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1、第26卷,第3期光谱实验室Vol.26,No.32009年5月ChineseJournalofSpectroscopyLaboratoryMay,2009天体运动中介质的阻力和推力与超光速运动的粒子①张贵平(自由职业者上海市芳华路573弄6号202室201204)摘要行星在太阳风中运动受太阳介质阻力和推力的作用。阻力使行星公转速率逐渐变小。推力使行星逐渐远离太阳并使行星的温度在长期内逐渐降低。推力是太阳系、银河系和宇宙膨胀的原因。除非粒子和介质发生碰撞,否则粒子的运动不受介质的阻碍可以超光速运动。证明宇宙
2、射线中的粒子是超光速运动的粒子。关键词介质;行星;天体;红移;力;光速中图分类号:O433文献标识码:A文章编号:100428138(2009)03207042021行星运动中太阳介质的阻力和推力地球围绕太阳公转时并不是在完全真空中运动而是在太阳风中运动,太阳风是太阳介质的存在形式。地球表面物体的运动受到空气介质的阻碍,地球在太阳介质中进行公转同样受到太阳介质的阻碍,受太阳介质阻力的作用。由于太阳介质的密度很小,所以太阳介质阻力和太阳对地球的引力相比要小很多,因此在短期内可以忽略太阳介质阻力对地球公转速率
3、的影响。但在长期内太阳介质阻力对地球公转速率的影响却不可忽略。地球形成已经有几十亿年的时间,在这个过程中太阳介质阻力使地球公转速率越来越小。同样,在短期内可以忽略太阳风对地球形成的推力。但在长期内不可忽略太阳风对地球的推力。在过去的几十亿年时间内,这个推力使地球逐渐远离太阳并因此使地球从一个炎热的行星逐渐变成一个温度适宜的行星。在将来的几十亿年时间内,这个推力将使地球继续远离太阳并因此使地球从一个温度适宜的行星逐渐变成一个寒冷的行星。太阳介质的阻力和推力同时起作用,一边使地球公转速率逐渐变小,一边使地球逐
4、渐远离太阳。其他行星同样受太阳介质阻力和推力的同时作用。在几十亿年前,火星是一个温度适宜的行星,存在河流和海洋,可能还存在着生命。在过去的几十亿年时间内,太阳介质推力使火星不断地远[1]离太阳,到现在火星已经变成一个寒冷的行星,只剩下干涸的河床和大水冲刷的痕迹。火星的现在就是地球的未来。现在金星是一个炎热的行星,金星有以二氧化碳为主的大气和以硫酸为主的云层,和几十亿年前的地球非常相似。金星的现在就是地球的过去。在几十亿年后,金星将是一个温度适宜的行星。金星的未来就是地球的现在。和行星一样,太阳系内小行星、
5、彗星等天体也受太阳介质阻力和推力的同时作用,离太阳越远的行星其公转速度越小这个事实的部分原因就是太阳介质阻力,而推力使太阳系缓慢膨胀。①联系人,电话:(021)50424901;E2mail:englishbookstore@sina.com作者简介:张贵平(1974—),男,浙江省磬安县人,独立知识分子,主要从事物理和英语的教学和研究工作。收稿日期:2008212204;接受日期:2008212217第3期张贵平:天体运动中介质的阻力和推力与超光速运动的粒子7052恒星天体和河外天体运动中介质的阻力和推
6、力太阳系作为天体在银河系介质中公转时同样受银河系介质阻力的作用。恒星在银河系介质中公转也是如此。介质密度决定介质阻力的大小,银河系介质阻力使恒星运动的速率受到限制使之不可能以很高的速率公转,而介质推力则使银河系缓慢膨胀。河外类星体和星系作为天体也受外部介质的影响。外部介质推力使河外天体缓慢加速在长期内积累产生很高的运动速率。推力是类星体高速运动的原因。推力也是河外天体普遍红移的原因,因为推力使宇宙膨胀,并且是加速膨胀。3超光速运动的粒子微观粒子的运动则不受介质的影响,除非粒子和介质发生碰撞。粒子的运动速率
7、完全可以接近光速或者超过光速。对宇宙射线中的高速高能微观粒子,没法直接观测它们的运动轨迹,因为粒子不是可以直接持续观测的光源。但可以用两种方法测量粒子的运动速率。第一种方法需要测量粒子产生位置的海拔高度和运动后到达位置的海拔高度并计算出它们运动走过的距离d,还需要知道它们的生存寿命即持续时间S。按照速率定义有“速率=距离ö时间”:v=döS,可以得到粒子速-率。科学家发现宇宙射线中的质子撞击地球大气层时会产生P介子,部分P介子会进一步变成L-[2]子和中微子,L子是在约h1=10000m高空产生的,科学家
8、也在海拔高度约4000m的地表发现了---L子,即10000m高空处产生的L子能到达h2=4000m高度的地表。已经知道L子的平均寿命为-69-S=2×10s。有v=döS=(h1-h2)öS=3×10mös,L子的速率为光速的10倍。21ö2第二种方法需要测量粒子的动能E和质量m,根据E=mvö2的动能公式,有v=(2Eöm)。--28-物理学家测量到L子的质量是电子质量的207倍,有m=1.89×10kg,他们也测量到高空
