Page 85 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源
P. 85

n           n
                                          F qi d q t i    m c
                                                         ri
                                          i 1        i 1

                   以上为冲量,可将冲量定律写成
                                                                    n
                                                        n
                                        I   t  F d q t i    F d q t i    m ri c           (5.30)
                                                           qi
                                                qi
                                             t 0
                                                         i 1       i 1
                   这就是说,在微分量子水平上,积分算符和求和算符是等效的,因为力、动量、时间等力学
                   量都是量子化的。在力场中,粒子 A 连续俘获 n 个场量子被加速的过程,实际上是连续发
                   生的一系列量子跃迁过程。
                   三、运动粒子的能量和动量
                       用粒子的质量 m 乘(5.5)式可得
                                           2
                                        mc    m 2    mu  2                                   (5.31)
                   根据爱因斯坦质能关系式,等号左边可定义为粒子的能量 E,即
                                        E   mc 2
                   则(5.31)式可写成
                                        E   m 2    mu 2                                      (5.32)

                   把(5.6)式和(5.21)式代入上式,得
                                                               2
                                                             2
                                                2
                                        E   m   mc 2  1
                                                            c 2
                                              m  2              2
                                               0     m 0 c 2  1
                                                  2             c 2
                                              1
                                                  c 2
                                              m  c  2
                                               0                                               (5.33)
                                                  2
                                              1
                                                  c 2

                                               2
                   这便是相对论质能关系式。m0c 为粒子静止时的能量,简称静质能或静能,用 E0 表示
                                        E    m 0 c  2                                          (5.34)
                                          0
                   粒子的动能用 Ek 表示,粒子的能量 E 等于静质能 E0 和动能 Ek 之和
                                        E   E   E 0
                                              k
                   故有
                                        E    E   E 0
                                          k
                                              mc   m 0 c 2
                                                2
                                                      2
                                             m  m 0 c    mc 2                             (5.35)
                   这便是相对论的动能公式。
                       可将(5.31)式改写成
                                                               2
                                                  2
                                           2
                                        mc    m   m 0 c 2  1  c 2






                                                           81
   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90