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物理学中场的概念怎样解释,物理学中至今发现了多少场? 物理学中场的概念怎样解释,物理学中至今发现了多少场?物理学中的“场”是一个描述空间中每一点物理量如何变化的数学概念,它反映了物质或能量分布的状态以及它们随时间和空间的变化。场的概念最早源自经典物理学,特别是在电磁学中, 想象一下,物理学中的“场”就像是宇宙的超级英雄,它们无处不在,拥有特殊能力,但你看不见摸不着。就像是超人用他的X光视觉扫描世界,场也在空间中“看”到每一点的力和能量,而且它们还能传递这些力量,就像蜘蛛侠发射蛛丝一样。 最早,电场和磁场是这个超级英雄团队的元老,由电小王子法拉第和电磁超人麦克斯韦发现。它们能告诉其他电荷和电流:“嘿,这里有力量在作用,小心点!”然后引力场,就像是地球妈妈的温暖怀抱,默默地把我们紧紧抱住,告诉我们:“别跑太远,孩子。” 随着量子力学的出现,场的概念就更酷炫了。每个基本粒子都有自己的量子场,就像每个超级英雄都有专属的超能力。比如,电子场是电子的“隐身披风”,光子场则是光速快递员,嗖嗖地传递信息。夸克场和胶子场在量子色动力学的世界里,就像是强力胶,把夸克粘在一起,不让它们乱跑。希格斯场则像是个神秘的赋予者,让粒子们有了质量,就像吃了神奇豆子突然变重的杰克。 还有些场,比如温度场和速度场,它们就像是天气预报员,告诉你哪里热得冒汗,哪里快得飞起,虽然它们不那么量子,但生活中处处可见它们的身影。 所以,物理学的场,就是一群看不见的超级英雄,各自拥有独特技能,共同维护着宇宙的秩序和平衡,让这个世界既神奇又有趣!#什么是场 #量子场#引力场
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场的叠加——一元二态物理名词解释16 “场的叠加”这个概念,在物理学中有一个原理:在多个场源存在的情况下,场中各点的场强是各个场源在该点产生的场强的矢量和,称作场强的叠加原理。 对于物理学的这个阐释,一元二态物理认为不够严谨。场强本质上是指场中连续物质内部的应力强度,如同水中的压强一样,它是一个标量;而场中的力线上的每一个点是有方向的,它才是矢量。在一元二态物理中,“场的叠加”是指涡量场中涡量强度的叠加,分为同性场之间的和异性场之间的叠加两种。同性场之间的叠加是极为常见的一种简单叠加,物理学上的场强的叠加原理就属这一类。 关于异性场之间的叠加,是指中性场与极性场之间的叠加。以质子为例,它的涡量场由10个中性子涡和4个极性子涡共同构成,由于这些子涡的场源半径不同,在单位距离上场强衰减速度也就不同,随着离开表面距离的增大,最大场源半径的两个端面的子涡快速扩展,最终占领整个表面。这时,如果认为质子所呈现出的质量,只是两个端面的子涡所对应的中性涡量的话,那就大错特错了。 这是因为,在这个半径位置上,质子斜面和侧面上的子涡,虽然被压缩在了内部,但它们的涡量以应力的形式,已经传递给了从端面来到它们上方的涡环之中。或者说,在这个各向同性的中性场中,在斜面和侧面上方的那些涡量,是对它所投射到质子表面的上方的所有涡量的完整表达。 因此,在这个各向同性的半径位置上,质子中性场的涡量已经计价了斜面和侧面上所有的涡量,或者说,在这个位置上,质子的中性场是两个端面中性场与8个斜面上的中性场以及4个侧面上的极性场叠加的结果。 如果说,质子的极性场对应着一定电量,那么,在这个各向同性的半径位置上,质子中性场所体现的质量中,已经包含或计价了这个电量。这就是一元二态物理的“场的叠加原理”。 同理,对于地球而言,地表中性场的涡量强度,即地表引力场的场强,已经计价或者叠加了地球内部的电磁以及能量等所有的涡量,所有这些共同统称为了地球的质量。 #叠加 #场 #物理 #科普 #质子
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