千虑一得之奇想录


10.4.5猜测:一些现象的另外一个角度的解释
假如上文假设成立,那么,我们就可以解释一些元素周期性的原因:
1)稳定的空间结构(包括惰性气体)仅仅只有26种,而非稳定空间结构却有上千种。这是因为一个具有一定“尺寸大小”的稳定空间结构,具有唯一性。也就是说,该空间结构具有的中子数也是唯一的。假设尺寸大的稳定空间结构是在尺寸小的稳定空间结构的基础上,在外层均匀包裹一层中子,那么,每次增加的尺寸至少要增加两倍的中子的直径,我们前文分析稳定的空间结构的尺寸不可能无限大,这就决定了稳定空间结构的数量是有限个数的,也决定了相对稳定空间结构的个数是有限的。
2)在稳定空间结构的基础上,在任意位置添加一个或多个中子,从而形成多个非稳定空间结构。可见,“非稳定空间结构却有上千种”是可以理解的。由于不稳定,一个中子、多个中子或许容易移动或脱落,这相当于原子的部分“坍塌、裂变”。当多个结合紧密的中子脱落时,就形成所谓的“裂变”,一个原子分裂成两个原子,其中一个原子是多个紧密结合的中子形成的稳定空间结构。这或许就是某些原子可裂变、且具有放射性的原因。也是“每个铀原子都分裂成了两部分,生成了钡和氪,而不裂变成其他物质”这一现象的原因吧。
3)在稳定空间结构的表面,用足够多的中子,均匀地“包裹”,或许能够形成新的尺寸稍大的稳定空间结构。也就是说,原子周期表的排列顺序应该从一个稳定空间结构,不断增加中子,最后到达下一个稳定空间结构。然后,再重新起行排列,或许,元素周期表最后应形成金字塔型图案,金字塔中心的元素能是谁呢?应该具有怎样的特点呢?或许应该是铁元素吧。
4)组成稳定的空间结构的中子应该紧密的结合在一起,不是直线型排列。中子呈直线型排列时,其吸力能够从左到右全线贯通,其对外的合力就是每个中子吸力之和。此时,原子呈“极性”。紧密结合的稳定空间结构,其必然呈对称性。其对外吸力远远低于每个中子吸力之和,其在任何方向上,吸力大小几乎相同,即吸力表现出“各向同性”。由于吸力在任何方向上,吸力大小几乎相同,其对外的合力或许彼此抵消,几乎接近于0。所以,稳定的空间结构表现出弱磁性,其化学性质极不活泼。
5)元素按照分子量大小,在两个稳定空间结构之间排列,其对外的合力必然表现出一定的规律性。比如随着分子量的增加,元素对外合力的方向以及大小或许会出现规律性变化。假设两端稳定空间结构的对外合力为0,那么,在一定程度内,随着分子量的增加,空间结构外形越来越对外凸出,在这一逐步增加过程中,总会有一个或几个元素对外的合力呈现较大大值;当分子量越来越接近后端稳定空间结构时,空间结构外形呈向内凹陷,越来越趋向“圆满”和稳定,其对外合力也会越来越小。合力小的元素,对中微子吸力弱,容易失去中微子,就是所谓的“正离子”,容易失去“电子”;合力大的元素,表现出吸引力大,能够吸附更多的中微子,就是所谓的“负离子”,容易得到“电子”;



楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-11 20:06:03 +0800 CST  

10.4.6猜测:大分子量元素不稳定的原因—吸力不足
我们知道,原子是由更小的中子之类的物质组成。这些中子依靠吸力,聚集到一起,形成一个“暂时”稳定的组合体。
在宏观的情况下,我们逐步认识到,所谓的磁力,或许就是中微子动能所产生的压力。当两个磁铁异极相对时,它们之间的中微子减少,周边的中微子就会把两块磁铁压倒一起,表现出吸引的现象;当两块磁铁同极互相靠近,中微子来回碰撞的频率增加,产生的压力增加,表现出互相排斥的现象。
在微观情况下,两个中子互相靠近,类似于磁铁同极相斥。所以,中子不会无限靠近。当中子越来越多时,由于各个方向上吸力的相互干扰、对冲,日益膨胀的中子组合体即所谓的原子往往表现出整体的弱磁性,其对外的吸力远远小于所有中子的吸力之和,甚至少于单个中子的吸力。此时,再增加中子时,只能在吸力相对大点的地方优先进行叠加。这也决定了后续叠加进来的中子与整体之间的吸力越来越小,直至吸引不住最后一个中子,即不能再增加中子。
或许,这就是稳定的大分子量元素的数量是有限的原因。超过一定的数值,分子量就不能再继续增加了,即大分子量的元素就不存在了。即便使用轰击等“硬塞”的办法,增加中子数,其寿命也仅仅一瞬间,因为该元素无法保持住对增加的中子的吸力。

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-12 19:52:36 +0800 CST  

10.4.7猜测:磁铁能够产生磁场的原因
自然界中,铁元素是一个很特殊的例子。不管是裂变反应,还是聚变反应,释放的能量都小于输入的能量。这说明:或许,其一铁原子本身蕴含的或者能够释放出来的中微子数量少;其二铁原子吸力加大,不易打破。
自然界中的天然磁铁是Fe3O4,这说明铁原子对中微子的吸力较大,所以,才能够形成中微子的平稳流入,形成磁场。同时,也说明铁原子之间的吸力较大,能够束缚和控制更多的中微子,形成中微子聚集体。打破铁原子就需要更多的能量,打破后,不管是聚合还是裂变,由于铁原子的结构对中微子吸力大,中微子不能被更多的释放出来,此时,释放的能量就少,显示出聚合、裂变都产生吸能的效果。
另一个比较特殊的原子就是氧气,它表现出特别容易与其它物质结合的特点,并且,能够释放出大量能量。
我们在前文猜测:……4)由3层边长为2的正六边形组成(只有六个顶点,没有中心点。6+0;6+0;6+0);------18个中子组成,分子量为18,是否是氧原子的空间结构呢?……
氧原子可能是由18个中子,分3层组成。每层是一个正六边形,但是,缺少中心粒子。3层组合起来后,我们会发现这是一个中空结构。这个中空的空间可以容纳更多的中微子,并且,由于空间巨大,造成中子对中微子的吸力不强,束缚力不大,这些中微子容易“丢失”。或许,就是内部这些中微子被释放出去才形成大量的能量,我们才看到氧化反应产生的大量热能。
氧原子容易与其它物质吸合也与这个中空结构有关,因为中空的结构,且对其中的中微子控制力不强,这些中微子很容易被外界中微子所冲击,形成流动状态。根据流体力学,流动时其对外表现出低压。此时,周边的其它中微子就会把氧原子与其它物体“压”在一起。我们就看到了氧化反应的产生和现象。
或许,自然界中的Fe3O4天然磁铁具有磁性,也与氧原子的中空结构有关。我们试着解释一下其中的道理。
由于铁原子对中微子具有强大的吸力,所以,能够从周边吸住中微子进入Fe3O4分子结构中。这些中微子流入又引发氧原子中空结构内的中微子的流动,形成局部负压,有利于后续中微子的继续流入。这样,就形成中微子流入、流出的完整循环,中微子就可以长期定向流入、流出,Fe3O4就显示出磁性。这其中的关键有两条:其一铁原子有足够大的吸力;其二氧原子中空结构能够容纳更多的中微子,维持中微子流入流出循环的长期性。这两个条件缺一不可。由此可见,铁原子负责吸引中微子,氧原子负责接纳和定向分发中微子,它们的配合可以说天衣无缝,相得益彰。
如果猜测是正确的话,那么,1层的中空结构1*6=6,应该就是锂原子,2层的中空结构2*6=12,应该就是碳原子,4层的中空结构4*6=24,应该就是镁原子,5层的中空结构,5*6=30,应该是磷原子;而吸附力强的铁原子,或许是8层有中心的边长为2的正六边形8*7=56呢,或许是3层有中心的边长为3的正六边形3*19=57,我们是否可以利用这些中空结构的元素与吸附力强的元素,制造出更强的磁性物质呢?仔细分析这些元素中空元素,它们都有一个共同的特点:化合反应时容易发光发热呢?这个特点是否可以验证:它们的原子结构是中空结构,里面容纳了很多的中微子呢?或许,中空结构的元素可以作为能源的主要来源。





楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-12 19:53:19 +0800 CST  
10.4.8猜测:物理学与化学本质是相同的

从上文中,可以看出,原子的空间结构就像搭积木一样,由不同数量的中子组成。这些中子依靠吸力联合在一起。吸力不是无穷大,也是有一定的数值。当有外来能量超过这个数值,组合在一起的中子也会四分五裂,原子立马解体。
可以进一步推论:所有物质,包括原子都是一种“暂时的组合体”。在没有足够的能量去撬动时,它们表现出稳定的状态;一旦能量足够大,物质会重新分裂回各自独立状态的更微小的稳定态物质。而更微小的稳定态物质在更大的能量作用下,还能继续分解成更更微小的稳定态物质。
按照这个观点来看,所谓的化学反应分子、原子间的分分合合以及物理试验包括能量加速、轰击原子造成原子分裂、聚合等等,其实都是一个道理:用足够的能量来撬动一个暂时稳定态的物质,让其分裂、分解。释放出来的中微子,就是我们观测到的能量。具体能释放出多少能量,取决于能够释放中微子的数量多少,与用来打开组合体的能量大小无关。当释放的中微子数量多,我们就获取了超额的能量。
如此来看,物理学和化学还有本质的区别吗?





楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-12 19:55:49 +0800 CST  
10.5从无电的角度来看:化学反应

10.5.1百度:化学反应
反应现象是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。各种化学反应在反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物等。判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。根据化学键理论,又可根据一个变化过程中是否有旧键的断裂和新键的生成来判断其是否为化学反应。
按反应物与生成物的类型分四类:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应;按电子得失可分为:氧化还原反应、非氧化还原反应;氧化还原反应包括:自身氧化还原,还原剂与氧化剂反应
化学合成:化合反应
简记为:A + B = C:二种以上元素或化合物合成一个复杂产物。(即由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应。)
化学分解:分解反应
简记为:A = B + C :化合物分解为构成元素或小分子。(即化合反应的逆反应。它是指一种化合物在特定条件下分解成两种或两种以上较简单的单质或化合物的反应。)
置换反应(单取代反应)
简记为:A+BC=B+AC :表示额外的反应元素取代化合物中的一个元素。(即指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。)
(置换关系是指组成化合物的某种元素被组成单质的元素所替代。置换反应必为氧化还原反应,但氧化还原反应不一定为置换反应。)化学反应公式根据反应物和生成物中单质的类别,置换反应有以下4种情况:
①较活泼的金属置换出较不活泼的金属或氢气
②较活泼的非金属置换出较不活泼的非金属
③非金属置换出金属
④金属置换出非金属
复分解反应(双取代反应)
简记为:AB+CD=AD+CB :在水溶液中(又称离子化的)两个化合物交换元素或离子形成不同的化合物。(即由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。)
复分解反应的本质是溶液中的离子结合成难电离的物质(如水)、难溶的物质或挥发性气体,而使复分解反应趋于完成。酸、碱、盐溶液间发生的反应一般是两种化合物相互交换成分而形成的,即参加反应的化合物在水溶液中发生电离离解成自由移动的离子,离子间重新组合成新的化合物,因此酸、碱、盐溶液间的反应一般是复分解反应。复分解反应是离子或者离子团的重新组合,因为此类反应前后各元素的化合价都没有变化,所以复分解反应都不是氧化还原反应。
当然还有更多复杂的情形,但仍可逐步简单化而视为上述反应类别的连续反应。化学反应的变化多端难以建立简单的分类标准。 但是一些类似的化学反应仍然可以归类,譬如:
歧化反应:指的是同一物质的分子中同一价态的同一元素间发生的氧化还原反应。同一价态的元素在发生氧化还原反应过程中发生了"化合价变化上的分歧",有些升高,有些降低。发生歧化反应的元素必须具有相应的高价态和低价态化合物,歧化反应只发生在中间价态的元素上。氟(F2)无歧化作用,因为氟元素电负性最大,无正化合价,只有负化合价。
归中反应与歧化反应均属同种物质间发生的氧化还原反应,歧化反应是自身氧化还原反应的一种,但自身氧化还原反应却不一定都是歧化反应。
归中反应(反歧化反应):
指的是物质中不同价态的同种元素之间发生的氧化还原反应。即同一元素的价态由反应前的高价和低价都转化成反应以后的中间价态,在化学反应中元素的价态变化有个规律:只靠拢,不交叉。因此元素的高价和低价都只能向中间靠拢。归中反应和歧化反应是两个'相反'的过程,这两种反应都一定是氧化还原反应。
有机反应:指以碳原子化合物为主的各种反应。
氧化还原反应:指两化合物间的电子转移(如:单取代反应和燃烧反应)
燃烧反应(初中化学书上也叫氧化反应):指受质和氧气的反应。
氯化反应;指氯与有机物反应;
核反应不是化学反应,核反应属于核物理变化。原子是化学变化中最小化的粒子,化学反应我们也可以看作是原子的重新组合,根据质量守恒定律,在反应前后元素种类和原子个数是保持不变的。而核反应中的原子变成了其他的原子了,故不是化学变化。



楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-13 19:47:00 +0800 CST  
10.5.2猜测:化学反应就是原子之间吸力互相吸引的大比拼

从上文《10.4关于原子的思考》可以看出,磁力球能够形成稳定的空间结构,但同时,对外表现出弱磁性。这样的空间结构其分子量为4、21、56、84、222,对应的化学元素为氦、氖、铁、氪、氡,主要为惰性气体。而惰性气体的化学特性就是不易与其它元素进行化学反应。
这时,我们或许会意识到:惰性气体的弱磁性与其“化学惰性”(不易与其它元素进行化学反应)有关联。或许正是惰性气体原子的空间结构决定了它的弱磁性,而弱磁性很难吸引、吸住其它原子,不能与其它原子吸合到一起,也就是不能形成新的化合物,所以,惰性气体不易与其它元素进行化学反应。
如此分析推理,所谓的化学反应,不过就是磁性大、吸力大的原子(分子)在其势力范围内进行的强强联合、弱肉强食罢了。只要进入吸力范围,两个磁性大的原子就能够打破原来暂时稳定态的原子组合体而优先吸合,从而形成新的化合物,新的暂时稳定态组合体。
这些反应能够进行到底,起决定作用的是:原子的磁力吸力大小不同。当它们进入磁力、吸力大的原子的势力范围内,重新进行排列组合,即化学反应是必然的结果。
我们来看,化学反应分四类:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
化合反应A + B = C:意味着两个原子进入到彼此的势力范围而相互吸合;
分解反应A = B + C:意味着两个原子离开彼此的势力范围而相互分离;
置换反应A+BC=B+AC:意味着强磁力吸力原子优先吸合;
复分解反应AB+CD=AD+CB:意味着强磁力吸力原子优先吸合,强强联合,剩下的弱弱也能联合;

另外,按电子得失可分为:氧化还原反应、非氧化还原反应;氧化还原反应包括:自身氧化还原,还原剂与氧化剂反应。
我们从无电的角度来看,既然无电,何来电子得失。但是,氧化反应、还原反应也是客观存在的。那么,氧化反应又是怎么一回事呢?
燃烧反应(初中化学书上也叫氧化反应):指受质和氧气的反应。在自然界中,大部分物质都能够与氧气发生反应,我们称之为氧化反应(燃烧反应)。这种反应广泛存在。
按照本文《化学反应就是原子之间磁力互相吸引的大比拼》的观点来看,氧原子能够与很多物质进行反应,也就是说,或许氧原子的磁力比较大,对其他原子有着足够大的吸引力,能够轻易而举地“侵入”到其它原子周边,并把这些原子从原来的化合物(或单质)中捕捉过来;或许氧原子具备特殊功能,容易接近其它大部分原子并与之结合。从原子量数量来看,氧原子不多,其磁力大小有限,那么,很有可能就是氧原子的空间结构很特。我们来看看氧原子的空间结构,我们前文中分析到:
……
4)由3层边长为2的正六边形组成(只有六个顶点,没有中心点。6+0;6+0;6+0);
------18个中子组成,分子量为18,是否是氧原子的空间结构呢?
……
在上文,我们假设的氧气原子空间结构为:氧气原子的空间结构是由3层边长为2的正六边形组成,每层只有六个顶点,没有中心点,这样,层与层错位密贴形成立体空间结构。这个空间结构最大的特点就是,这是一个“中空”的空间结构。
我们曾假设:所谓的磁场就是中微子在空间的定向流动。那么,在微观层面上,氧原子这样的中空结构,有利于容纳更多的中微子,也有利于中微子沿着中空的空间进行定向流动。我们知道小指南针能够指向南北方向,其中的道理:磁场是中微子在空间的定向流动,那么这种定向的中微子流必然对处于其中的其它中微子流(小指南针形成的)有同向理顺作用,使其它中微子流方向与之相同,阻力最小。同理,氧原子这个中空的管道指向,必然与其它强磁力原子发出的定向中微子流的方向相同,从而让中微子流顺利流出。这样,就会产生局部负压差,这个管道(氧原子)与强磁力原子会被压在一起,紧密贴合—即发生化学反应。
或许,这就是氧气的化学性质比较活泼的原因吧。

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-14 19:53:20 +0800 CST  

10.5.3从无电的角度来看:化学反应产生的光和热

化学反应往往产生光和热,比如:燃烧反应,活泼金属与酸的反应,钠和水的反应,CaO和水的反应,氢气与水的反应,氧化钠与水的反应;所有铝热剂反应都是典型固固放热反应,比如氧化铁,氧化亚铁,四氧化三铁,氧化钛,二氧化锰,氧化钒与铝的反应;固液放热的就比较多,所有制氢气的都放热,包括烧碱和镁铝的反应,另外电石和水的也是。
那么,从无电的角度来看,如何解释这些现象呢?
我们在前文中曾经讨论、假设过:
……从磁铁同极相斥到原子间存在“虚拟的墙”,都是中微子的聚集体的外在表现。我们可以继续推理:只要物质间存在一定的吸引力,那么它们之间就一定存在虚拟的墙,从而保证这些物质不能相互无限靠近。
……
无论多么微小的原子,对中微子来说,都是庞然大物也。这些原子能够相互吸引形成化合物,那么,原子之间就必定存在“虚拟的墙”---即中微子的聚集体。这些中微子的聚集体,是一个动态的平衡体。不断的有中微子进入,同时,也有中微子流出,当流出的中微子能够定向流出时,就形成磁场,该物质就具有磁性。
在化学反应时,由于发生原子的重新排列组合,必然会影响到原子周边的中微子聚集体的平衡性。会发生中微子聚集体的瞬间失去平衡而四处扩散,也会瞬间在新化合物原子间重新形成新的中微子聚集体。在这其中,必然会造成部分中微子的外泄,也必然会重新吸引新的外来的中微子。这些外泄的中微子,速度会从接近0通过与其他接近光速运行的中微子碰撞而迅速恢复到接近光速,从而瞬间体积扩大,并与周边空气分子相碰撞摩擦产生高温高压,这就是化学反应产生热的主要原因吧。那么,光是如何产生的呢?(见下文,以后再分析)

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-15 20:20:57 +0800 CST  

10.5.4从无电的角度来看:化学元素的同位素
到目前为止,已发现的元素有109种,只有20种元素未发现稳定的同位素,但所有的元素都有放射性同位素。大多数的天然元素都是由几种同位素组成的混合物,稳定同位素约有300多种,而放射性同位素竟达约2800种以上。
按照一种空间结构决定一种原子,只要构成原子的中子数量或者不同,那么,其空间结构必然不同。就应该是不同的原子,根本不会存在同位素。那么,怎样理解同位素呢?
其实,反过来想,我们目前认为自然界存在109种元素的理论就一定正确吗?自然界存在的最大的、非人造元素为94号元素钚,其原子量为244。我们是否可以这样认为:
1)每一个数值的原子量都对应的唯一的空间结构,就是一种原子。
2)相同原子量的原子,其空间结构也必有不同(比如在稳定空间结构的原子上添加中子形成不同的原子,添加中子的位置可以不同,就会形成不同的空间结构),这些不同的空间结构也是一种原子;
可见,自然界至少存在244种元素。
在这些元素中,有一些空间结构类似,所以,其化学性质也类似或相同,我们就把它们合并成一种元素,叫做XX元素的同位素。实际上,也可以把它们称为另外的元素。
或许,所谓的同位素,其实是人们把化学性质类似的多种原子进行的一种简化归纳吧。
如此来看,自然界或许稳定元素约有300多种,而放射性元素约2800种以上。
如果假设成立的话,我们是否可以定向寻找那些具有特定性质的元素呢?比如相似空间结构的元素,比如,类似氧原子那样容易发光发热的元素,6*6=36个中子组成的元素呢?这些元素核内蕴含中微子,是否可以用来发电呢?


楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-15 20:22:06 +0800 CST  

10.5.5从无电的角度来看:化学元素的放射性

在自然界中,稳定同位素约有300多种,而放射性同位素竟达约2800种以上。那么,如何理解元素的反射性呢?
从无电的角度来看,所谓的反射性的元素,应该就是空间结构不稳定的元素。
我们在《10.4.3.4推演某些原子的空间结构模型图》中分析道:特别稳定空间结构,共有26种,这其中包括大部分惰性气体。这些稳定空间结构对外表现出来的是弱磁性,基本不与其它原子相互吸引(进行化学反应),更不与同类原子相互吸引(组成分子,包括2个或多个同类原子)。这类元素可以长期稳定存在。
另外,还有一些可以保持长期比较稳定的空间结构。
最后,存在很多很多非稳定的空间结构。
这些不稳定空间结构的基本组成方式或许是这样的:在稳定空间结构的基础上,从不同的空间位置,添加中子,从而形成各种各样的千奇百怪的空间结构。但是,它们都有一个共同点:空间结构不稳定。那些冗余的中子会很容易脱离原来的位置,经过碰撞后,或彻底离开这个空间结构,这就是我们看到的“衰变”;或对其它位置的中子进行碰撞后,速度降低,在新的位置又被重新吸住。当原子核内中子与中子进行碰撞时,或许并不能将原来的空间结构摧毁,只是打乱了原来核外的中微子聚集体,造成中微子的外泄,或许,这就是我们看到的“放射性”。




楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-16 20:22:39 +0800 CST  

10.5.6猜测:化学反应的原则是强强联合

我们在前文中假设:所谓的化学反应,不过就是吸力(磁力)大的原子(分子)在其势力范围内进行的强强联合、弱肉强食罢了。只要进入吸力范围,两个磁力大的原子就能够打破原来的原子组合体而优先吸合,从而形成新的化合物。
在自然界形成的各种原子中,必然存在吸力强的原子,也必然存在吸力弱的原子。按照强强联合的原则,吸力最强的原子会优先结合自身形成稳定、牢固的分子结构,并且其它吸力稍微弱的原子再也不能把它们分开重新组合。这样,自然界就不应该存在各种化合物了,只会存在各种单质物质。
那么,怎样来解释自然界充满五彩缤纷各式各样的化合物呢?
首先,必须肯定的是:自然界的确存在许多的单质物质。比如:有各种金属单质;在蓝蓝的天空中,氧原子也会聚到一起,3个氧原子会形成臭氧分子。
其次,自然界大部分物质都是化合物。
我想:之所以出现这一结果,就在于原子发生反应时的点火启动能量的大小。
当启动能量足够大时,足以打破任何一个化合物的结构,能把化合物分子都破碎成单个原子,原子间重新组合排列时,一定会出现强强联合的结果。就像在蓝蓝的高空中,所有的空气分子都以原子形式存在,此时,氧原子能够强强联合组成臭氧分子。
当启动能量不够大,只能依次把较低吸力的化合物击碎,此时,就会出现弱肉强食的局面。“碎片”中吸力较大的原子就可以把吸力较小的吸合在最大吸力的原子,从最大吸力的原子身上推开,从而自己与最大吸力的原子结合,出现强强联合的局面。在这样的局面下,最大吸力的原子周围无时无刻的被这些吸力较小的原子(或许该原子的体积也小)包围,根本无法脱身,也就根本没有机会去与自身相同的原子汇合。所以,很难形成单质物质。

10.5.6.1强强联合形成单质分子的例子---光合作用
我们在前文分析了光合作用,光合作用在光能的作用下进行“化学反应”,把二氧化碳和水结构打破,形成分离的碳原子、氢原子、氧原子,这些原子重新排列组合后生成了大分子葡萄糖,释放出氧气。在这其中,就能反映出强强联合的道理。
在光的化合反应中,形成了碳原子、氢原子、氧原子。由于氧原子的分子量最大,它与碳原子空间结构相似(前文我们假设其为中空结构),其吸力就应该最大。按照强强优先组合的原则,氧原子与氧原子优先进行组合,生成氧气分子,排出植物体之外。剩下更多的碳原子、氢原子、以及少量氧原子生成葡萄糖分子。
或许,从这一角度来看,这可以作为强强联合的一个例子吧


10.5.6.2对光合作用存在强强联合现象的验证
我们可以采用试验的方法,对光合作用存在强强联合现象进行验证。
比如,在大小适宜的密闭的植物生态空间,分别充入部分二氧化氮气体,然后进行充分光照。经过一段时间后,对空气中二氧化氮、氮气等浓度进行测量。
如果,出现氮气浓度明显增加,是否验证了光合作用存在强强联合现象呢?



10.5.6.3猜测:地球大气层中氮气的来源
地球大气层中氮气占77%,氧气占22%,那么,这些氮气、氧气从何而来呢?
如果上面的光合作用实验能够产生氮气,那么,大气层中的氮气是否也来自植物的光合作用呢?我们知道,地球上存在数以亿万计的动物,动物死后,尸体被分解成各种无机物以及含氮的硝酸盐类等。硝酸盐经分解后,生产二氧化氮排放到空气。是否有这样的可能:经亿万年的光合作用,不断排放氮气、氧气,最终形成氮气占77%,氧气占22%的大气层。
从强强联合的角度来看,碳、氮、氧的分子量依次增加,或许可以认为其吸力也随分子量的增加而增大(这个规律需要排除稳定的空间结构,比如惰性气体。),那么,在进行强强联合的时候,优先联合的是氧气,然后是氮气。大部分氮原子不能组成氮气,只能留下来参与组成光合作用的产物-有机物。但是,总有一小部分氮气可以组成氮气吧。这些氮气被排放到大气中,由于不像氧气那样被消耗掉,经过亿万年的日积月累,就像龟兔赛跑一样,氮气终于坚持到最后,反超氧气。
在《8.14、地球的氮气是早期的彗星带来的吗?》、《8.15、猜测:地球的氮气是早期的彗星带来的,经过长期替换作用形成的》我们分析判断地球上的氮气可能是早期的彗星带来的,这应该也是其中的一个原因。氮气自产还是外来,这两个因素中哪个是主要因素呢?我们现在无法判断,还是留给后人去判断吧。


10.5.6.4探讨:强强联合原则的应用---勘探单质的矿藏
从强强联合的原则来看,当启动能量足够大时,能保证吸力大的物质原子以单个形式存在,并按照强强联合的原则优先形成单质分子。如此,我们如果要寻找金银以及稀有金属等大吸力元素单质矿藏时,或许可以按照这个思路进行勘探。
在我们的自然界-太阳系中,高能量的地方第一是太阳,但是,我们现在远不能到达。其次,就是地球内部,要直接到达地球内部也不可能。或许,我们可以利用板块漂流、碰撞理论,在地球上寻找那些被另外的板块被高高拱起的大陆板块。在这些隆起的板块中,是否存在着从地球内部涌出的大吸力元素单质呢?




楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-16 20:24:19 +0800 CST  
10.5.7从无电的角度来看:如何控制化学物理反应中能量的输入与输出

