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请问引力波、电磁波、光子、x射线、伽马射线和中微子在本质上相同吗?

与普通的物质相比,引力波、电磁波、光子、x射线、伽马射线和中微子具有以下三个共同的特点。

第一个特点是这些物体都具有极小的质量。到目前为止,上述这些物体,只有中微子被认为是有一点点质量的。然而,由于中微子的穿透力极强,很难被捕捉到。至于对中微子质量的测量,就更是无从着手了。所以,说中微子是有质量的,仅仅是理论的猜测。

第二个特点是这些物体都是以非常相同的速度运动或传播的。其中光速作为常见,所以我们可以认为,这些物体都是以光速传播或运动的。

第三个特点是这些物体都相对于它们的能量,具有速度不变性。其中最为著名的,就是光速不变性。

正是由于这三个与普通物质截然不同的特点,使引力波、电磁波、光子、x射线、伽马射线和中微子构成了类光物体。于是,不由得使我们产生了以下的疑问️:

这些类光物体在本质上是否相同?

类光物体与普通物质有何差异,从而导致了两者存在着如此截然不同的特性?

根据现代科学的认识,我们的宇宙是由量子构成的:

离散的基态量子构成空间,受到激发的量子成为引力波、电磁波、光子、x射线、伽马射线和中微子等类光物体属于能量的范畴,由高能量子组成的封闭体系就是各种基本粒子属于物质的范畴。

因此,上述类光物体的本质是量子,它们都是量子的激发态。而且,正是因为量子是离散的,只具有极小的质量,所以它们的动能都远小于其相对于空间的势能。

于是,类光物体的能量变化,近似地与它们的速度无关。所以,虽然能量高的类光物体具有较大的速度,但是不同类光物体的速度之差却远小于它们的速度,都近似地以光速运动或传播。

说实话,问题本身就说得有点乱。那一堆波呀线的,实际上说了三个不同类型的问题,即引力波、电磁波和中微子。

x射线、伽马射线、光子等这一堆名词都属于电磁波的范畴。

电磁波是我们宇宙最广泛存在的一种辐射波,是以波动的形式传播的电磁场,具有波粒二象性。频率是电磁波的重要特性,按照频率顺序把这些电磁波排列起来就是电磁波谱。而题目所说的x射线、伽马射线只是电磁波谱中的一小段。此外,无线电波、微波、红外线、紫外线都是电磁波谱中不同频率的幅射波。以上这些频率的电磁波不被人的眼睛所见。我们能够看见的可见光也是电磁波中的一段,波长在380~780nm。

光子则是电磁波的载体,电磁辐射是靠光子来传播的。所以x射线、伽马射线、光子、电磁波这一堆名词都是一个圈子里的东西。

引力波和电磁波有一定的共性,但更多的是性质不同的两种存在。

从共性来说,它们都是以“波”的形式传递,都有频率,传播速度都是光速,它们都是长程力,理论上影响无限远。

它们的重要区别在于:

首先,它们是性质完全不同的两种“波”。我们已知宇宙存在四种基本作用力,即万有引力、电磁力、强力、弱力。引力波从属于万有引力,电磁波从属于电磁力。

其次,它们发生的源头不同。电磁作用归根到底是电荷引起的,电磁波起源于偶极辐射;引力是由质量引起,是质量对时空曲率的扰动形成的辐射波,起源于四极子辐射。

再次,它们传播的媒介不一样。电磁波传播媒介是光子,具有波粒二象性;引力波是对时空的扰动,是时空本身的折叠和波动,表现为时空涟漪。有人认为引力波传播媒介为“引力子”,但尚无定论,因此是否具有波粒二象性也尚无定论。

还有电磁波影响力相对来说比引力波影响要大要明显很多,我们生活中和宇宙探测中,电磁波到处都存在,并且被广泛探测到;而引力波则主要在天体运行中出现,很难探测到,影响力很微弱。

2016年人类首次探测到的引力波力度,只移动了LIGO探测器4公里长臂1个质子直径的万分之一尺度,这也是爱因斯坦提出引力波预言后,科学家们苦苦寻找了100年才得到验证的原因。

另外在传递或者发射过程中,电磁波能与物质相互作用,被反射或吸收。但引力波与物质相互作用非常微弱,会引起与潮汐力类似的伸缩作用,但在物质中通过时的吸收率极低。

这一点非常重要,基于此,引力波能够穿透电磁波不能穿透的地方,这种时空涟漪能够带给人类许多过去无法了解的信息。比如宇宙大爆炸初期那不透明黑暗的30万年到底发生了什么,黑洞和一些奇异天体里面到底在发生什么故事,暗物质暗能量的秘密等等。

