如何讓普通人理解物理學中 場 的本質?

時間 2021-05-08 09:15:00

1樓:

場是一種震動頻率,萬事萬物都具有自己的震動頻率,他們的場呈《螺旋狀流動》,無論是人,植物,石頭等等都有自己的場。

場分兩種有空間上的,也有物質上的。

空間上的:說人話就是結界

物質上的:每個散發出自己場的生物或者物體,都像一塊磁鐵,相同場/頻率的人或者事物像磁鐵一樣相互吸引,說人話就是物以類聚,就是因為場的相互吸引,無關人或者事物的本質是怎麼樣的,一切都是因為場

2樓:doctorsinian

以下是最形象的比喻,僅供娛樂,不必當真。

把場比做大海浬的水。物質粒子(質子、電子)就是水中的漩渦波形。電子是標準漩渦,就像銀河系。

質子是環狀漩渦,由三個首尾相連的桶狀漩渦構成,像煙圈一樣。電磁波就是水中的機械波橫波。水的密度場就是引力場;某相對靜止水域內機械縱波場就是磁場,橫波場就是電場。

均勻的場就是所謂的真空,是一種流體,是物質賴以存在的粘彈性流體空間,也稱之為相對論以太。

3樓:知魚

看大夥全都舌燦蓮花回答的很棒,我覺得如果讓人理解場的概念,很簡單,拿乙個吸塵器就可以了。乙個吸塵器,乙個小球(可以被吸起來),這就是模擬乙個場啊。就比如說電場中的勻強電場,這個時候就很好講這個事了

不喜勿噴

一點小建議

4樓:蘑菇先生

所謂力,題主一定學過物理,知道有作用力與反作用力,一定是乙個物體A作用於另乙個物理B。

那麼場,很好理解,他不是物體A作用於物體B,他變成了乙個「中轉」。

物體A作為場源,先產生了場,至於A影響了什麼物體,A不關心。物體B只要在這個場中,那麼B所在的位置空間,處處都會受到力,是這個場對B產生了力。對B來說,到底場屬於誰,他也不關心。

5樓:祖祭靈大人

場是一種看不見但實際存在的物質,對:場也是物質看不見不代表它不存在。

其實我們可以通過模擬想象出場來

————兩個滑冰的人通過一根繩子相互拉近,我們把繩子想象不存在,那麼兩個人就好比在場的作用下慢慢靠近

6樓:焚琴煮鶴加香菜

我就是普通人。我的中學學習歷程是這樣的:

老師說有個概念叫做「場」,於是我就承認有個場。因為我雖然不聰明,但我曉得忤逆老師的直接後果——考試分數差->爹娘那裡不好交代->可能挨揍。

後來長大一些,更明白事理。曉得忤逆老師的後果是成績分數差,可能考不上好大學,爹娘社會關係弱,不能幫我找到好工作,只能靠自己。

相反,如果承認場的概念,考試就螚成績好些。後面的日子容易些。老師教了一些公式,照著計算,就能拿到好分數。

這樣胡蘿蔔加大棒的環境下,場是個啥東西,其實我是不關心的。只是會寫題目,拿個好分數罷了。其實,其他的一些知識也差不多,我一直在和教育體制做交意。

我按照他們的規則答題,它讓我進入好一些的高中和大學。

後來,工作了,不用考試。這套交易規則也沒屁用了。取而代之的是另外的交易規則。

所以,場是什麼,如何理解,完全不是個重要問題。關鍵是你按照既定答案回答,能換到什麼利益。

就這樣,法拉第看見我這態度,是不是會跳起來叫罵?

7樓:建一

關於自然力統一的新學說——「粒子運動原理」:

產生各種自然力與物質的波、場以及光、電、磁現象的根源是都是粒子運動的結果。粒子運動之所以產生各種相互作用力等現象,是由於粒子的密度、質量、溫度、運動軌跡不同而形成的各種表面現象。所有已知的科學原理最終都能統一於一種探索物質結構內在聯絡的簡單規律之中,這種基本理論——「粒子運動原理」將為描繪自然的浩繁篇章畫上乙個圓滿的句號

一、自然界由於磁場的存在而產生兩種最基本的相互作用力,即斥力和引力。各種自然力都可以歸納為二者,所有空間存在「萬有引力」的同時也存在「萬有斥力」,電磁力是粒子密度較大空間的斥力與引力,強、弱相互作用力是微觀粒子內部的斥力與引力。

二、各種宇宙射線都是一種粒子流,區別就在於不同種類射線中的基本粒子質量不同,穿透空間的能力不同。光線是粒子質量較大的粒子流;Х射線是粒子質量較小的粒子流;伽瑪射線則是粒子質量更小的粒子流……