现代科学告诉我们:物质间存在各种各样的“化合键”,这些“化合键”把物质紧密的联系在一起。而打开“化合键”,物质就会分离成原子,并且释放出能量。当释放的能量大于打开物质的能量时,我们就会获得大于输入能量的输出能量,即获得额外的能量。
从逻辑分析来看,如果有大于输入能量值的能量存在于“化合键”之中,那么,该化合键将怎样保持稳定呢?既然输入能量值就能打开化合键,那么,远大于这个数值的内部能量为何不能自动把化合键打开呢?所以,以这种思路来寻找额外的能量输出,应该属于南辕北辙吧,只会越走越远。
从无电的角度来看,所谓的化合键,其实就是原子之间的吸力(磁力)。而这种吸力,又会产生的两个原子间的中微子聚集体。把本该以光速运行的中微子牢牢锁在方寸之间,使中微子速度变慢,密度增加,形成类似“气垫墙”的状态。
它能够起到阻碍两个原子互相靠近的作用(所以,中子星是否存在值得考虑。)。同时,这些慢速中微子聚集体,也具备这强大能量的潜质。一旦离开原子间的方寸之地,通过迅速碰撞,其速度会瞬间接近光速,其动能能量从接近0迅速升到巨大。
这个巨大的潜在能量才是真正的输出能量之源。它不仅包括原子与原子间的中微子聚集体,也包括更微小的中子与中子间的中微子聚集体以及中子外围的中微子聚集体。
核能可以产生巨大的输出能量。现有的理论只是笼统而言:原子核破裂产生巨大的能量,这些能量是从原子减少的质量转换而来。这个理论总让人感到有点很神奇的感觉:物质怎样转变成能量?具体过程是怎样进行的?这似乎就像一个魔术,只让人看到神奇的结果,具体过程却遮遮掩掩的。
从无电的角度来看,原子核裂变产生巨大能量的过程可以解释地十分清楚。那就是:铀原子裂变产生中子和中微子,这个中子再次与其它铀原子核碎片碰撞,产生更多的中子,最后,大多数铀原子核破裂,释放出部分冗余的中子,铀原子核内部只剩下一个稳定的空间结构(即铀原子可变成比较稳定的氡元素的原子),并产生了无数的中子。前面我们说道,中子外层覆盖着中微子的聚集体,在高温高压的环境下,所有这些中微子聚集体迅速脱离铀原子、中子,形成大量自由状态的中微子。这些中微子通过与周边无限的中微子进行碰撞,迅速获得接近光速的速度,具备了巨大的能量,这就是核裂变的能量来源。
核裂变与核聚变,从本质上来说,都是一样的。都是释放出原来的原子核(或者合成核)内的冗余的中子和部分中微子,中子再释放其周边的中微子聚集体,形成大量自由态的中微子。正是这些中微子,短时间迅速吸收周边中微子的能量,使得在原子核周边小小的空间内,迅速形成巨大的能量体,变产生了大爆炸。
如果核裂变与核聚变的原理果真是这样,那么,要想控制核裂变或者核聚变的进程,应该不是什么难题吧。比如:控制核内新产生的自由态的中微子从周边中微子中吸能速度就是一种比较简单的方法。重要的话说3遍:
控制核内新产生的自由态中微子从周边中微子中吸能速度;
控制核内新产生的自由态中微子从周边中微子中吸能速度;
控制核内新产生的自由态中微子从周边中微子中吸能速度。
楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-17 19:48:48 +0800 CST  


10.5.8从能量守恒的角度来看:宇宙大爆炸理论是错误的

如果我们关于核裂变能量来源的假设是正确的,那么,可以看出,无论释放出多么大的能量,包括核能,都不是无中生有凭空产生的,都是吸收了周边中微子的能量。从总的方面来看,整个宇宙间能量是守恒的,只不过能量进行重新转移、分配。
浩瀚宇宙中,充满了以光速运行的中微子,这些中微子就像大海里的水,连成一片,连绵不断,充满着整个宇宙,也分布在微小的原子周边。当某处出现接近0速中微子时,周边以光速运行的中微子能够迅速与其碰撞,让这些中微子迅速通过碰撞获得速度,由于中微子数量的巨大,最终,所有的中微子在很短的时间内会达到都以几乎相同的速度(光速)运行。从这角度来看,0速中微子能够在很短时间内从周边的中微子身上吸收巨大的能量。
原子弹爆炸瞬间,人们会感到短时间的温度下降,或许可以用来验证这个假设的正确性。温度下降的原因:中微子和空气分子共同形成了地球表层的大气压,而大气压与温度成正比,当中微子被吸收能量后,速度降低(虽然四周的中微子会很快把能量传递过来,但是,一定会存在爆炸点周边的中微子速度大幅下降的时间间隔),其压强降低,即温度降低。
我们再来看宇宙大爆炸理论。该理论认为宇宙诞生于一个很小很小的奇点。当爆炸后,所有的物质,包括中微子都以光速向外扩散,最终形成现在的宇宙。
按照能量守恒的观点来看,所有的物质以光速向外运行的动能,都是吸收周边的中微子能量。那么,我们不仅要问,大爆炸具有的如此之大的能量从哪里吸收呢?
如果巨大的能量凭空而来,那就是无中生有的理论,就像质量与能量互相转换。无中生有似乎可以解释一切,但是,这样的解释最终只会让人们不知所云。就像魔术可以凭空造物,但是,“造出来的物质”是原来就存在的,不是真正“造”出来的。如果能量从外界吸收而来,那么,这么巨大的能量是通过什么物质,通过怎样的方式快速传递过来的,直到现在还在持续传递?这个外界的能量又是以何种方式存在的?拥有一个能产生一个新宇宙的外界,这样的外界怎能被我们忽视呢?可是,直到现在,我们竟然对它仍然一无所知。要么,不存在这样的一个外界,要么我们的观察方法和观察角度有问题,导致不能发现这个“外界”。如果坚持我们现在有能力观测到很遥远的地方,坚信没有那样的外界,那么,或许可以证明根本不存在宇宙大爆炸。
可见,从能量守恒的逻辑来看,宇宙大爆炸理论是一个自相矛盾的假设,从根本上就不成立。

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-18 20:08:03 +0800 CST  


10.5.9猜测:形形色色的物理化学反应大多需要点火启动能量

前文中,我们假设:正常情况下,原子发生反应时的点火启动能量的大小很大程度上决定了最终的反应结果。比如光合作用的点火能量是叶绿体内的水分子释放的中微子能量,这个能量比较小,所以,只能部分打破碳原子的结构,形成碳原子呈近似直链状的化合物,即葡萄糖。那么,在自然界中,最小的点火能量是什么呢?最大的点火能量又是什么呢?它们最终的产物又是什么呢?
最小的点火能量应该接近为0。也就是说,不需要外来能量,物质间能够自动进行反应。比如:自燃。
我们知道,在自然界中,能够自燃的物质很多,比如磷、磷化氢、金属铯、金属铷。还有能引起本身自燃的物质即易燃品,比如植物产品、油脂类、煤等。
那么,如何解释自燃这种现象呢?
前文我们假设:物质要进行反应,首先需要打破物质间吸力的能量。能够自燃的物质,比如比如磷、磷化氢、金属铯、金属铷,其本身原子与原子间吸力小,对原子间的中微子聚集体的控制力也小。在室温条件下,外界自由态的中微子能够逐步入侵磷原子间的中微子聚集体,最终,外界震荡的中微子破坏了原子间的中微子聚集体,或许,外界中微子引起了原子或原子间中微子聚集体的共振,使得原子间距扩大,从而使得外界空气分子能够进入。进入的空气分子中,氧原子与磷原子进行吸合,氧原子间以及磷原子间的中微子聚集体变成自由态的中微子被释放出来,形成大量光和热。
当第一个磷原子和氧原子进行吸合后,会释放出大量的能量,这些能量足以支持后续更多的磷原子与氧原子的反应。这种自燃现象就会持续下去,一直到磷原子都与氧原子进行吸合方才结束。
这种无启动能量(实际还是存在启动能量的,那就是空气中中微子的能量。)或者少量启动能量的化合反应,只能进行自由状态下的“整体性”(以分子为单位)强强联合:即空气中吸力较大的氧分在共振条件的辅助下,进入吸力更大的磷分子的“势力范围”,被磷分子吸合,重新排列组合(不是单个原子的重新排列组合,而是氧分子与磷分子间进行的整体性排列组合),生成新的化合物。
最大的点火能量应该就是太阳进行反应的能量吧。在那里,高温高压,大部分粒子都应该是独立存在,易发生“彻底性”的强强联合(以原子为单位),吸力大的原子优先自己与自己进行吸合,或许能够生产各种单质物质。所以,太阳应该存在众多的金银铜以及稀有金属以及重金属原子。
另外,有许多化学反应,需要催化剂、酶等才能进行下去,还有一些化学反应在水中才能进行。这其中又有什么道理呢?
其中的道理或许是这样的:在一般情况下,物理(化学)反应点火启动的能量不足以从外部打破原子与原子间的吸力。当外部生拉硬扯的能量不足时,就需要从内部攻克这个问题。催化剂、酶等或许可以引起原子间的共振,导致原子振幅增大,原子间距变大,吸力变小,同时,更多的自由态中微子进入原子间的“气垫墙”,逐步把原子、分子隔开,最终,让其它原子、分子进入空间,与该原子、分子吸合,完成物理(化学)反应。
那么,很多物质在空气中不能反应,到了水中,就非常容易进行反应,这又是什么原因呢?难道水里能够提供点火的能量?

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-19 19:48:13 +0800 CST  


10.6猜测:水,能够提供化学反应的点火启动力量

10.6.1百度:水
在地球表面有71%被水资源覆盖,从空中来看,地球就是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤,冲淤河道,搬运泥沙,营造平原,改变地表形态。
地球表层水体构成了水圈,包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、积雪、地下水和大气中的水。由于注入海洋的水带有一定的盐分,加上常年的积累和蒸发作用,海水和大洋里的水都是咸水,不能被直接饮用。某些湖泊的水也是含盐水,比如:死海。世界上最大的水体是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。欧亚大陆上的里海是最大的咸水湖。
地球上水的体积大约有 1,360,000, 000 立方公里。海洋占了1,320,000,000立方公里(97.2%);冰川和冰盖占了25,000,000立方公里(1.8%);地下水占了13,000,000立方公里(0.9%);湖泊、内陆海,和河里的淡水占了250,000 立方公里(0.02%);大气中的水蒸气在任何已知的时候都占了13,000立方公里(0.001%)。

