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原创首发 宇宙运行原理:概率密度与质量

涂医生

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2021/09/02
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宇宙运行原理:概率密度与质量

概率密度是量子力学范畴内的一个重要概念,质量是经典力学范畴内的一个重要概念,其实这两个概念是统一的,可以用概率密度来理解质量,从而引出量子力学范畴内的物体质量。

①什么是概率密度?我们假设可以持续观察月球围绕地球运转一亿圈。在天球上划定一个区间,观测月球在这个区间出现过多少个出入次数。出入次数用N表示,这个区间的面积用A表示,概率密度用D表示。那么,D=N/A。

我们又假设我们是在火星上观测的,并且可以测量月球的引力,并且这个引力会导致观测设备发生某种变化。这种变化既与月球引力的变化密切相关,又与概率密度密切相关,当然也与观测设备的面积密切相关。而引力与质量成正比。那么从量子力学的角度来说,我们就可以根据观测设备的变化程度来推算出一个物理量,这个物理量用Z表示。Z既与D成正比,也与月球的质量成正比。月球的质量用M表示。于是: Z=mDM=mMN/A。m是系数,是一个常数。A代表观测设备的面积,也是一个常数。两个常数可以合并为一个常数,用c表示。那么:

Z=cMN。也就是说,把N看做是概率密度。

那么,Z就在量子力学范畴内反映了月球的质量。我们可以把它称为“量子质量”。为什么呢,因为设备变化反映了月球的质量(月球的经典质量)。

在量子力学范畴内,物体的质量(即量子质量,用Z表示)与经典力学范畴内的质量(即经典质量,用M表示)成正比,与概率密度(用N表示)也成正比。

②上述原理可以推广。
量子力学描述的是微观世界的物理,而微观世界之所以是微观世界,乃是因为它的圆周运动角速度非常非常快,乃至于导致在宏观世界里对微观世界的“测不准”原理。在微观世界里测量微观世界,经典力学是适用的,只是在宏观世界里测量微观世界碰到困难,需要引入量子力学。为了在宏观世界里站在微观世界的角度研究微观世界,有必要引入一个概念,叫做“量子质量”。测量微观世界的粒子的量子质量,再根据上面的原理计算微观粒子在微观世界里的经典质量。

③宏观世界的物体的经典质量,与微观世界的微观粒子的量子质量密切相关。宏观世界的经典质量是由微观世界的量子质量决定的。我们站在宏观世界测量电子的质量,其实测量出来的即是电子在微观世界里的量子质量。然后我们根据上述公式推算电子的经典质量。我们之所以认定电子有质量,是因为它在微观世界里对宏观世界产生了力,这个力是量子化的,根据这个力可以推算电子的经典质量,然后再根据经典力学原理研究电子和微观世界。这样就可以使微观世界由测不准到测得准。
 
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