三、光、電、磁現象即是粒子運動時,因溫度發生變化產生的不同效應。其中光效應是溫度相對較高的粒子流;電效應次之;磁效應是溫度相對較低的粒子流。自然界沒有只產生光效應的粒子(光子),所有粒子流的溫度達到一定臨界值時都可以產生光效應。

四、波與場的區別是:波——是粒子流在一定空間範圍內呈相對直線運動形態時產生的效果;場——是粒子流在一定空間範圍內呈相對曲線運動形態時產生的效果。

8樓:

科學不會追求本質,比如我說場是一種物質,你可能要問物質的本質是什麼,如果我說場是時空的畸變,你可能要問時空又是什麼。科學要的是能對現實世界做出最有效的解釋,這套理論會包含一些最基本的定義。

9樓:

所謂的物質,只是一種物理想像,你見過「物質」 substance 嗎?沒有。同樣,場也只是一種物理想像,他是空間的屬性,是空間的「function」。

這個詞從小到大都學的是函式,拆開來看這兩個字在中文沒有任何意義。它更像是英文的這個詞的本意,功能。

題主千萬不要試圖把場理解成一種存在或者不存在的物質。它,就是我們所處的空間的一種」功能「(function)或者叫函式也罷。對於空間裡的電磁而言,場是電磁場的function,對於有質量的物體而言,引力場是空間的另一種function。

場或粒子,等等,都只是一種解釋物理現象的方式。之前還有過種種其他解釋,只不過就這兩種一直能找到支援的證據而被繼續完善直到今天。

10樓:徐慎行

其實場的本質就是相互作用,你把一艘紙船放在流水裡,船會飄走,你把電荷放進電場裡也是乙個道理。早期人們對場的認識就是這樣,將力場與流體流場模擬。當然後來有了量子力學、量子場論,發現場是量子化的。

其實就拿光子來說,把光子比作乙個水分子來理解場,是不是也能很容易讓人理解?雖然這樣的模擬有失準確,但是起碼能說明一些問題,科普給普通人也就夠了

11樓:

前面說的都跟做學術一樣,說的巨集偉而乾澀,作為乙個小白加學渣,給一些還在初中或者高中的孩子做乙個粗鄙的解釋,大神不喜勿噴:

所謂場,就是乙個作用範圍,以前我跟我同學解釋的就是,像水流,是乙個有力(溫度或其他)的範圍性空間。

順便再提乙個問題,就是場內任意位置的作用是否與場外在表現一樣,因為水流內部水分子運動是不一樣的,最終有種大勢所趨的感覺,而我沒有任何實驗條件。我個人是支援「力光溫度聲音由粒子運動產生」這個觀點的。

12樓:Ivony

非專業,簡單說說。

提問者的問題在於科普書看太多,太雜。

其實很多問題根本沒有什麼本質。

我們不過在追尋更簡潔有力的理論模型,就物理學這個科學研究而言,從對現象的歸納總結入手,我們不可能得到萬物的本質到底是什麼的答案。有些時候,我們甚至會得到多個看起來同樣簡潔的理論模型,我們無法到底哪個是本質。例如矩陣力學和波動力學。

最開始發明場這個概念是作為超距作用力的媒介,後來發現各種基本力都是超距作用,場本身沒有實體就退化為描述作用力的一種方式。再回來引力場被廣相乾掉,用更簡潔的等效原理描述。

所以,就像我問你,1的本質是什麼?1沒啥本質,他就是表示第乙個正整數。

場的本質是什麼?場就是某個有特定特性(質量、電荷)的物質在空間各位置會受到何種方向何種大小的力的描述的集合。

13樓:三角龍

牛頓物理沒有場的明確定義,場是物質,滿足客觀存在,廣義相對論的引力場是時空不均勻的體現,電磁場沒有類似解釋,數學上的場你可以理解為定義在空間上的乙個函式…,

14樓:袁棟樑

前面的很多答案都說出了場的實質,我來談談我的理解。場英文稱之為field,即一片區域。例如杯中的一杯水,水中各處的溫度不相等,A點的溫度為20攝氏度,B點的溫度為30攝氏度,顯然位置與溫度之間存在一一對應關係,這種關係可以用函式來描述。

在這裡函式描述的是溫度場。或者可以簡單來說,物理量在空間的連續分布稱之為場。

15樓:MockingJay

物理上講,場就是一種客觀存在的特殊的物質,是與之相關物理量賴以分布的載體;

