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    能量的本质和统一场论能量方程

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    张祥前DS 发表于 2015-9-30 10:13 | 显示全部楼层
    能量的本质和统一场论能量方程
    作者 张祥前
    百度 统一场论5版可以看到详细分析
    本文大写字母为矢量
    一个质量为m的火车相对于我们地面的观测者以匀速度V【V的数量为v】直线运动,地面的观测者认为这个火车有动能1/2 mv2 ,而火车上的观测者认为火车的速度为零,因而动能为零。所以讲,现代物理学认为动能相对于不同的参考系是不守恒的,一个物体具有的动能在不同的观测者看来是不一样的。
        但是,统一场论有着不同的看法。统一场论认为一个物体具有能量在相互运动的观测者看来数量是一样的,能量对于不同的参考系仍然是守恒的。不同的观察者看到的只是质点运动形式有所不同,而质点总的能量是不变的。
    统一场论认为任何一个相对于我们观测者静止的质点,都不是真正的静止,而是以光速度C【C为矢量】在穿越空间运动,我们观测者也可以认为这个相对于我们静止的质点周围的空间时时刻刻以光速度C在向外辐射运动。
        因而任意一个相对于我们静止的质量为m’的质点o,统一场论认为都有一个静止动量m’C,当o点相对于我们观测者以匀速度V直线运动时候质量为m,相对论和统一场论认为都认为o点周围空间的光速运动在V的方向上不变,但是,在V的垂直方向上,光速率c变成了
    √(c2- v2),写成矢量形式是C - V, 并且C- V和V相互垂直。
    以上的统一场论动量公式P = m(C-V)为矢量形式 ,其标量形式为:
    p = m’c = mc√(1- v2/c2)
        对上式方程两边乘以光速率c,为统一场论能量方程:
    e  = m’c2 = mc2√(1- v2/c2)
    m’c2为o点的静止能量,这个和相对论的看法一致,mc2√(1- v2/c2)为o点以速度v运动的时候的能量,这个和相对论的看法稍稍不同,相对论认为o点以速度运动的时候能量为mc2,这样相对论认为o点静止时候的能量m’c2和以速度v运动的时候能量mc2是不一样的。
    而统一场论认为,o点以速度v运动的时候能量为mc2√(1- v2/c2)和静止能量m’c2是相等的。
    统一场论这种看法表明质点能量的量必须相对于一个确定的观察者才有意义。m’c2是相对于o点静止的观察者测量的,mc2√(1- v2/c2相对于o点以速度v运动的观察者测量的。而无论什么观察者都测量不出o点具有能量mc2。
    统一场论强调了不同的观测者,看到了能量有不同的表现形式,而总的能量的数量与观测者无关,这种观点应该比相对论的观点要合理一些。
       统一场论能量方程和经典力学的动能公式有什么关系呢?
       经典力学认为,一个质量为m的质点o点相对于我们观测者以速度V【数量为v】运动时候,在我们观测者看来,具有动能 Ek = 1/2 mv2。
    将统一场论能量方程
    e = mc2√(1- v2/c2)
    中√(1- v2/c2)用级数展开为1- v2/2c2+•••••
    略去后面的高次项,
    e ≈ mc2- mv2/2
    由e = m’c2可知m’c2≈ mc2- mv2/2,
    mc2- m’c2≈ mv2/2,
    这个表明经典动能是物体以速度v运动的时候引起静止能量发生变化的变化量。
       一个相对于我们观测者静止的质点质量为m’, 相对论认为有一个静止能量E = m’ c2,意思是指这个质点周围n条几何点的光速的平方,n的大小取决质量m’。
        统一场论给出能量的定义:
        能量是质点在空间中【或者质点周围空间本身】相对于我们观察者在某个空间范围内运动的运动量。
         空间、物质点、观测者、运动四个条件一个都不能少,否则,能量就失去了意义。单独存在着质点,单纯的空间都没有能量,没有观察者,能量也没有意义。
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