因此,引力波的发现为人类进一步揭开宇宙奥秘具有里程碑式的意义。

至于中微子,这是近年来发现的一种基本粒子,是轻子的一种,常用符号为v。

这种基本粒子个头很小,质量极小,到底有多小尚无定论。中微子几乎不与物质发生相互作用,因此可以轻易的穿越一切物质,包括自由穿越地球。

中微子是粒子间各种弱相互作用产生出来的,从太阳流出的中微子不计其数,我们人体每秒钟会有1000万亿个来自太阳的中微子穿堂而过,不管日夜都如此,不过我们没有感觉。

中微子的运动速度相当光速,但到底是光速还是接近光速尚无最后定论。

中微子与前面所说的电磁波和引力波相比,是两种不同的事物,无可比性。一个是物质,一个是物质运动的结果(现象),因此本问题把这些搅在一起,不伦不类。

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现在这些能量也好物质也好在本质上有不同之处!但也有相同之处!以现在的科技物质和能量,电磁波和光子,引力和电磁力在本质上都分开了!但是物质和能量可以相互变化!人工是无法办到物质和能量转换!但是在浩瀚宇宙之中恒星可以将物质变为能量!如热能!光子!引力!伽马射线!甚至可以把物质转换为暗物质和暗能量!黑洞可以把物质!能量!光子!暗能量!暗物质等压缩到极限小的体积!甚至可以把这些物质和能量消耗虚无!科技人员表示我们的宇宙是由一个小的奇点天体爆炸而产生的!可能吗?不是不可能!是科技的局限让我们如井底之蛙,只看到了宏观的世界!对微观世界还是未知数……

跟据以上所述引力波!光子!伽马射线!微粒子等等这些在大自然的巨大能力下可以相互转换!甚至可以平空消失和突然爆炸开来!其实太空并不是真空的!有引力!有暗物质!有暗能量!有射线!有光子,有尘埃等太多太多了!

所以说人类探测到的宏观也好微观也好物质与能量光子射线引力等等在微观世界里如果可以把它们分解为极限微粒子,那它们本质是想同的!……




不相同。题目里实际上有三种不同的东西:引力波、电磁波和中微子。至于光子、X射线、伽马射线跟电磁波是同一样东西,电磁波和光子是同一事物的两个属性,科学上称为波粒二象性,它是电磁相互作用的传播粒子光子的两个属性。而X射线和伽马射线则是不同频率的电磁波,也可以说是携带不同能量的光子。



至于引力波,它是广义相对论预言的一种时空曲率变化产生的曲率波动。有人用一句话描述它是:时空曲率的变化以行进波的形式光速往外传播。



引力波与电磁波是完全不一样的两样东西,它们虽然都有一个波字,但实际上这两种波的性质是完全不相同的,它们的唯一共同点是都是以光速传播。

至于中微子,这是量子力学预言的一个粒子,它的提出是用于解释太阳核聚变过程中质量丢失问题的,最初预言它是一种没有质量的玻色子,在β衰变中产生,后来通过中微子震荡发现它是有质量的,不过质量相当小,而它的本质是一种费米子,由于质量非常小,而且不带电荷,在传播过程中基本不被减速,所以运动速度非常高,一般都接近光速运动。

虽然中微子是通过弱相互作用(衰变)产生的,但它并不是弱相互作用的传播粒子,它只是一种不带电荷的中性粒子,由于它不参与电磁相互作用和强相互作用,所以现在被归入热暗物质。

热暗物质与我们平常听说的暗物质并不一样,它们的共同特性是:不参与引力、电磁相互作用,但它们有一个重要的不同点:速度不一样。

我们常听说暗物质是维持星系外围结构的引力源,所以它必然是逗留在星系内的,而留在星系内的必要条件就是速度要低于星系逃逸速度。很明显中微子并不符合这个要求,因为它太快了,无法留在星系内提供维系星系的引力作用。但是除却速度以外,它跟我们要寻找的暗物质的特性是很相似的,不过它的产生机制是明确的,而暗物质的产生机制科学家目前还不了解。

引力波,电磁波,光子,X射线,伽马射线,中微子。这些我们经常听到的科学词语其实在本质上是由很大的不同的。


首先来说引力波,引力波是爱因斯坦在广义相对论中预言的一种现象,产生的原因主要来自于超大质量天体的撞击与合并,比如黑洞直间的撞击融合以及中子星之间的碰撞都能产生引力波。

2016年2月11日的时候人类第一次探测到了引力波的真身,此次探测到的引力波就是由两个黑洞撞击融合产生的。广义相对论中把宇宙时空描述成了一个可以被扭曲甚至折叠的整体,换句话就是说我们可以把宇宙想象成一个装满水的杯子,而引力波就是由杯子中的两粒石子撞击后产生的涟漪。


X射线,伽马射线,光子,这些其实都属于电磁波,区别只是波长不同而已。早在19世纪麦克斯韦就用数学方法证明了电磁波的传递速度等于光速,而且可见光本质上也是电磁波。

中微子不同于引力波和电磁波,中微子是轻子是一种,质量相当于电子的百万分之一甚至更低,不带电且接近光速的它可以轻松穿过任何物质而几乎不与其发生反应,因此科学家从预言中微子的存在到最终捕捉到它前前后后花了20年时间。

首先感谢邀请。我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸,如果没有那场大爆炸,今天世界将不复存在,你我也不会出现。是人类对太空探索越来越多,在了解未知世界的同时,也接触到了未知的信号。这些信号多达上百种,目前来看,这些信号被分为低频和高频两种。那么这些信号的本质有什么区别呢?

