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科学|双缝干涉实验最新解释( 三 )


光子与引力子作用的两种形式 。引力子和光子作用有两种方式：一种是光子同时吸收了"最小吸收基数"倍的引力子 ， 我们简单称之为"吸收"；另一种是光子没有吸收引力子 ， 光子与引力子之间的作用可以看作碰撞 ， 我们把这种情形称为"碰撞" 。很显然 ， 由于光子质量远远大于引力子的质量 ， 单个引力子或小于"最小吸收基数"倍的引力子与光子作用后 ， 仅仅会使光子发生微小程度的偏转 ， 虽然单个引力子与光子碰撞仅仅会使光子发生微小偏转 ， 但是大量引力子对光子的碰撞引起光子的偏转就十分可观了；而当光子吸收了"最小吸收基数"倍的引力子时将完全吸收引力子的冲量作用 ， 并发生较大程度的偏转 。以上这个二分法虽然简单粗暴 ， 但却足以解释光的直边衍射现象的形成原因 。这里我们假设光子最少能够同时吸收的引力子数量是10000个 ， 也就是说光子能够同时吸收的引力子数量是1万个的整数倍 ， 光子同时吸收的引力子数量可能是1万个、2万个、3万个、4万个、5万个、6万个…… ， n*1万个 。也就是说同一时刻光子不可能吸收1个、2个、3个、4个……9999个引力子 ， 因为光子吸收了1个、2个、3个、4个……9999个引力子形成的新光子是不稳定的 ， 将在极短的时间内"裂变"重新放出1个、2个、3个、4个……9999个引力子 。如果同一时刻光子吸收了1万个引力子 ， 则光子就会形成新的、质量更大的、能够稳定存在的光子 ， 由于光子完全吸收了这1万个引力子 ， 必将完全吸收这1万个引力子对光子的冲量作用 ， 则光子就会发生较大角度的偏转 ，
光子经过不透明物体后数量不会发生变化 。因为光的本质是粒子 ， 所以光子经过不透明物体后并不会因为相互干涉而消失 ， 打个比方 ， 8000个光子经过不透明物体投射在屏幕上还是8000个光子 ， 并不会多一个也不会少一个 。如果没有引力作用 ， 则光子经过不透明物体后在几何阴影区域内光的强度为零（也就是说光子不可能到达这里） ， 在几何阴影区域以外不同距离处光的强度应该是一致的 。实际上由于光子经过不透明物体时受到其引力作用的影响 ， 造成几何阴影区域以外光的强度是变化的 ， 因为光子的总数是不变的 ， 所以光的强度变化必然是有的区域增加而有的区域减少 ， 并且某一区域减少部分的光强等于另一区域增加部分的光强 。如果在几何阴影分界线向外一定距离处光的强度大于平均强度 ， 必然有某处的光强度小于平均强度 ， 大于平均光强的区域是光子在引力作用下偏转到此区域堆积形成的 ， 小于平均光强的区域是由于该区域光子在引力作用下偏转到其他区域造成该区域光子数量减小形成的 。
如上图所示 ， DE区域内的光子由于同时吸收了若干个引力子偏转到CD区域内 ， 则DE区域内的光强必然减小而CD区域内的光强必然增大 。由于距离几何阴影分界线越近引力就越强 ， 所以越靠近几何阴影分界线的区域 ， 光子同时吸收若干个引力子的几率也变大、发生偏转的可能性也大 ， 造成此区域内光强的改变就越明显；而远离几何阴影分界线区域内引力较弱 ， 此区域光子同时吸收若干个引力子的几率也较小发生偏转的可能性也较小 ， 所以该区域内光强的改变就较不明显 ， 当然了距离几何阴影分界线足够远处时光强的改变（光强的波动性）非常小就可以忽略不计了 ， 此时光强等于平均光强 。也就是说 ， 离不透明物体边缘较远处的区域（如FG区域内）的光强改变必然小于离不透明物体边缘较近处的区域（如DE区域内）的光强改变 ， 比如CD区域内光的强度要大于EF区域内光的强度 。
引力强度足够大将使光子产生连续偏转 。接着分析 ， 上图中BC区域由于最靠近不透明物体的边缘 ， 在这个区域内光子受到的引力是最大的（相对于其他区域而言） ， 从BC区域内经过的光子在引力作用下偏转到几何阴影区域内（即AB区域内） ， 这就造成几何阴影区域内光的强度不为零的现象 。由于BC区域内引力最强 ， 所以光子受到的引力也最大 ， 那么光子为什么没有形成不连续的亮条纹呢？这是因为当引力较大时 ， 虽然吸收了10000个引力子的光子和吸收了20000个引力子的光子偏转角度不同 ， 但是吸收了10000个引力子的光子同时还可能受到多个引力子的碰撞作用 ， 这个碰撞作用使光子发生偏转 ， 由于该区域内引力较大 ， 所以光子与引力子的碰撞非常频繁 ， 从该区域经过的光子受到不同数量的引力子碰撞 ， 就会导致光子的偏转角度是不同的；由于该区域引力强度较大（引力子密度较大） ， 一束光子经过该区域时光子可能受到数量连续变化的引力子的碰撞 ， 由此造成光子的偏转角度是连续变化的 ， 最终光子投射在屏幕上几何阴影区域内的光强就是连续变化的 。也就是说 ， 当引力强度足够大时 ， 引力子与光子的碰撞作用足够频繁 ， 将造成从此处经过的光子发生连续偏转 。根据这一推论 ， 我们初步解决了直边衍射现象中AB段和BC段光强变化的原因 。


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