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第九章 量子力学的新解读

二、吸收高频光子，辐射低频光子（属类黑体辐射）

当吸收少量的高频光子，辐射出来的就会是低频的光子。用紫外线照射物体，物
体照样可以发热，并非高频率的光线照射物体，永远不能发热。

三、非黑体辐射

在某些特殊的情况下，比如反射与散射，在动波转驻波与驻波转动波的过程中，
不遵循黑体辐射规律，而遵循某些特定规律，比如反射不改变频率，但不同偏振方向

的反射率不同（偏振选择性），通常，入射光与反射光频率一定是相同的。再比如某
些物质对光线具有选择性吸收，因此呈现出特定颜色。
以动波形态存在的自由光子与费米子碰撞会发生复杂的响应，光的反射、散射不
是一个机械的碰撞与反弹过程，而是一个动波转驻波，然后驻波转动波的过程，这种

响应过程可以用通常的量子电动力学原理来解析。
正负电子湮灭释放出两个高频光子，而不是释放出更多的低频光子，证明费米子
中的光量子以一个整体的驻波形态存在（费米子是电量子与光量子的共振模式）。
自由光子被费米子吸收之后变成驻波光子的一部分，这个驻波光子分裂出一小部

分辐射出来，又变回自由光子，其内在机制相当复杂，包含着一个共振演化的动态过
程，其中光子的吸收与辐射有一个时间差。正是因为吸收与辐射过程存在的这种时滞
效应，在动波转驻波、驻波转动波的过程中，光子频率与数量才实现了某种等效性，
在这里无法做更详细讨论。

当被吸收的是多个低频光子，它们就可以在物质内部实现合并，低频可以变高
频。当单位时间内吸收低频光子的数量达到某一个数值时，材料会辐射出可见光，随
着这个数值的进一步增加，可见光从红变成蓝，也就是辐射出来的光子频率越来越
高了。

同理，当被吸收的是少量高频光子，因其辐射遵循黑体辐射规律，所以优先辐射
出多个较低频率的光子，高频就变成了低频。

第 7 篇 碰撞的量子电动力学

在经典力学中，碰撞是两个刚性球体的碰撞，在量子力学中，这样的刚性球体已
经不复存在，碰撞实际上是粒子的电磁场近距离的相互作用（万有引力场基本可以忽
略不计）。经典物理学将微观粒子亦视为刚性小球，两个微观粒子的碰撞行为与两个

弹性（或阻尼）小球的碰撞行为在力学上没有什么差别。

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