10.6.1.1水在人体的作用
对于人来说,水是仅次于氧气的重要物质。在成人体内,60%的质量是水。儿童体内水的比重更大,可达近80%。如果一个人不吃饭,仅依靠自己体内贮存的营养物质或消耗自体组织,可以活上一个月。但是如果不喝水,连一周时间也很难度过。体内失水10%就威胁健康,如失水20%,就有生命危险,足可见水对生命的重要意义。
水还有治疗常见病的效果,比如:清晨一杯凉白开水可治疗色斑;餐后半小时喝一些水,可以用来减肥;热水的按摩作用是强效的安神剂,可以缓解失眠;大口大口地喝水可以缓解便秘;睡前一杯水对心脏有好处;恶心的时候可以用盐水催吐。
1溶解消化功能
水是体内一切生理过程中生物化学变化必不可少的介质。水具有很强的溶解能力和电离能力(水分子极性大),可使水溶性物质以溶解状态和电解质离子状态存在,甚至一些脂肪和蛋白质也能在适当条件下溶解于水中,构成乳浊液或胶体溶液。溶解或分散于水中的物质有利于体内化学反应的有效进行。
食物进入空腔和胃肠后,依靠消化器官分泌出的消化液,如唾液、胃液、胰液、肠液、胆汁等,才能进行食物消化和吸收。在这些消化液中水的含量高达90%以上。
2参与代谢功能
在新陈代谢过程中,人体内物质交换和化学反应都是在水中进行的。水不仅是体内生化反应的介质,而且水本身也参与体内氧化、还原、合成、分解等化学反应。水是各种化学物质在体内正常代谢的保证。
如果人体长期缺水,代谢功能就会异常,会使代谢减缓从而堆积过多的能量和脂肪,使人肥胖。
3载体运输功能
由于水的溶解性好,流动性强,又包含于体内各个组织器官,水充当了体内各种营养物质的载体。在营养物质的运输和吸收、气体的运输和交换、代谢产物的运输与排泄中,水都是起着极其重要的作用。比如,运送氧气、维生素、葡萄糖、氨基酸、酶、激素到全身;把尿素、尿酸等代谢废物运往肾脏,随尿液排出体外。
4调节抑制功能
水的比热高,对机体有调节体温的作用。
防止中暑最好的办法就是多喝水。这是因为认为摄入的三大产能营养素在水的参与下,利用氧气进行氧化代谢,释放能量,再通过水的蒸发可散发大量能量,避免体温升高。当人体缺水时,多余的能量就难以及时散出,从而引发中暑。
此外,水还能够改善体液组织的循环,调节肌肉张力,并维持机体的渗透压和酸碱平衡。
5润滑滋润功能
在缺水的情况下做运动是有风险的。因为组织器官缺少了水的润滑,很容易造成磨损。因此,运动前的1个小时最好要先喝充足的水。
体内关节、韧带、肌肉、膜等处的活动,都由水作为润滑剂。水的黏度小,可使体内摩擦部位润滑,减少体内脏器的摩擦,防止损伤,并可使器官运动灵活。
同时水还有滋润功能,使身体细胞经常处于湿润状态,保持肌肤丰满柔软。定时定量补水,会让皮肤特别水润、饱满、有弹性。可以说,水是美肤的佳品。
6稀释和排毒功能
不爱喝水的人往往容易长痘痘,这是因为人体排毒必须有水的参与。没有足够的水,毒素就难以有效排出,淤积在体内,就容易引发痘痘。
其实,水不仅有很好的溶解能力,而且有重要的稀释功能,肾脏排泄水的同时可将体内代谢废物、毒物及食入的多余药物等一并排出,减少肠道对毒素的吸收,防止有害物质在体内慢性蓄积而引发中毒。因此,服药时应喝足够的水,以利于有效地消除药品带来的副作用。

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-20 19:55:44 +0800 CST  


10.6猜测:水,能够提供化学反应的点火启动力量

10.6.1百度:水
在地球表面有71%被水资源覆盖,从空中来看,地球就是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤,冲淤河道,搬运泥沙,营造平原,改变地表形态。
地球表层水体构成了水圈,包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、积雪、地下水和大气中的水。由于注入海洋的水带有一定的盐分,加上常年的积累和蒸发作用,海水和大洋里的水都是咸水,不能被直接饮用。某些湖泊的水也是含盐水,比如:死海。世界上最大的水体是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。欧亚大陆上的里海是最大的咸水湖。
地球上水的体积大约有 1,360,000, 000 立方公里。海洋占了1,320,000,000立方公里(97.2%);冰川和冰盖占了25,000,000立方公里(1.8%);地下水占了13,000,000立方公里(0.9%);湖泊、内陆海,和河里的淡水占了250,000 立方公里(0.02%);大气中的水蒸气在任何已知的时候都占了13,000立方公里(0.001%)。

10.6.1.1水在人体的作用
对于人来说,水是仅次于氧气的重要物质。在成人体内,60%的质量是水。儿童体内水的比重更大,可达近80%。如果一个人不吃饭,仅依靠自己体内贮存的营养物质或消耗自体组织,可以活上一个月。但是如果不喝水,连一周时间也很难度过。体内失水10%就威胁健康,如失水20%,就有生命危险,足可见水对生命的重要意义。
水还有治疗常见病的效果,比如:清晨一杯凉白开水可治疗色斑;餐后半小时喝一些水,可以用来减肥;热水的按摩作用是强效的安神剂,可以缓解失眠;大口大口地喝水可以缓解便秘;睡前一杯水对心脏有好处;恶心的时候可以用盐水催吐。
1溶解消化功能
水是体内一切生理过程中生物化学变化必不可少的介质。水具有很强的溶解能力和电离能力(水分子极性大),可使水溶性物质以溶解状态和电解质离子状态存在,甚至一些脂肪和蛋白质也能在适当条件下溶解于水中,构成乳浊液或胶体溶液。溶解或分散于水中的物质有利于体内化学反应的有效进行。
食物进入空腔和胃肠后,依靠消化器官分泌出的消化液,如唾液、胃液、胰液、肠液、胆汁等,才能进行食物消化和吸收。在这些消化液中水的含量高达90%以上。
2参与代谢功能
在新陈代谢过程中,人体内物质交换和化学反应都是在水中进行的。水不仅是体内生化反应的介质,而且水本身也参与体内氧化、还原、合成、分解等化学反应。水是各种化学物质在体内正常代谢的保证。
如果人体长期缺水,代谢功能就会异常,会使代谢减缓从而堆积过多的能量和脂肪,使人肥胖。
3载体运输功能
由于水的溶解性好,流动性强,又包含于体内各个组织器官,水充当了体内各种营养物质的载体。在营养物质的运输和吸收、气体的运输和交换、代谢产物的运输与排泄中,水都是起着极其重要的作用。比如,运送氧气、维生素、葡萄糖、氨基酸、酶、激素到全身;把尿素、尿酸等代谢废物运往肾脏,随尿液排出体外。
4调节抑制功能
水的比热高,对机体有调节体温的作用。
防止中暑最好的办法就是多喝水。这是因为认为摄入的三大产能营养素在水的参与下,利用氧气进行氧化代谢,释放能量,再通过水的蒸发可散发大量能量,避免体温升高。当人体缺水时,多余的能量就难以及时散出,从而引发中暑。
此外,水还能够改善体液组织的循环,调节肌肉张力,并维持机体的渗透压和酸碱平衡。
5润滑滋润功能
在缺水的情况下做运动是有风险的。因为组织器官缺少了水的润滑,很容易造成磨损。因此,运动前的1个小时最好要先喝充足的水。
体内关节、韧带、肌肉、膜等处的活动,都由水作为润滑剂。水的黏度小,可使体内摩擦部位润滑,减少体内脏器的摩擦,防止损伤,并可使器官运动灵活。
同时水还有滋润功能,使身体细胞经常处于湿润状态,保持肌肤丰满柔软。定时定量补水,会让皮肤特别水润、饱满、有弹性。可以说,水是美肤的佳品。
6稀释和排毒功能
不爱喝水的人往往容易长痘痘,这是因为人体排毒必须有水的参与。没有足够的水,毒素就难以有效排出,淤积在体内,就容易引发痘痘。
其实,水不仅有很好的溶解能力,而且有重要的稀释功能,肾脏排泄水的同时可将体内代谢废物、毒物及食入的多余药物等一并排出,减少肠道对毒素的吸收,防止有害物质在体内慢性蓄积而引发中毒。因此,服药时应喝足够的水,以利于有效地消除药品带来的副作用。

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-20 19:56:37 +0800 CST  
10.6.1.2水的化学性质
水在电解时分解为氢和氧。常温下能与金属钠、钙等发生反应,放出氢气。与非金属氧化物(如SO3等)化合生成含氧酸(H2SO4),与金属氧化物(如CaO等)化合生成碱[Ca(OH)2]。与酯、酰胺等作用发生水解。
水本身部分发生电离,电离平衡为[H+][OH-]=K[H2O]≡Kw。Kw为水的离子积,22℃时为1.00×10-14。水中氢离子浓度的负对数值称为pH值,pH=7为中性,7以下为酸性,7以上为碱性。在水中,几乎没有水分子电离生成离子。H2O←→H+OH 由于仅有一小部分的水分子发生上述反应,所以纯水的Ph值十分接近7。
水具有氢键结构和很大的介电常数,因此水对各种物质都具有亲和性,能形成弱的键,称为水合作用。水合的原因是由于水分子偶极的定向移动而形成的静电水合和氢键水合。对于过渡金属离子,则由氧原子配位形成如[Cr(H2O)6]3+一样的水合络离子。
由于水具有显著的水合作用,介电常数大,使得异性离子间的静电引力减弱,因此水是无机盐类的优良溶剂。
水对分子量较小的烃类,特别是苯一类芳香烃溶解能力小。苯在水中溶解时自由能变化值为正(18℃,17.04KJ3/kg),焓的变化为零,且溶解度随温度的升高而减小。因此,烃类在水中溶解时熵值变化为正,即含有憎水基团的烃类分子难溶于水。这不是因为烃类与水的相互作用小,而是在憎水基团的周围水的氢键进行非常有规则的排列(称为“冰山”,iceberg)之故。这种“冰山”的形成也可称为憎水性结构的水合作用。过量的烃在水面形成油滴,如果含有某些亲水性基团(COOH、OH、NH2等极性基团)时,则可以在水面上扩散开。即在1个分子中含有亲水性基团和憎水性基团时,在水空气表面上倾向于聚集,从而使水的表面张力降低。含有较大的憎水性基团的称为表面活性剂。其水溶液在一定的浓度范围内如50~100个分子时,在憎水基团内侧和亲水基团外侧相互发生缔合,形成所谓胶束。
水还可以使各种胶体状物质浮游分散。大多数无机物都可以形成憎水性胶体。憎水性胶体之所以稳定是由于其表面具有电荷,加入少量电解质时使表面电荷被屏蔽而凝聚。添加的电解质的效果,随着与粒子电荷符号相反的离子价数的增高而增大(Schultz Hardy定律)。另一方面,亲水性胶体主要是具有高分子电解质等亲水性基团的有机物。在其周围具有发达的水合层,添加少量的电解质并不发生凝聚,只有加入大量的电解质时才能发生去水合作用,称为盐析。盐析作用的强度由去水合的强度而决定。阴离子的顺序是柠檬酸盐>酒石酸盐>硫酸盐>乙酸盐>盐酸盐>硝酸盐>氯酸盐,阳离子的顺序是Li+>Na+> K+>NH4+>Mg2+,称为Hofmeister序列。
大多数溶剂中都含有水,因此在精制时进行脱水操作是很重要的。含有多量的水时可用分馏法除去,但通常采用共沸蒸馏法脱水。甲醇与水不形成共沸混合物,用分馏精制可达到含水量在7.86~13.1mg/m3左右。乙醇形成其含量为96%的共沸混合物,共沸点78.174℃,和乙醇的沸点78.325℃非常接近不易分离。此时可加入苯以形成共沸点为64.86℃的三元共沸混合物,则容易除去水分,使水的含量在0.01%以下。微量的水用脱水剂除去,常用的脱水剂有氢氧化钙、高氯酸镁、氯化钙、金属钠、硅胶、分子筛等。




