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1.1.3电光石火

 

 

如果把动能公式中的质量换成物体所带的电量,则电磁能等效于动能,只不过这时产生能量的主体是运动的电荷而非质量。因为通过导体横截面的电量Q跟通过这些电量所用的时间t的比值称为电流强度,即I=Q/t。设导体的横截面积为S,电荷定向移动的速率为v,电子的电量为e,导体单位体积内的自由电荷数为n,则电流I=neSv。

在频率不高的纯电阻电路中,电功主要为电热,即W=RI2=(neS)2Rv2,如果令(neS)2R=k/2,这是一个与特定对象属性有关的常数,因此电能可写为W=kv2/2,这与动能公式在形式上是一致的,所以电能也是因电荷运动而产生的电动能,它与因电子质量而产生的普通动能mev2/2是相互独立的。

电磁场由运动的电荷产生,也可由变化的电场引起,不论何种起因,背后也都是电动能在显摆。载流线圈通入电流的过程中,电源做功除转化为焦耳热I2R外,另有一部分转化为磁能LI2/2(L为线圈自感系数)。无限长载流直导线外的磁感应强度B=μ0I/2πr。对于任意的传导电流分布情况,磁场能密度均为B·H/2(其中H为磁场强度,对于线圈而言,H = N × I / Le),因此磁场能与是与电流I的平方成正比的,并最终归结到速度的平方上。所以无论是直流电路还是交流电路,电磁能就是因电量运动而产生的另一种形式的动能。

电磁能并不像普通动能那样必须依附于实体才能存在,它可以不通过介质就能发射出去,这种能脱离于源的特性是对精神动能的深层诠释,因为人的意识是脑电波活动的产物,精神是意识的结晶。风声鹤唳之下的人人自危,雷锋精神下的风清气正,欧风美雨下的崇洋媚外,无一不是精神动能的体现。

无论是那种形式的光,也都是电荷运动的产品,而光本身,也有动能,但我们习惯于叫光能。它由于其独特的传播性能,速度达到极值,能突破真空壁垒,所以它不但是宇宙中能量传递的主要模式,也是物质相互感知的重要介质,因此教徒们也不难理解光为什么是上帝首先想要创造的东西。

当物质进化到生命层次时,对光的追求由被动变为主动:植物的向光性生长,是通过感光细胞寻找阳光以获得生存的能量;动物眼睛的出现,是感光细胞的进一步升华,黑色的眼睛除了追求光明,还会探索夜空。蚯蚓喜欢黑暗而畏光,是因为它体内含水量很高又无保水机制,如果暴露在阳光下就会干死,而且蚯蚓是用皮肤呼吸,皮肤必须保持湿润才不会窒息,因此它喜欢潮湿阴暗的场所。

光可以让人类认清真相,辨识方向。所以那害怕见光的,必有不可示人的隐情;那高调亮相的,希望引来更多关注的目光;那挥一挥衣袖不带走一片云彩的,有更长的路要走。五彩缤纷和万千气象,没有光我们无法想象;乌烟獐气和惨不忍睹,更增强我们对光明的向往。暗夜中只要有一丝电光石火,就不愁有日升月恒并普照大地,事实上,在宇宙创生的那一刻,便有了光。

 


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