Page 233 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源

E
B B E
c c c c
S(1/2) S(1/2) S(-1/2) S(-1/2)
B E B
E

a. 左旋阳性物质波包 b. 左旋阴性物质波包 c. 右旋阳性物质波包 d. 右旋阴性物质波包

E E B B
B B E E
c c c c
S(1) S(1) S(-1) S(-1)
E B B E E B B E

e. 左旋阳性光子 f. 左旋阴性光子 g. 右旋阳性光子 h. 右旋阴性光子

图 12-2 阴阳物质波包和光子的自旋和电磁振荡模式

相消干涉弦就是由无限长的电磁波列组成的，每一条相消干涉弦都包含两列无限长的反相共
轭对称的电磁波。如图 12-3 所示，相消干涉弦 L12 由反相共轭对称的电磁波 L1 和 L2 叠加而
成，L1 或 L2 可看成是一连串光子波包首尾相连形成的光子波包序列。假设 L1 是由左旋阳性
光子波包构成的无穷序列，那么 L2 就是由右旋阴性光子波包构成的无穷序列，两个序列上
的光子是反相共轭对称的，即光子的能量、动量、频率、波长、电磁振动平面、传播方向等
完全相同，但电磁振动的相位相反，光子的自旋相反，光子的阴阳性质相反。一对反相共轭
对称的光子叠加可产生完全相消干涉，电磁场（E,B）相互抵消为零，叠加后自旋为零，但
叠加后的能量（动量）等于叠加光子的能量（动量）之和。
真空中每一条相消干涉弦均由两个反相共轭对称的光子波包序列组成，其中一个为左旋
光子波包序列，另一个为右旋光子波包序列，与之对应的电磁波分别称为左旋电磁波列（图
中用虚曲线表示）和右旋电磁波列（图中用实曲线表示）。从图 12-3 可以看出，电磁波列的
基线以上的半波均与阳性物质波包相对应，基线以下的半波均与阴性物质波包相对应，由此
可见，光子波包序列是由阳性物质波包和阴性物质波包交替排列构成的无穷序列，在这个序
列中，阳性光子和阴性光子不可区分，因为不可能分辨究竟是阳性波包在前还是阴性波包在
前。左旋光子波包序列是左旋阳性物质波包和左旋阴性物质波包交替排列构成的，可称为左
旋物质波包序列；右旋光子波包序列是由右旋阳性物质波包和右旋阴性物质波包交替排列构
成的，可称为右旋物质波包序列。所有物质波包都有自旋（S=±1/2），反相共轭对称的物质
波包的自旋相反，相互叠加后自旋为零，所以绝对真空的自旋为零。由此可见，反相共轭对
称性除了阴阳共轭对称和反相对称之外，还包括自旋对称（自旋相反）。
相消干涉弦的能量等于两列反相共轭对称的电磁波的能量之和（E=2hν），亦即两个反
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相共轭对称的光子波包的能量之和（E=2mc ）。由于电磁波或光子波包的波长受普朗克尺度

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