數學上講,場就是函式,物理學家用數學符號描述物理量的手段。

16樓:張清

向量場比較好理解,在乙個空間中每乙個點都對應乙個有大小,方向的箭頭。像這樣

或者比如乙個點電荷在歐幾里得空間中激發的電場,看起來像這樣標量場可以理解為在乙個空間內每一點只有大小可以這麼視覺上理解

17樓:銀十字黑騎士

人類可見的只佔宇宙總物質量的5%不到(約4.9%) )。

比如說,有些物質點沒有跟我們這些「物質點」建立聯絡,我們這些「物質點」無法與他們那些「物質點」相互影響,那麼我們就無法觀測到他們,也許佔了宇宙總質量90% 的暗宇宙就是那些沒有跟我們建立影響的「物質點」們所組成的?這是我的猜想

(個人見解,有不對的請大神指出)

18樓:Electr1c Fan

還沒學場論,不敢妄言。但是我還是建議題主從電磁學入手認識認識場這個東西。

竊以為沒有最基礎的一點物理認識,比較難理解場的概念。別人在知乎下面的一點回答恐怕難如題主意,這個東西還是要自己去體會。

19樓:破碎星雲

為什麼要覺得場是物質呢?為什麼不覺得物質就是場呢,就像紙與紙上的畫一樣,我個人是反過來理解的..

整個世界都是場,或者說field(領域),可以想象桌子上有一塊桌布(場),然後某一點有個球(物質),球扭曲了桌布,將它墊起來了,現在另一處如果又有了乙個球,兩個墊起來的球形成了兩個高地,和沒有球的桌面相比多了兩塊扭曲的地方,在我的理解中這就是場中兩質點與其相應引力場的軌跡

我的理解是不是很23333

20樓:段丞博

你的理解基本上是靠譜的。

但是你的問題本身有問題。

所謂」本質」這個概念太高大上了,並且也不是什麼地方都能用的。

場其實挺普遍的,比方說我們經常說」氣場」。什麼是氣場呢,就是感覺別人散發出一種東西,分布在周圍空間,你還沒接觸到人,已經感受到某種存在。

簡單說,無論什麼,只要有個空間時間分布,就是場。

21樓:賴凡凡

經典力學中場的概念是怎麼來的

以經典電磁場為例,真空中兩個靜止點電荷的相互作用力用庫倫定律描述(F=k(q1)(q2)/r2),如果在空間中有乙個固定點電荷,放入乙個點電荷,用庫倫定律計算他們之間的相互作用力,每放入乙個電荷,就要計算一次,為了方便計算,定義乙個叫做電場向量的概念(E=kQ/r2),這樣只要計算出電場E,下次再放入乙個電荷時直接利用電荷的電量q乘以電場E就能知道電荷所受到的力了,這樣計算方便了很多。

電場概念的引入不只是數學上的方便,電荷在電場中產生電場,電場使電荷產生加速度,這種理解上的革新也是非常深刻的,如果按照乙個電荷對另乙個電荷產生直接作用的觀點來看,當放入另乙個電荷時,放入的檢驗電荷立刻產生了加速度,受到作用力,這也就是說源電荷在一瞬間就對另乙個電荷產生了作用力,這種超距作用在經典力學中是不允許的,所以場看起來更加像是一種客觀實在而不是為了方便而引入的數學概念。

也許這種說法還不能令人完全信服。想象乙個正在做加速運動的電荷,那麼它對空間中其他的電荷產生了相互作用力,有兩種觀點看待它。

第一種觀點:電荷與其他電荷之間直接產生相互作用力。

第二種觀點:電場是真實存在的。電荷產生了電場,電場又對電荷產生了作用。

下面來分別看這兩種觀點。假設這時候把電荷很快的放入乙個盒子裡,使它與外界隔絕開來或移到無限遠處。這時候在空間裡面再放進去乙個電荷,發現電荷產生了加速運動,也就是電荷受到了某種作用力。

按照第一種觀點的解釋,電荷是因為受到了另乙個電荷的直接作用力,但是此時電荷已經被放在盒子裡或移開了,不可能對其它電荷產生影響,所以說第一種觀點是行不通的。那麼來看第二種觀點,雖然電荷已經被移開,但是其產生的電磁場卻是真實的存在那裡的,因此另乙個電荷受到了電場的作用而產生加速運動,第二種觀點很好的解釋了上述現象,這說明場是真實存在的。

場是乙個抽象的概念。(可參考費恩曼物理學講義第二卷第一章場是什麼)在牛頓力學中,物理定律描述的是乙個物體對另乙個物體產生的直接相互作用力。而到了研究電磁學的時候,人們發現直接寫出兩個物體之間的相互作用力是非常複雜的,引入電場線等概念可以使計算變得簡單,這種方法很抽象也很新穎,後來發現這是正確的路子,場的概念逐漸被接受,麥克斯韋方程組就是用場的概念描述的,有很好的對稱性,從中還預言了電磁波的存在。

光就是一種電磁波,就是在空間中振盪的電場和磁場並以光速前進。所以說場是真實存在的。

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