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它们不仅与物质、运动不能分割,时间、空间二者也是不可分割的。这便是相对论时空观与绝对时 空观的对立。 相对论关于物质、运动、时间和空间这些基本概念的认识,不仅是科学上的问题,也是具有根 本性的哲学问题,已经使哲学家们不得不重新审查许多传统的概念、理论和方法,这对于哲学的发 展也是很大的推动,至今许多问题仍然在探讨之中。 (六)普朗克的能量子假说及其意义 德国物理学家普朗克长期从事热力学研究,他研究黑体辐射的目的在于决心找到一个与实验事实 相符的公式,使热力学与电动力学在理论上联系起来。经过努力,他终于在1900年提出新的假说, 这就是能量子假说 1.能量子假说认为,物体在发出辐射和吸收辐射时,能量不是连续地变化的,而是跳跃地变化 的,即能量是一份一份地发射和一份一份地吸收的,每一份能量都有一定的数值,这些能量单元称 为“能量子”或“量子” 2.以往人们把物质看作是由不连续的原子所组成的,而表征物质运动的能量则被断定是连续 的,在日常生活里也从来没有见到过能量不连续的现象。能量不连续(或称量子化)的观念与传统的知 识格格不入。量子概念冲破了传统物理学中能量连续观念的束缚,是人类认识史上的又一次飞跃。 (七)爱因斯坦的光量子概念 1905年,爱因斯坦在分析了普朗克的工作之后,敏锐地指出,光具有“粒子性”。他与普朗克不 同,他并不把这种粒子性看作是权宜之计,而是看作光的一种本质属性。他认为如果考察光与物质 相互作用而发生能量交换的时候,则必须认为光的能量是不连续的,或者说是量子化的,不仅在光 发射和吸收的瞬间,而且在光传播过程中,光的能量分布都是不连续的。这就是爱因斯坦的光量子 概念。 (八)物质波的假说 光既具有波动性又具有粒子性的观念深深地打动了法国物理学家德布罗意。1923-1924年间,他连 续发表论文,更大胆地提出假设:既然已知为一种波动的光具有粒子性,那么被认为是粒子的实物 (如电子)也应当具有波动性。他说,每个能在空间中自由运动的粒子都同时具有与它相联系的“物质 波”。他以量子论和相对论的一些结论为出发点,推导出粒子的能量(E)、动量(P)与其相应的物质波 频率(y)、波长(入)之间所具有的关系 德布罗意的物质波只是类比推理的产物,它的真实性只能由实验来检验。德布罗意在1923年发 表的一篇论文中提出:一束电子穿过非常小的小孔,可能产生衍射现象,这也许是从实验上验证我 们想法的方向。1925-1927年间科学家们依循德布罗意的思路分别进行实验,果然得到了电子衍射 图像,按衍射理论计算所得的电子波的波长与德布罗意公式给出的波长完全一致。后来许多实验更 进一步证实,不只是电子,凡是在空间中运动的质子、原子、分子等都具有波动性,波动性是运动 中的物质粒子所普遍具有的性质 (九)从微观粒子的波粒二象性看宏观物体与微观物体的区别 1在宏观领域,我们说到粒子,总意味着那是具有一定质量和不可人性的客体,它在运动时有一定 的轨迹,在与其他粒子相遇时能发生碰撞等等。当我们说到波,就总意味着那是在空间中连续分布 并有某种周期性变化的某种东西,它能够产生干涉和衍射现象等等。实物和波是两种完全不同的概它们不仅与物质、运动不能分割,时间、空间二者也是不可分割的。这便是相对论时空观与绝对时 空观的对立。 相对论关于物质、运动、时间和空间这些基本概念的认识,不仅是科学上的问题,也是具有根 本性的哲学问题,已经使哲学家们不得不重新审查许多传统的概念、理论和方法,这对于哲学的发 展也是很大的推动,至今许多问题仍然在探讨之中。 (六)普朗克的能量子假说及其意义 德国物理学家普朗克长期从事热力学研究,他研究黑体辐射的目的在于决心找到一个与实验事实 相符的公式,使热力学与电动力学在理论上联系起来。经过努力,他终于在1900年提出新的假说, 这就是能量子假说。 1.能量子假说认为,物体在发出辐射和吸收辐射时,能量不是连续地变化的,而是跳跃地变化 的,即能量是一份一份地发射和一份一份地吸收的,每一份能量都有一定的数值,这些能量单元称 为“能量子”或“量子”。 2.以往人们把物质看作是由不连续的原子所组成的,而表征物质运动的能量则被断定是连续 的,在日常生活里也从来没有见到过能量不连续的现象。能量不连续(或称量子化)的观念与传统的知 识格格不入。量子概念冲破了传统物理学中能量连续观念的束缚,是人类认识史上的又一次飞跃。 (七)爱因斯坦的光量子概念 1905年,爱因斯坦在分析了普朗克的工作之后,敏锐地指出,光具有“粒子性”。他与普朗克不 同,他并不把这种粒子性看作是权宜之计,而是看作光的一种本质属性。他认为如果考察光与物质 相互作用而发生能量交换的时候,则必须认为光的能量是不连续的,或者说是量子化的,不仅在光 发射和吸收的瞬间,而且在光传播过程中,光的能量分布都是不连续的。这就是爱因斯坦的光量子 概念。 (八)物质波的假说 光既具有波动性又具有粒子性的观念深深地打动了法国物理学家德布罗意。 1923-1924年间,他连 续发表论文,更大胆地提出假设:既然已知为一种波动的光具有粒子性,那么被认为是粒子的实物 (如电子)也应当具有波动性。他说,每个能在空间中自由运动的粒子都同时具有与它相联系的“物质 波”。他以量子论和相对论的一些结论为出发点,推导出粒子的能量 (E)、动量(P)与其相应的物质波 频率(v)、波长(入)之间所具有的关系。 德布罗意的物质波只是类比推理的产物,它的真实性只能由实验来检验。德布罗意在1923年发 表的一篇论文中提出:一束电子穿过非常小的小孔,可能产生衍射现象,这也许是从实验上验证我 们想法的方向。1925—1927年间科学家们依循德布罗意的思路分别进行实验,果然得到了电子衍射 图像,按衍射理论计算所得的电子波的波长与德布罗意公式给出的波长完全一致。后来许多实验更 进一步证实,不只是电子,凡是在空间中运动的质子、原子、分子等都具有波动性,波动性是运动 中的物质粒子所普遍具有的性质。 (九)从微观粒子的波粒二象性看宏观物体与微观物体的区别 1.在宏观领域,我们说到粒子,总意味着那是具有一定质量和不可人性的客体,它在运动时有一定 的轨迹,在与其他粒子相遇时能发生碰撞等等。当我们说到波,就总意味着那是在空间中连续分布 并有某种周期性变化的某种东西,它能够产生干涉和衍射现象等等。实物和波是两种完全不同的概 念
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