的差别,这可能表明现有的理想气体微观模型存在较大的计算误差,也许要做出某种修正。          2009.10.13总结。

15、既然光子气体存在一个普朗克公式,那么经典理想气体中应该也存在一个与普朗克公式对应的公式,这个公式如何得到?          2009.10.13总结。

16、类比于光子气体,在量子力学中通常也用电子气体的模型来研究问题,那么电子气体是否可以看成理想气体?电子气体中是否也存在一个与普朗克公式对应的公式?不过要注意的是,在量子力学中,光子气体服从玻色-爱因斯坦统计规律,电子气体服从狄拉克-费米统计规律,这是两种气体的差别。          2009.10.13总结。

 

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欢迎您!黄鹏辉,湖南岳阳人,1991年毕业于上海同济大学物理专业,现住北京。QQ和邮箱644537151@qq.com,QQ群69657010,MSN是hph2008@hotmail.com。业余时间长期坚持研究物理,努力从物理专业的角度分析物理本质,追求客观公正,舍弃情绪化,依靠直觉研究,基于物理学史,用数学、实验和现象说话,重视论文交流。寻找深入交流的同道。先进的科学思想才是国家强盛的基础。

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