Page 110 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源
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A (7.24)
A
用质量 m、能量 E、动量 P 等物理量分别置换 A,则有
m (7.25)
m
E (7.26)
E
P (7.27)
P
2
m、 E 和 P 分别是以质量 m、能量 E 和动量 P 为参量的物质波函数。把 E=mc 代入(7.26)
式可得
2
mc c m c m (7.28)
E
把 P=mc 代入(7.27)式,可得
mc c m (7.29)
P
显而易见,波函数 、 m、 E 和 P 描写的是粒子的同一个状态。因此,物质波函数应
为密度幅, 可称为物质密度幅, m 可称为质量密度幅, E 可称为能量密度幅, P 可
2
称为动量密度幅。密度幅的平方即为相应物理量的密度,例如,| | 为物质相对密度 、
2
2
2
| m| 为质量密度 m、| E| 为能量密度 E、| P| 为动量密度 P 等。将某一物理量的
密度对粒子内禀空间积分即可得到该物理量的值(如(7.21)式所示)。
将(7.16)式对粒子内禀空间积分
u V m d m (7.30)
得到粒子的质量。用洛伦兹因子乘上式,可得粒子的静质量
1
m m 1 V u m d 1 V u m 2 d (7.31)
0
其中
2 1
1 1
c 2 , 2
1
c 2
令
g m 1 md (7.32)
u V
则(7.31)式可写成
m g m 2 (7.33)
0
2
粒子的静质量等于相对密度算符| | 与算符 gm 的乘积。由(7.32)式可知,算符 gm 包含
-1
粒子的质量 m、一个积分算符和一个洛伦兹因子( )。其中,质量 m 表征粒子所含电磁
波样物质的量;积分算符表示对粒子内禀空间积分,反映了物质(质量)的空间分布情况;
洛伦兹因子表示粒子内部的物质(质量)分布与粒子的空间运动速度有关。粒子的静质量可
看成是一定量的电磁波样物质通过非线性自相互作用耦合形成的束缚态,故 gm 可称为非线
性耦合质量算符。积分空间 Vu 为粒子内禀空间的体积(即物质波包的体积),Vu 的大小反
映了物质(质量)在空间上被束缚的程度,Vu 越小表示物质被束缚得越紧密或者说非线性
作用越强,Vu 越大表示物质分布越松散或者说非线性作用越弱。所以,上式等号右边可看
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