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角动量与动量之比:物质运动波长的统一公式

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自然界的任何物体都是自转的,同时又是运动的,即在自转中移动,在移动中自转。物体自转必然存在角动量,根据角动量守恒的条件,当系统不受外力作用或所受诸外力的合力矩始终等于零时,系统的总角动量将保持恒定物体的角动量是守恒的。物体的动量等于物体的质量乘以物体运动的速度,速度变化动量必然变化,所以一般来说,一个物体的动量是不守恒的。

对于任何一个物体,角动量和动量的比值,即常量和变量的比值一定是一个变量,并且这个变量的单位是长度的单位,国际单位制长度的单位是米。由于角动量是恒定的,所以角动量和动量的比值的大小决定于动量的大小。角动量和动量的比值得到的长度是转动物体半径的倍数,当物体的角动量等于物体的动量,角动量和动量的比值是物体转动的半径,此时物体的运动轨迹是确定的;显然当物体的角动量小于物体的动量,物体的运动轨迹也是确定的;当物体的角动量大于物体的动量,物体运动的轨迹必然是不确定的,换句话说,物体运动的通道空间半径,大于物体的转动半径,物体的运动位置不能准确确定。这一现象给我们启迪:微观粒子的不确定性,就是微观粒子的角动量大于动量的结果,微观粒子存在波粒二象性也是微观粒子角动量大于动量的结果。

我们再看德布罗意波遵循的规律:λ=h/p,其中,h是普朗克常数、p是动量、λ是物质波的波长,即物质运动的波长。分析德布罗意波遵循的规律,也是一个常量和一个动量的比值,并且这个常量和动量的比也是长度,是微观粒子运动的波长,也遵循动量越小波动性越明显,不确定性也越明显。

难道普朗克常数不是一类微观粒子的角动量吗?我的回答是肯定的。普朗克常数就是基本粒子的角动量,所以德布罗意波的波长计算,最准确计算应该是对基本粒子运动波长的计算,利用德布罗意波的规律计算其它微观粒子的运动波长的计算,都是近似应用普朗克常数的结果,对基本粒子之外的微观粒子已经是勉强应用,对于宏观物体,它的角动量的值远远大于普朗克常数,所以德布罗意波的规律不适用于宏观物体。换句话说,宏观物体的物质波的波长计算方法必须是:宏观物体的角动量和动量之比。

结论:任何物质它的运动波长都等于它的角动量和动量之比,物质运动波长的统一公式:λ=L/P,其中,L是物质的角动量、p是物质运动的角动量、λ物质运动的波长。

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