電荷到底該如何理解,有誰能告訴我?

2020-12-06 國學大觀

導讀:你認為電荷是物質嗎?是能量嗎?電荷到底該如何理解,有誰能告訴我?

各位,看到這裡我再問一個問題:「電場,磁場,電磁場,電磁波都是物質場,顯然這些都是以電荷為基礎產生的,那麼電荷為什麼不是物質?難倒電荷可以無中生有?」

可以這樣回答,倒不是說電荷無中生有。電荷是一種物質或粒子性質。而且電荷無法單獨存在。即電荷借力「物質或粒子」形成各種場,這樣就不算是無中生有。

這種電荷的性質,也是和輻射理論相吻合。因為我們知道,任何物體都以電磁波的形式向外輻射能量。這與任何物體或粒子都攜帶有電荷一致的。

我總結一下:電荷在現在的教科書中,不是物質,也不是粒子。我在前面的解釋和論述也基本同意這個觀點。但顯然你一路看到這,你會覺得很矛盾。世界就是矛盾的,這種矛盾有時候難以調和。關於電荷的理論和解釋,就在這方面表現的淋漓盡致。

我不是要抨擊誰,可是當你這樣去回憶。比如我說下面這幾點。

1、說電荷守恆定律:電荷既不能創造,也不能消滅,它只能從一個物體轉移到另一個物體,或從物體的一部分轉移到另一部分,在轉移的過程中,系統的電荷總數保持不變。試問不是物質也不是粒子的東西,怎麼創造,怎麼轉移?

2、說移動的電荷產生電流。試問不是物質的東西,如何移動?電荷是一個概念,但我們不能說這個「概念」移動產生電流吧。

3、電場,磁場,電磁場都是由電荷理論為基礎的存在,這些場都是物質的,都是能量的,這是我們的共識。試問不是物質的東西,卻產生了物質的東西。至少字面確實是這樣的。

4、電荷是可以量子化的,是可以表現為一份份的。試問非物質的東西,量化可以想像嗎?

5、電荷分為正電荷和負電荷,電荷又有量的多少,可以形成流動的方向。試問這樣的表述,不是在描述物質嗎?

好了,就舉這麼5個描述,各位,你不覺得奇怪嗎?所有的描述都好像在描述一個東西,一個物質。而我們卻不把它定義為物質。各位這就是問題的所在!

為什麼?為什麼?有誰能告訴我。是我愚蠢,還是科學家聰明?有哪一個學習此知識概念人,沒有這樣的疑惑?是誰帶給我們這樣的困惑?

是世界本身,也是我們自己。如果它不是一種粒子或者物質的話,我們在描述它的時候,邏輯語言就不客觀,有很大偏頗。而我們知道物理語言必須客觀和無邏輯錯誤。但這個時候,我們無法開始邏輯哲學的討論。如果要討論,哥德爾不完備定理,就是終結語言。他會說:「無論你怎麼描述,矛盾都存在。」

各位,我還是做一點補充討論。在有困惑的地方,做補充討論尤為必要。科學家也應該重視。通過本章的標題《相信相信電荷的存在,是人類的明智》,就說了我的方向。我是站在教科書這邊的。我也知道,把不是粒子的電荷描述為「粒子」,是為了更好的方便我們理解物理理論。但這種描述又是不可想像的。就是說學習者要牢記這些是「虛構」的東西描述的。但我們卻認識的是實實在在的理論。

從哲學上來說,對於不可想像之事,應該保持謹慎。所以消除這種困惑,應該成為我們的責任。不然後代學習者,還有這種困惑。

科學家有科學家的道理,倘若電荷是粒子,那麼現在關於物質結構的研究,就要有大的修改。可是科技發展到現在,我們也沒有從高能粒子加速器中打出一個叫「電荷」的粒子。所以電荷是物質的性質。這表述沒有問題。因為電荷粒子的出現,不但不能給科學減負,還會增加麻煩,那麼我們為什麼要這樣呢。所以我們只有在描述的時候,欺騙一下自己,假設它是「粒子。」就像我們認為慣性是物質的屬性。慣性不是物質,這大家都理解。所以電荷就是和慣性類似的概念。

可是大家別忘了,我們在描述慣性的時候,和描述電荷的時候,措辭用語完全不同。為了讓你們明白,電荷不是粒子。我還可以舉一些大白話例子。

電荷,就好像一個人的武功。會「武功」是對這個人的能力的描述。「武功」依賴這個人存在,但它本身不是物質,不是東西。不同的人功力不同,也就是所謂的「量化」。「武功」也不能隨便產生或消滅,因為這是「練出來」的。

這樣的解釋好理解,但不客觀。所以科學家可以有這樣的思維。電荷是客觀的存在,我們也不相信無物質的作用。既然它不能以「粒子」的形式存在,何不以「能量」的形式描述。不過以任何能量形式的描述,就必須要承認電荷是物質。因為能量和質量是一體兩面的東西。就是說電荷這種東西,是依賴於物質存在的特殊的能量。這樣可以解決一切學習上的「虛」和「不可想像」的困惑。因為我們把它變成了「真實」的東西。它的廣適性,就和引力一樣。存在於所有物質中。引力是一種能量,這是我們的共識。

把電荷作為附著於物質的能量,依然可以解釋為物質的性質。就好像我們說引力還是物質的性質一樣。任何具有質量的物質,具有慣性。同樣任何具有質量的物質,也具有電荷能量。這表述沒有問題。

問題在於如果把電荷描述一種物質的特殊能量的存在,現有的理論,需要做什麼樣的修改。而這樣的修改是有利於物理學發展,還是造成更多的問題。這是我能力所不足的地方。

有一點啟發,是大家都知道的。庫倫定律的發現,本身庫倫也是受牛頓引力定律的啟發。就是平反反比定律概念,是從引力公式啟發的。我說過,我不認為這是一種偶然。所以通過電荷這個給人造成困難的概念,轉變一個思路去認識電荷,認識量子世界,去溝通量子世界和宏觀世界的橋梁,是我們的機會。因為能量對於宇宙世界是普適的。

當然更為細緻的電荷理論,一定是和自旋,粒子結構,運動等有關的。否則不同的粒子帶電量能力不同,就不好解釋。

所以最後來說這樣一句話:「我們不相信無物質的作用,就應該將電荷理論更加客觀化,物質化。現有的電荷理論,沒有問題。但我們相信,有更好理論。描述宇宙世界的方式,從來不是單一的。」

這樣也提供了一種契機,就是通過這種普適性的理論,把量子世界和宏觀世界聯繫起來。完成人類心目中的大一統理論。

萬物具有輻射,萬物具有引力,萬物具有慣性,萬物都在運動。各位,這些最基本的思路,如何細化和聯繫起來對我們才是至關重要的。

當然電荷理論,還有值得深入研究的地方。比如在夸克領域,存在分數電荷量。一旦夸克禁閉被打破,就意味著電荷理論必須做出修改。從電荷量子化,就可以看出電磁學理論,本身符合量子力學。所以說電磁學理論承上啟下,是沒有錯的。即連接經典電動力學體系,又連接量子力學體系。

而相對論中,物理是廣義,還是狹義,都包含了電磁學中的電磁波因素,即光速,從一定意義上來說,本身這就是有連接了。所以也是說明,大統一理論的思想思路,是沒有問題的。

摘自獨立學者,科普作家靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》

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