10.6.1.3重水与轻水
重水(heavy water)(氧化氘)是由氘和氧组成的化合物。分子式D2O,分子量20.0275,比普通水(H2O)的分子量18.0153高出约11%,因此叫做重水。在天然水中,重水的含量约占0.015%。由于氘与氢的性质差别极小,因此重水和普通水也很相似。重水的离子积常数为1.6*10-15。
轻水
为了与重水区别,将普通水称为轻水。动力堆中的慢化剂,大多是轻水、重水和石墨;它们的冷却剂,则多是轻水、重水和氦等气体。唯有轻水是目前各种反应堆中用得最广的慢化剂和冷却剂。
普通水(H2O)经过净化,用做反应堆的冷却剂和中子的慢化剂,叫做轻水。
轻水为相对分子质量为1的H原子和相对分子质量为16的O原子构成的水。其相对分子质量为18。另外,还有相对分子质量为20,22等的水。在中学化学阶段,相对分子质量为18的水称为轻水。
水分子的直径数量级为10的负十次方,一般认为水的直径为2~3个此单位。




10.6.1.4水密度

水的密度在3.98℃时最大,为1.0×103kg/m3,温度高于3.98℃时(也可以忽略为4℃),水的密度随温度升高而减小 ,在0~3.98℃时,水热缩冷涨,密度随温度的升高而增加。
原因:主要由分子排列决定。也可以说由氢键导致。由于水分子有很强的极性,能通过氢键结合成缔合分子。液态水,除含有简单的水分子(H2O)外,同时还含有缔合分子(H2O)2和(H2O)3等,当温度在0℃水未结冰时,大多数水分子是以(H2O)3的缔合分子存在,当温度升高到3.98℃(101kPa)时水分子多以(H2O)2缔合分子形式存在,分子占据空间相对减小,此时水的密度最大。
如果温度再继续升高在3.98℃以上,一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了。水温降到0℃时,水结成冰,水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子,在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻两个氢键这种排布导致成是种敞开结构,冰的结构中有较大的空隙,所以冰的密度反比同温度的水小。

10.6.1.5水的硬度:
水的硬度最初是指钙、镁离子沉淀肥皂的能力。水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度,其中包括碳酸盐硬度 (即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子,故又叫暂时硬度)和非碳酸盐硬度(即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子,又称永久硬度)。硬水和软水的区别,就是水中含有钙、镁化合物的多少程度。
水中有些金属阳离子,同一些阴离子结合在一起,在水被加热的过程中,由于蒸发浓缩,容易形成水垢,附着在受热面上而影响热传导,我们将水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度。
如在天然水中最常见的金属离子是钙离子(Ca2?)和镁离子(Mg2+),它与水中的阴离子如碳酸根离子(CO32-)、碳酸氢根离子(HCO3-)、硫酸根离子(SO42-)、氯离子(Cl-)、以及硝酸根离子(NO3-)等结合在一起,形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度。水中的铁、锰、钭等金属离子也会形成硬度,但由于它们在天然水中的含量很少,可以略去不计。因此,通常就把Ca2+、Mg2+的总浓度看作水的硬度。水的硬度对锅炉用水的影响很大,因此,应根据各种不同参数的锅炉对水质的要求对水进行软化或除盐处理。
水的硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两种。
碳酸盐硬度:主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO?)?、Mg(HCO?)?]所形成的硬度,还有少量的碳酸盐硬度。碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去,故亦称为暂时硬度。 非碳酸盐硬度:主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和硝酸盐等盐类所形成的硬度。这类硬度不能用加热分解的方法除去,故也称为永久硬度,如CaSO?、MgSO?、CaCl?、MgCl?、Ca(NO?)?、Mg(NO?)?等。
碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬度;水中Ca2+的含量称为钙硬度;水中Mg2+的含量称为镁硬度;当水的总硬度小于总碱度时,它们之差,称为负硬度。
生活中可用肥皂水鉴别软硬水,将肥皂水加入被测水后震荡,泡沫多浮渣少的是软水,反之比较硬。


10.6.1.6用途
1人类的生命之源
在地球上,哪里有水,哪里就有生命。一切生命活动都是起源于水的。人体内的水分,大约占到体重的65%。其中,脑髓含水75%,血液含水83%,肌肉含水76%,连坚硬的骨骼里也含水22%呢!没有水,食物中的养料不能被吸收,废物不能排出体外,药物不能到达起作用的部位。人体一旦缺水,后果是很严重的。缺水1%-2%,感到渴;缺水5%,口干舌燥,皮肤起皱,意识不清,甚至幻视;缺水15%心跳急促 失忆,意识就快消失。缺水20%晕倒,像死一样。往往甚于饥饿。没有食物,人只可以活3周,如果连水也没有,顶多能活3天。
2植物的生命源泉
用手抓一把植物,你会感到湿漉漉的,凉丝丝的,这是水的缘故。植物含有大量的水,约占体重的80%,蔬菜含水90%-95%,水生植物竟含水98%以上。水替植物输送养分;水使植物枝叶保持婀娜多姿的形态;水参加光合作用,制造有机物;水的蒸发,使植物保持稳定的温度不致被太阳灼伤。植物不仅满身是水,作物一生都在消耗水。1公斤玉米,是用368公斤水浇灌出来的;同样的,小麦是513公斤水,棉花是648公斤水,水稻竟高达1000公斤水。一籽下地,万粒归仓,农业的大丰收,水立下了不小的功劳呢!
3工业的血液
水,参加了工矿企业生产的一系列重要环节,在制造、加工、冷却、净化、空调、洗涤等方面发挥着重要的作用,被誉为工业的血液。例如,在钢铁厂,靠水降温保证生产;钢锭轧制成钢材,要用水冷却;高炉转炉的部分烟尘要靠水来收集;锅炉里更是离不了水,制造1吨钢,大约需用25吨水。水在造纸厂是纸浆原料的疏解剂、解释剂、洗涤运输介质和药物的溶剂,制造1吨纸需用450吨水。火力发电厂冷却用水量十分巨大,同时,也消耗部分水。食品厂的和面、蒸馏、煮沸、腌制、发酵都离不了水,酱油、醋、汽水、啤酒等,其实就是水的化身。
楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-20 21:29:11 +0800 CST  

10.6.2猜测:水的表面鼓起是水中的中微子产生的压强的外在表现

很多物质在空气中不能进行化学反应,到了水中,就能够进行化学反应,这说明水是一种很神奇的液体。它的这种能力究竟怎样形成的呢?我们还是先从水的表面张力说起。

10.6.2.1百度:表面张力
凡作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力。它产生的原因是:液体跟气体接触的表面存在一个薄层叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力,就象你要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势,正是因为这种张力的存在,有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如。
水的表面张力是因为水分子互相吸引所造成的内聚力。
处于界面的分子与处于相本体内的分子所受力是不同的,在水内部的一个水分子受到周围水分子的作用力的合力为0,但在表面的一个水分子却不如此,因上层空间气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的吸引力,所以该分子所受合力不等于零,其合力方向垂直指向液体内部,结果导致液体表面具有自动缩小的趋势,这种收缩力称为表面张力。
一般来说,无机液体的表面张力比有机液体的表面张力大的多,水的表面张力72.8mN/m(20℃);有机液体的表面张力都小于水;含氮、氧等元素的有机液体的表面张力较大;含F、Si的液体表面张力最小;分子量大表面张力大;水溶液:如果含有无机盐,表面张力比水大;含有有机物,表面张力比水小。



10.6.2.2猜测:中微子向外的动能触发了水的表面张力
百度对表面张力的解释基本把表面张力的现象说清楚了,那就是,水的表面张力的确是因为水分子互相吸引所造成的内聚力。水表面鼓起说明水分子之间不论在何时何地无时无刻均处于非平衡状态,它们处于一种远离平衡点的分离状态,所以,就像弹簧远离平衡点会表现出收缩力一样,水表层的分子之间也表现出吸力---收缩力,这就是表面张力。
那么,是什么原因导致触发了水表层的分子相互远离呢?并且这个作用力不论何时何地一直存在。
我们知道,水是能够蒸发的。不论晴天有太阳还是乌云遮住太阳,桌在上的水滴会逐步缩小,慢慢消失的。这是因为在空气分子以及大气中中微子的撞击下,水分子会一个个逐步脱离水滴,来到空气中,成为自由态的水分子。随着水分子的减少,水滴就会逐步消失。
按照前文的分析,任何两个原子间都会存在中微子的聚集体。在空气分子的撞击下,水中的水分子与其它水分子断开,那么,在断开处必然会释放出中微子。大量的水分子处于断断合合的状态,就必然会产生大量的中微子。这些中微子在短时间内获得动能,就必然产生一个压强,这个新增额外压强导致平衡被平衡,并且一直向外传递到水的表层,会直接作用与最外层的水分子上。大部分情况下,水分子呈链状,即水分子相互吸引成一条水链。无数的水链在水表层形成一个类似密封膜的结构。就像气球能够对气球内的气体起到密封作用一样,无数的水链对中微子的向外撞击也起到一定的“阻拦”作用,而阻拦的结果就是密封膜被均匀撑开,单个水链中的水分子也相应被迫离开平衡位置,相互远离(水分子链还没有断开)。这样,水分子与水分子之间就表现出表面张力的作用效果了。

