第396章微观理论和应用（1 / 2）

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强子的组成及遵从的对称性是否取夸克模型或坂田模型的其他变种，所以后来按钱三强的建议把强子的组分粒子称为“层子”，表示物质结构许多层次中的一个层次的意思。在引入波函数以描述运动着的强子时，他认为应当区分描述内部运动和整体运动的两个概念。通过对已知实验数据的分析，他提出层子在强子内部的运动速度远小于光速，是非相对论性的，虽然强子的整体运动可以是相对论性的。

四级文明给李安的震撼，实在是太过巨大，就好像石器时代的人类看着现代化的人类一般。

“飞船外壳是用强子级钛合金制造的，动力系统呢？居然涉及到了光子的领域？”

李安发现，文明程度越高，可以制造出来的飞船就越大，但是，涉及到理论程度，却是要在微观层面下苦工了。

在微观世界，有一类粒子称为玻色子，如光子、。。粒子、氢原子等它们具有整数自旋（0，1，……），它们的能量状态只能取不连续的量子态，但允许多个玻色子占有同一种状态。玻色子是依随玻色-爱因斯坦统计，自旋为整数的粒子。玻色子不遵守泡利不相容原理，在低温时可以发生玻色-爱因斯坦凝聚。

利用玻色－爱因斯坦统计法，将电磁辐射作为光子‘气体’来描述，无须再利用辐射的波动性，就能够预言黑体辐射的所有性质。这是量子世界波粒二象性之一例。波粒二象性认为，光子或电子等实体，既能用波也能用粒子来描述。玻色子是量子理论中负责传递力的粒子。比如，电磁力可以描述为两个带电粒子——如一个电子和一个质子——之间交换光子，好像两个足球运动员之间的传球。

粒子按其在高密度或低温度时集体行为的不同可以分成两大类：一类是费米子，得名于意大利物理学家费米，另一类是玻色子。得名于印度物理学家玻色。区分这两类粒子的重要特征是自旋。自旋是粒子的一种与其角动量（粗略地讲，就是半径与转动速度的乘积）相联系的固有性质。量子力学所揭示的一个重要之点是，自旋是量子化的，这就是说，它只能取普朗克常数的整数倍（玻色子，如光子、介子等）或半整数倍（费米子，如电子、质子等）。 费米子和玻色子遵循完全不同的统计规律。

在一组由全同粒子组成的体系中，如果在体系的一个量子态(即由一套量子数所确定的微观状态)上可以容纳的粒子数不限，这种粒子称为玻色子。玻色子所遵循的统计法称为玻色统计法。玻色统计法的分布函数为上式中n(e)为体系在温度丁达热平衡时处于能态e的粒子数，a为温度和粒子总数的函数。

简单来说。光子是作为波色子的一部分的。

光子这个概念，早在1900年，m.普朗克解释黑体辐射能量分布时作出量子假设，物质振子与辐射之间的能量交换是不连续的，一份一份的，每一份的能量为hν；1905年阿尔伯特.爱因斯坦进一步提出光波本身就不是连续的而具有粒子性，爱因斯坦称之为光量子；1923年a.h.康普顿成功地用光量子概念解释了x光被物质散射时波长变化的康普顿效应，从而光量子概念被广泛接受和应用，1926年正式命名为光子。

绝大部分人对于光子或许并不陌生。但是，涉及到如此高精度的运用，却是只能够说爱莫能助了。

就算是土生土长的天王星人，也无法从中得到光子科技。

量子电动力学确立后。确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用，正反带电粒子对可湮没转化为光子，它们也可以在电磁场中产生。

光子是光线中携带能量的粒子。一个光子能量的多少正比于光波的频率大小， 频率越高, 能量越高。当一个光子被原子吸收时。就有一个电子获得足够的能量从而从内轨道跃迁到外轨道,具有电子跃迁的原子就从基态变成了激发态。

光子具有能量，也具有动量，更具有质量。按照质能方程，e=mc^2=hν，求出m=hν/c^2,