首先,引力波是以时空为介质传递的,当两颗质量他到足以影响时空的天体相互旋转时,这样造成的结果就会不断地对进行改变,从而以引力的方式向外扩散,形成引力波,引力波可以说是宇宙中最为强大的宇宙波,它不惧怕一切,可以穿透一切,因此传播的距离也是最远的!

而无线电信号和光波不同,首先光波会被阻挡以及折射和反射,但是无线电信号具有着极强的穿透效果,目前人类观测到最遥远的天体,就是依靠着无线电信号观测的,这在观测距离和精度上要大于光学望远镜,因此无线电信号是宇宙中可以说是最为普及的信号!

X射线,是一种宇宙高能射线,它的新号特征和无线电相同,都是具有着很强的穿透性,X射线毕竟被我们所熟悉了,因为在医学领域中,它占据着重要的地位,而大多数来自宇宙中的X射线,都是极其强大的,因此X射线的发源地,一般都是在中子星和黑洞的附近。

伽马射线暴是宇宙中最为强大的高能宇宙射线,和引力波不同,它属于光波的性质,但是它的质能和动能却是光无法比较的,它的威力极强,它的源头一直是一个未解之谜,目前来看它的发源地有三种,黑洞撕裂恒星、中子星碰撞和暗物质,与光波不同,伽马射线暴即使传播几亿光年,依旧会携带着巨大的能量,所到之处都会化为灰烬!

中微子是宇宙中动能最强大的亚原子颗粒,因为它出生于大爆炸之前,所以具有着强大的动能,它可以穿透一切,无论是地球还是人类的身体,因此想要捕捉到中微子是非常麻烦的,必须在极其隐蔽并且抗宇宙辐射的环境下,来对它进行捕捉!以上的几种信号,除了光波外它们都属于高能宇宙射线,所夹杂的威力都是极为恐怖的,其实还存在着很多信号,比如热辐射信号、红外线信号等!

我是宇宙V空间,一个科普天文爱好者!本文由宇宙V空间原创,转载请注明出处!如果你对这篇文章有疑问,请在下方评论和留言!

应该不同吧!引力波是如船过海引发的时空涟漪。电子是原子的产物,光子是磁场和电场的产物。X射线,伽马射线,中微子都与辐射有关。它们的生成机制和原理,环境条件,各不相同。如果追根溯源,还是暗能量通过暗物质做的“功”,表现出不一样的形式。

暗物质和暗能量都是能量,但和物质释放出的能量是两个概念。物质释放的能量可以观察到,感觉到,接触到。暗能量和暗物质做功无声无息,间接的让物质表现出来,而且有物质的特性。

谢谢邀请。

1与6,明显不同于2、3、4和5,即,引力波和中微子,不同于中间的四项,而中间的四项,X射线伽马射线和光子都属于电磁波。

中间的四项本质上就是一回事,都是电磁波、或者可以都被称为光子,只是能量大小有别而已。

1引力波,是空间的波动,是空间的基本属性,其传播速度也是空间的基本属性决定的,按照目前人类的认知引力波的传播速度应该是光速。而中微子,作为原子核基本粒子反应的伴生品,(或许由于计算或观察错误而并不存在,或,)只是一种光子的附属粒子而已,无碍大局,却又无法忽视的一种可能的存在(计算错误?谁知道呢……)。

這是几种不同的概念,它们的本值能相同吗?首先要区别几种”波”的概念,再区别几种”子”的概念,还要区别波与子的概念,则它们的本质自然也就区别了。

基本粒子层面的知识还很薄弱,本想退休后好好的补一补,现在非要问,也只好勉强一答。在我心里空间存在最多的是重粒子,也可以说是以太或引力子,重粒子以光速波动不止,与物质粒子动态平衡,构成了真实的空间与物质世界。真空存在巨大的压力,是一切物质生存的基础,重粒子由比它大的电粒子、磁粒子、光子等一切物质粒子转化扩散而来,重粒子又被物质粒子吸收,经历成百上千亿年的孕育形成重力场,或者说生成重粒子风暴,也可以说是产生空间惯性场。重力场掀起狂风巨浪,造就了空间巨大的压力差,一切引力都是压力差造成的,重力场创造了物质世界的无数奇迹。至此,引力波也就是重力波,也可以叫重力场、空间惯性场。我认为空间存在电粒子、磁粒子,因此电磁波是真正的波,在空间成群的以纵波的形式传播,同时我还认为电磁波有正负之分,只有正负电磁波相遇才能生成热能,既转换为光子,这也许就是电磁炉加热食物中间热的缘故,就像是重力场的生成一样,只有在星体的核心才能产生光和热。光子、X射线和伽马射线应该属于光子一类,它们在我眼里太大了,主要以粒子性存在,在空间以光速震荡并替换性传播。中微子也很大,甚至有可测量的质量,又与光子有较大的区别,应该独属一类,究竟是哪一种或几种更小的量子组合而成的,目前无具体想法。

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