太阳光的质量研究.doc

太阳光的质量研究（1）林永寿四川大学综合科学研究中心研究员四川成都610064摘要：自1900年普朗克（Max plank）提出量子假设和1905年爱因斯坦（Albert Einstein）提出光量子假设的一百多年以来，世界科技界认为光的静止质量为零。这一结论反映在不列颠百科全书、大美百科全书以及中国大百科全书等权威书籍中，至今未改变。本文认为太阳光的静止质量不为零，並且巧妙地推出了计算光子质量的公式。本公式明确看出光子的静止质量m0是量子化的，光子的静止质量m0是频率的函数。关键词：光子、静止、质量。中图分类号：文献标识码：A至今科技界认为光子的静止质量为零1900年普朗克在研究物体热辐射的规律时发现，只有认为电磁波的吸收和发射是不连续的，而是一份一份进行的，理论计算结果才能跟实验事实相符，这样的一份能量叫做能量子，普朗克还认为每一份能量等于，其中是电磁波的频率。h是一个常数，等于6.6310-34焦秒，可见能量是量子化的，並且是频率的函数。受他的启发爱因斯坦于1905年提出一种新理论：空间传播的光也是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光量子，简称光子。光子的能量是E，跟光的频率成正比，即E=h，其中是光子的频率，h是普朗克常数，数值为：h=6.63焦秒。即光子的能量是量子化的，並且是频率的函数，这就是光量子假说。光子说还认为每一个光子的能量只取决于光子的频率，而光的强度反映了单位时间射到单位面积的光子数多少。 1905年爱因斯坦提出狭义相对论的基本原理，提出两个基本公式：“光速不变”，以及“相对论原理”。在狭义相对论中，质量和速度的关系为： （1） 对光子而言，m0为光子的静止质量，光子永远以不变的速度米/秒运动，因而光子的静止质量m0必然等于零，否则m为无穷大。光子静止质量m0等于零，这一结论反映在不列颠百科全书、大美百科全书以及中国大百科全书等权威书籍中，至今一百多年没有改变。光子静止质量为零这一结论是错误的光子和电子、原子、分子等实物粒子一样，是物质的不同形式。我们知道物质有多种共性，但最根本的一条是都具有质量。因此，我感到光子静止质量为零这结论有必要探讨。于是我经过约十年的努力，从几个方面进行了研究，现在介绍一种仅供参考。 将（1）式按牛顿二项式公式 二项式公式（1+x）n=1+nx+展开：取,展开取其前两项得到： （2）近期多篇论文已证明能降低光速甚至为零。（2）式中光速可为V, c为真空中光速3108米/秒。当光子以真空中速度c运动时其质量为：。 （3）由（3）可见此时光子的质量m近似为光子的静止质量m0的1.5倍，任何物质速度达到真空中光速时，它的质量不是无穷大，而只是静止质量的1.5倍。总之，爱因斯坦狭义相对论中质量和速度的关系式（1）是正确的，只是一百多年来人们对它的理解有失偏颇。光子的静止质量是多少？ 按照狭义相对论质量和能量的关系式E=mC2，可以决定一个光子的质量：(4)比较（3）、（4）式可得（5）令 （6）则（5）式可写为：（7）由（6）式可知，是一个常数（量子常数），我们称它为林永寿常数。由此可知光子静止质量m0最小单位为，光子的静止质量m0只能取的整数倍，即光子的静止质量m0是量子化化的，且光子的频率不同静止质量m0也不同，m0是频率的函数。同样光子的运动质量m也是量子化的。 现在来计算量子数L的大小：由（6）式各波段m0和m的大小我们来计算各波段的静止质量m0，以及光以真空中光速c运动时的质量m是多少？由（7）克(g) (8)由（3）式可知。（3）由此二式可算出与的大小。红外波段赫兹（Hz） 4001012赫兹（Hz）则。同样，可见光波段的频率为Hz 8紫外光波段：伦琴波段：伽马射线波段：具体计算结果见表1。 答谢：我衷心感谢老同学，挚友吴维民研究员（四川大学综合科学研究中心主任）长期鼓励、关心和帮助。2012年10月10日表1：各波段光子的质量m0和m区号振动频率名称频率Hz（赫兹）波区名称波区内的波群名称波长光子静止质量 m0(g)光速为C时光子的质量M=3/2m0克导出单位厘米1红外波频3-4001012红外波（线）10 微米红外线100-10微米10-2-10-314.723710-3622.085610-36微米红外线10-0.76微米10-3-0.7610-4-19.631610-34-29.447410-342光波频3.94741014-4.83871014光波（线）红光7600-6200埃0.76-0.6210-419.373410-34-23.747810-3429.059910-34-35.621810-344.83871014-5.08471014橙光6200-5900埃0.62-0.5910-423.747810-34-24.955210-3435.621810-34-37.432810-345.08471014-5.35711014黄光5900-5600埃0.59-0.5610-424.955210-34-26.292110-3437.432810-34-39.438110-345.35711014-6.00001014绿光5600-5000埃0.56-0.5010-426.292110-34-29.447410-3439.438110-34-44.171110-346.00001014-6.25001014靛光5000-4800埃0.50-0.4810-429.447410-34-30.674410-3444.171110-34-46.011610-346.25001014-6.66671014兰光4800-4500埃0.48-0.4510-430.674410-34-32.719510-3446.011610-34-49.079010-346.66671014-7.89471014紫光4500-3800埃0.45-0.3810-432.719510-34-38.746410-3449.079010-34-58.119410-343紫外波频7.89471014-6.0001015紫外波（线）近紫外线3800-500埃0.38-0.0510-438.746410-34-29.447410-3358.119410-34-44.171110-336.0001015-61016极端紫外线500-50埃50-510-729.447410-33-29.447410-3244.171110-33-44.171110-324伦琴波顿61016-31018伦琴（线）边界伦琴线50-1埃50-110-829.447410-32-14.723710-3044.171110-32-22.085610-3031018-7.51018软伦琴线1-0.4埃10-8-410-914.723710-30-36.809310-3022.085610-30-55.213910-305波频7.51018-7.561019波（线）硬伦琴线0.4-0.04埃410-9-410-1036.809310-30-36.809310-2955.213910-30-55.213910-297.51019-31020软X型波4.0-10-10厘米410-10-110-1036.809310-29-14.723710-2855.213910-29-22.085610-2831020-31021X型波10-10-10-11厘米10-10-10-1114.723710-28-14.723710-2722.085610-28-22.085610-27Mass research of sunlight(1)Lin Yon-Shou Research FellowAbstract: Since 1900 year Max Plank advance quantum hypothesis and Albert Einsetin advance light quantum suppose since over a hundred years old, prerent world science and technoloty scope onsider static photon mase that is nought. This conclusion mirror in Encyclopaedia Britannica, Encyclopaedia Americana and Encyclopaedia China etc. complete prestige book, up to now not have chang. This thesis consider static photon mass that not is nought and, moreover, a clever move