10.6.2.3从无电的角度来看:水滴呈球形的原因
水中的中微子有两个来源:其一大气中中微子进入;其二大量的水分子处于断断合合的状态,就必然会产生、释放大量的中微子。
前文中,我们分析到中微子最大的特性就是能够快速吸能,能够从周边无限的中微子身上吸收动能。当水中的全部中微子,包括新产生的都变成80%光速的动能后,它们还有吸收20%光速的吸能空间。必然会继续吸能,使其速度再提高一步,比如提高至81%光速。当中微子速度得到进一步提高时,中微子的动能就会产生更高的压强。
由于水分子的表面张力很大,即便很大的压强,也不能打破水分子链的联系,所以,中微子新增压强产生的力会均匀的分布到水表层的所有水链上,使得水表层的水链均匀向外鼓起,这就是酒杯里的酒满而不溢的原因,也是小小的水滴呈球形的原因。
当中微子的能量进一步加大,向外产生的压强越来越大,超过大气压一定的数值时,水链毕竟不是密封圈,阻止不了中微子向外泄漏。此时,水中的中微子便开始大量外泄,造成压强减小,外界的中微子又重新进入水中。
可见,水中中微子的数量以及产生的最高压强都有一定的限度,并且能够自动保持在一个平衡状态。水中的中微子数量少了或者速度低了,就有新射入水中的中微子,来提高数量,提高速度;数量多了、速度高了,造成压强偏大,就会向空气中泄漏一部分中微子。总体上有进有出达到平衡。
在中微子进进出出的过程中,时时刻刻保持了水的向外受力状态,水滴也就能够较长时间保持球形。

10.6.2.4从无电的角度来看:水难被压缩的原因
理论计算水的表面张力对应的压强
我们来计算一下水的表面张力对应的压强。
经试验,测得水的表面张力72.8mN/m(20℃)。这说明,水分子能够产生这么大的吸力。压缩时,水链外的单个水分子要想挤进该水链,应该使用大于表面张力的力,把原水链中的水分子分开,才能把水链外的水分子压缩到水链中。
我们计算一下表面张力对应的压强。根据F=P*S,这个吸力作用在水分子上,那么,相当于水分子受到的压强为:P=F/S=F/(3.14*R*R)R为水分子的半径。百度水分子直径为4*10-10M。那么,相当于水分子受到的压强P=72.8*10-3/(3.14*2*10-10*2*10-10)=5.8*1017帕。
这意味着要想压缩水,把单独的水分子压进水链中,需要的压强要大于5.8*10的17次方。即大气压的5.7*1012倍。即5.7的万亿倍。
或许,这就是水极难被压缩的原因吧。
虽然水的整体需要如此之大的压强才能压缩,但是,针对单个水分子或者少数水分子来说,由于水分子横截面积很小,所以,很小的力,就足以对这些少量的水进行压缩;或者很小的力,也能打破水分子之间的吸合,使单个水分子脱离,进入大气中,比如:空气中,空气分子定向、定点的撞击,会把水表层的水分子链击碎,让一部分水分子脱离水层,来到空气中。
但是,这只是说明水不能被终极压缩到很小的原因,并不能解释较短的水链与水链之间为何也不能进行初步压缩。那么,为什么水一点也不能被压缩?
我们在《10.6.3.1探讨:水中参与碰撞的中微子数量是空气中参与碰撞的中微子的6%》分析道,水中存有大量中微子。或许,正是这些中微子,才会造成水很难被压缩。

首先,水是极性分子,有的部位吸力大,有的部位吸力小。
百度:极性分子
分子中,正负电荷中心不重合,从整个分子来看,电荷的分布是不均匀的,不对称的,这样的分子为极性分子,以极性键结合的双原子分子一定为极性分子,极性键结合的多原子分子视结构情况而定,如CH4就不是极性分子。如果分子的构型不对称,则分子为极性分子。如:氨气分子,HCl分子等。
同种原子组成的双原子分子都是非极性分子。分子不是非极性分子的就是极性分子。

区分极性分子和非极性分子的方法:
非极性分子的判据:中心原子化合价法和受力分析法
1)化合价法
组成为ABn型化合物,若中心原子A的化合价等于族的序数,则该化合物为非极性分子.如:CH4,CCl4,SO3,PCl5.
2)受力分析法
若已知键角(或空间结构),可进行受力分析,合力为0者为非极性分子.如:CO2,C2H4,BF3
……
从百度资料可以看出,水是极性分子。所谓“电荷的分布是不均匀的”,对外表现出空间结构的合力不为0。并且对外合力的分布也是不均匀的,有的部位吸力大,有的部位吸力小。这与水分子的空间结构有关。这也是一个非稳定的空间结构。
当水分子靠近中微子时,水分子就能够吸引住中微子,相当于一。个小小的磁铁。

其次,水中有着大量的中微子。

我们知道,对于磁铁来说,同极相斥,异极相吸。在极小的空间距离内,水分子必然会出现许多吸力大的部位同在一定的区域,这些部位同时吸入中微子,这就相当于把很多的磁铁的S极放在一起,必然会出现相斥现象。水中水分子是巨量存在,相当于处处都是同极相斥的区域,每一处都存在严重的排斥问题,所以,水就很难被压缩了。
由此,我们又想起中子星的问题来,中子星形成理论认为中子能无限的吸引压缩到一起,是不是与水分子很难被压缩这个现象相矛盾呢?巨大的压力尚且不能把水分子压缩到一起,中子怎么就可以无任何外力的作用下,自动压缩成中子星呢?中子如果是极性粒子,显然不可能压缩到一起,如果是非极性的,表现出“弱磁性”,相当于对外表现出弱的吸力,它对别的粒子仅仅有一点点吸力,甚至根本不能把其他粒子吸过来,又怎能有那么大的力,把自己压塌呢?

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-21 21:46:37 +0800 CST  

10.6.2.5猜测:物体内部中微子产生的压强、表面张力与光的折射
百度:物体的折射率
通常所说某物体的折射率数值多少(例如水为1.33,水晶为1.55,金刚石为2.42,玻璃按成分不同而为1.5~1.9),是指对钠黄光(波长5893×10-10m)而言。
一些物质的折射率:
真空 1.0000
空气 1.0003
液态二氧化碳1.2000
冰 1.3090
水 1.3333
丙酮 1.3600
乙醇1.3600
糖溶液(30%) 1.3800
酒精1.3900
萤石1.4340
融化的石英1.4600
糖溶液(80%) 1.4900
玻璃 1.5000
玻璃,锌冠 1.5170
玻璃,冠 1.5200
氯化钠 1.5300
三棱镜 1.6435
聚苯乙烯1.5500
石英2 1.5530
绿宝石1.5700
轻火石玻璃1.5750
青金石,杂青金石 1.6100
黄玉1.6100
二硫化碳 1.6300
石英1 1.6440
氯化钠(食盐)2 1.6440
重火石玻璃 1.6500
二碘甲烷1.7400
红宝石1.7700
蓝宝石 1.7700
超重火石玻璃 1.8900
水晶 1.544~1.553
氯氧化铋 2.15
钻石2.4170
氧化铬 2.7050
非晶质硒 2.2920


百度:表面张力
……处于界面的分子与处于相本体内的分子所受力是不同的,在水内部的一个水分子受到周围水分子的作用力的合力为0,但在表面的一个水分子却不如此,因上层空间气相分子对它的吸引力小于内部液相分子对它的吸引力,所以该分子所受合力不等于零,其合力方向垂直指向液体内部,结果导致液体表面具有自动缩小的趋势,这种收缩力称为表面张力……。
可见,在水表面处,存在着一个指向液体内部的表面张力。一般情况下,在水处于平面的状态下,这个表面张力的方向与重力方向重合;当水滴很小,处于球形的时候,表面张力的方向指向球心。
与表面张力进行平衡的力就是中微子产生的向外的压力。水分子相对较大,所以水分子会受到水内部的许多中微子向外的撞击所产生的压力之和,正是由于中微子向外的压力,打破了水分子聚合的平衡状态,使水分子处于分离状态,于是,表面张力就逐步开始发挥作用。
当载有振动的中微子(即光)进入水表面,撞到一个“静止”(假设静止)的中微子。则外部进入的中微子变静止,水中的中微子会继续保持原速度的大小和方向继续前进。由于水表面存在垂直方向的表面张力,中微子会立即受到表面张力的作用。在水平方向上,中微子的水平速度分量不受影响;在垂直方向上,中微子的垂直速度分量将受到表面张力向下的作用,这会增加中微子的垂直速度分量。由于垂直方向的速度分量增加,中微子的速度将变大,方向将偏向垂直方向。这就是我们看到的光的折射。
实际上,在水表面中,不仅仅“静止”的中微子会发生折射的效果,那些运动的中微子也同样会把自身的速度(包括大小和方向)与外来的中微子进行互换,然后沿着外来的中微子的速度(包括大小和方向)继续前进。这时,这些中微子同样会受到垂直方向的表面张力作用,光的折射效果就出现了。
那么,水中的中微子向外产生的压力呢?这个压力会不会产生作用呢?
与表面张力相平衡的是中微子向外的压力,肯定有一些中微子在前进的路上会碰撞到向外的中微子,但是,弹性碰撞的结果只是速度互换,似乎是无障碍彼此穿过,对前进方向并没有改变。碰撞后,还会受到表面张力的作用,仍然会发生光的折射。
经过分析,我们会发现,引起光的折射的直接原因就是水的表面张力,而水中中微子产生向外的压力触发了表面张力。那么,物体内的中微子产生的压强就是光进入物体中会发生折射的最根本的原因吧。
我们可以验证一下:常见的透明液体,其内部应该存在中微子产生的压强,在与空气接触面上存在表面张力,会发生折射效果;常见的固态物质,比如玻璃,其内部也应该存在中微子运动产生的压力,从而使玻璃分子呈现向外扩张的趋势,那么,玻璃分子间也应该表现出向内的吸力,正是这个吸力,产生了固体的折射率。
同理,在浩瀚的太空中,遥远的星系发出来的光,经过质量较大的天体,会受到其万有引力的吸引,致使中微子的运动方向发生改变(就像折射一样发生偏转),这就是在大尺度空间上光会发生弯曲的道理(因为在漫漫征途中会受到很多大质量的天体的吸引)。光在大尺度的空间中发生弯曲的结果就是,我们所看到的遥远的星系图都是“放大版”的星系图。或许,我们看到的星空图不是真实的星空,而是放大了的星空,放大的倍数,取决于能够吸引中微子的天体与地球以及星系之间的距离。可见,现有的星空图不一定准确。我们对于太空探索,还仅仅踏出了一小步,还远未彻底探明遥远的星系到底处于哪个方位!我们人类探索太空的目标还是任重道远!



楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-22 20:11:47 +0800 CST  


10.6.3水里中微子的能量就是化学反应的点火剂

10.6.3.1探讨:水中参与碰撞的中微子数量是空气中参与碰撞的中微子的6%
前文中,我们推断中微子在浩瀚的宇宙间处处存在,包括分子与分子间、原子和原子间甚至中子与中子间,并在这些粒子间起到排斥作用。
空气中也同样存在巨量的中微子。从表面上看,大气压是空气分子碰撞产生的,空气分子的无规则运动产生了各向同性的大气压。但是,从本质上来讲,空气这种无规则的“布朗运动”,只能够说明,在空气分子背后,还有更细小的粒子在起“支撑作用”。我们假设:支撑起空气分子无规则运动的能量就是中微子的碰撞动能。那么,可以推论:大气压也是中微子的碰撞产生的。只不过是中微子的动能作用在空气分子上,空气分子再进行碰撞产生了大气压。
我们把空气分子省略掉,直接考虑中微子碰撞产生的大气压强。
借用大气压产生的理论公式,我们推导中微子产生的压强P=n*f*K*m*v*v
n:参与撞击的中微子个数
f:中微子在两个空气分子间的撞击频率
K:常数
m:单个中微子质量
v:中微子撞击速度即运行速度

考虑到每个中微子在两个分子间来回碰撞产生压强,我们假设分子间的间距为L,则其撞击频率f=1/T=1/(2L/v)=v/2L,则单位时间内,中微子产生的压强:
P=n*f*K*m*v*v
= n*( v /2L)*K*m*v*v
= n*K*m*v*v*v/2L
可见,中微子产生的压强与分子间的距离呈反比,与中微子的速度的三次方成正比。影响压强的主要因素是速度和分子间距。
在空气中,中微子产生的压强为:P1= n1*K*m*v1*v1*v1/2L1
在水中,中微子产生的压强为: P2= n2*K*m*v2*v2*v2/2L2。由于水表面向外鼓起,所以中微子在水中产生的压强要大一些,即P2>P1。
则n2*K*m*v2*v2*v2/2L2> n1*K*m*v1*v1*v1/2L1
我们知道,在水中,光速是0.8倍光速,在空气中,光速是1倍光速左右。即v2=0.8* v1。
同样质量的水变成水蒸气后,体积增至1600倍左右。考虑到,正常情况下,水分子以缔合水分子(H2O)2存在,这就意味着,蒸汽分子的分子间距是水分子间距的(1600/2)开三次方=9.3倍,即L1=9.3L2
P2>P1
n2*K*m*v2*v2*v2/2L2> n1*K*m*v1*v1*v1/2L1
n2*0.8*0.8*0.8 > n1/9.3
即n2>0.06n1
即只要水中参与碰撞的中微子数量是空气中参与碰撞的中微子的6%倍,就可保证水中中微子产生的压强大于空气中中微子产生的压强,水面就会向外鼓出。
那么,水中的中微子数量仅仅就是空气中的6%吗?答案肯定不是。空气中由于空气分子间距大,空气分子对于中微子的束缚力严重不足,绝大多数的中微子都以自由态存在,都能参与碰撞;而在水中,不仅缔合水分子的两个水分子间牢牢束缚住一部分中微子,缔合水分子与缔合水分子间由于距离很短,也能对中微子形成一定的束缚力。这两部分的中微子都不能参与碰撞形成中微子的压强。另外,水中还有一部分中微子从各向方向碰撞水分子,彼此对冲、消耗,不能形成合力,其结果只是造成水分子做布朗运动,总体来看,水中的中微子数量远远不止空气中的中微子数量的6%,但是仅仅有一部分(约为空气6%)中微子参与碰撞,形成向外的压强。


10.6.3.2猜测:水里中微子的能量就是化学反应的点火剂
所谓的化学反应必须具备两个条件。其一具备点火能量。点火能量是打开暂时稳定态的组合体所必需的能量;其二进行吸合的物质应该距离较近,最好能在静止状态,以保证彼此能够牢固的吸合到一起。如果速度太快,往往一闪而过,不能吸合到一起。
在水中,存在着大量的中微子,这些中微子拥挤在狭小的水分子空间内,必然产生频繁的碰撞,在一定的条件下(比如引起共振等),会把暂时稳定态的物质分子结构破坏,导致分子结构的断裂、分离,这就起到了点火能量的作用。
另外,水中溶解的氧气分子,在水分子链的包围下,与水分子一起做小范围内的无规则的布朗运动,其速度远远低于在空气中的速度,当氧气分子进入另一物质吸力范围,很容易与强大吸力的原子进行强强联合,优先吸合结合,形成新的化合物。
或许,这就是很多化学反应到了水中就能够进行的道理吧。

楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-23 19:58:04 +0800 CST  
10.6.4猜测:分子吸力、间距以及宇宙间中微子的分布规律决定了光在水中的速度是真空中速度的80%

中微子在浩瀚的宇宙间处处存在,并保持一种动态的平衡。但是,这种平衡并不代表着中微子处处保持均匀的密度。就像空气总体保持一种动态的平衡,但是,各地的空气密度、速度都不相同。在赤道附近,空气运行速度快,气温高,产生的压强大,必然要向周边扩散;在南北极,空气运行速度慢,气温低,产生的压强小,必然会形成空气的聚集(即在南北极空气聚集数量大于正常大气循环时从南北极流出的空气数量)。随着时间的推移,南北极的空气数量一旦聚集到一定的程度,其压强必然增大,就会向赤道方向扩散。这就是为什么一年有一次西北风劲吹的冬季的主要原因。
中微子在宇宙间的分布规律也是如此。在空气中、在水中,在各媒质中以及分子间、原子间,数量各不相同,速度各不相同,但是,各处产生的压强却基本相同,这是一种动态的平衡状态。一旦外界影响打破平衡,有了压差,就会自动形成定向流入,直到重新恢复平衡。
上文我们认为,水中存在大量的中微子,这些中微子具备一定的速度,这些中微子能够产生一定的压强,水表面的水分子在水内的压强、大气压强以及表面张力、重力等作用下,保持着动态平衡状态。水中的中微子与空气中的中微子也保持这动态的平衡,虽然空气中的中微子速度高,但是,水中可能存在大量的中微子,一部分被束缚住,一部分在吸力的作用下速度变低,仅仅一小部分参与碰撞,水中这些中微子整体产生的压强与空气中的中微子产生的压强相同,从而保持中微子在水中与空气中的一种动态平衡。
或许,正是由于这种动态平衡状态,才使得水中的中微子的速度不能超过光速的80%。在水分子的吸力、水分子的间距一点的情况下,水中的中微子,仅仅用空气中中微子数量的6%,光速的80%参与碰撞,就可以产生足够的压强,使得水内和水外即空气中的中微子连成一片,和睦相处,表现出均衡的各向同性。如果水中中微子继续从空气中吸收动能,速度大于光速的80%,那么,这部分高速中微子就会形成高压冲破水链进入空气中,也就是说,水中留不住高速中微子,只能长期保留光速的80%的中微子存在。
那么,水中怎样形成低于光速的中微子,其损失的动能到哪里去了呢?
这个问题也好理解,中微子与中微子碰撞,可能会保持无动能损失,中微子与水分子碰撞就会损失一部分动能。长期的碰撞,动能必然是下降趋势。另外,在空气分子的撞击下,水链断裂,会释放出0速中微子,这些中微子也会拉低整个水中中微子的平均动能,使水中中微子的整体速度降低。
可见,水中的中微子对动能进行转移、重新分配,会形成低于光速的中微子。另外,还有会因为中微子与水分子进行无规则碰撞而造成一部分动能损失,这部分动能损失会转换为水分子的布朗运动所具有的能量。
在水中,光的载体中微子整体速度变慢,这也意味着光在水中的传播速度变慢。或许,这就是光在水中的速度是真空中速度的80%的原因吧。


楼主 半卷素书看天下  发布于 2018-01-24 19:51:48 +0800 CST  

楼主:半卷素书看天下

字数:1038503

发表时间:2013-11-01 04:19:00 +0800 CST

更新时间:2019-06-09 14:33:12 +0800 CST

评论数:935条评论

帖子来源:天涯  访问原帖

 

热门帖子

随机列表

大家在看