，一定量的某种运动形式的产生，总是以一定量的另一种运动形式的消失为代价的；消耗某种运动的量越多，转化成另一种运动的量就越大

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，一定量的某种运动形式的产生，总是以一定量的另一种运动形式的消失为代价的；消耗某种运动的量越多，转化成另一种运动的量就越大


能量、空间、实物和场

——关于经典物理学中的几个基本概念

能量、空间、实物和场都属与经典物理学范畴。对这些概念理解很重要，一定要恰如其分，否则就会产生歧义。正因为对这些概念认识和理解的差异，产生了许多不必要的争论。因此本文就自己对这些经典物理学概念理解，谈谈看法。当然有时也涉及到理论物理学。坦率地说，本人并非专攻物理学的，有些提法难免偏颇和错误，还请对这些有兴趣、内行的博友指正。

这里首先说说能量和空间（现在有人也把它们看作物质。参见【“物质”-百度百科】）。我个人理解能量和空间都不属于物质。按着经典物理学定义，能量是物质运动的一般量度。大家知道，任何物质都离不开运动，如机械运动、分子热运动、化学运动、原子核和基本粒子运动、电磁运动等等。而各种运动形式是可以互相转化的（子弹射入沙袋的过程，就是机械运动转化为分子热运动的过程），而且在转化时存在着一定的数量关系，一定量的某种运动形式的产生，总是以一定量的另一种运动形式的消失为代价的；消耗某种运动的量越多，转化成另一种运动的量就越大。为了定量地研究运动之间转化的数量关系，就有必要对这种运动的量进行度量，而对运动所能做定量表示的最合适的度量就是能量。用数学语言说，能量是物质运动状态的单值函数，即对于一个运动状态，有一个唯一确定的能量值。所以，能量是一个表示物质状态物理量。对于不同形式的物质运动，就有存在一个相对应的能量。能量有机械能（包括动能、重力势能，弹性势能，声能）、物质能（包括分子内能、化学能、原子核能）、电磁能（包括电能、磁能、辐射能）等等。当物质运动形式发生转变时，能量形式同时发生转变。能量转变与物质各种运动形式互相转化过程存在着定量的比例关系。各种运动形式互相转化的过程就可以看作是各种形式的能量转化过程，故而能量是物质运动的一般量度。至于空间，也不可以认为是物质，充其量空间不过是物质存在和运动的场所。一般说来，空间是物质存在的地方，也是各种事件发生的场所。用三维空间坐标和时间做参数可以度量物质的广延性和伸张性，并能确定物质运动轨迹方程。总之，能量和空间都是和物质相关的物理量，但是绝不可以认为是物质。

再说实物和场。在经典物理学概念中，物质有两种存在形式，一种是实物，如宏观物体、分子、原子、基本粒子等，物质的这种形式是间断、不连续的。还有一种非实物形式的物质，称为场。像电磁场、引力场等。它们连续弥漫在空间中。场是一类特殊物质。有别于由原子和分子组成的实物，是不依赖于我们的感觉而客观存在着的，并能在与其它物质互相作用时表现出自己的特性，任何场都是由粒子或实物的集合产生的，实物与实物之间的互相作用是通过场传递的。因此没有不被场所包围的实物，也没有不与实物相联系的场。

这里举两个场与实物之间转化的实例。其一是热核反应中的质量亏损，其二是正、负电子产生光子时的 “湮灭”。这两个问题，曾引起唯物论和唯心论的大辩论，至今这种辩论也未止息。唯心论者抓住热核反应中质量亏损，并释放出大量能量；以及实验中发现的带负电的电子和带正电的电子会发生“湮灭”，转化为光子的现象，大肆宣扬“物质转化为能量”、“物质消灭了”。其实，这实质是为了宣扬唯心主义。

现在首先谈谈热核反应中的质量亏损。在四个氢核聚变反应生成一个氦核，经计算这一热核反应，可产生约28百万电子伏能量，反应前后质量减少了0.02862原子质量单位，这一质量减少正好符合爱因斯坦的质能联系公式（E=Δmc2）。这部分亏损的质量，是由于物质从实物向场转化造成的，这部分亏损的质量从实物形式转化为场形式，却依然是物质。一般说来，物质这两种存在形式也是相对的。物质中既有实物也有场。在物质结构内部，两者互相联结、互相贯通、并互相渗透、互相依赖。任何一种物质，不论是运动的，还是静止的，都具有能量。静止物质所具有的能量是潜在的（束缚能），只有当物质从实物形式转化为场的形式时，这部分潜能才会得以释放，并伴随产生各种射线（β、γ、υ）。这就是说，在热核反应中，亏损的质量并没有消失，而是以各种射线形式存在于场中，只是从实物形式转化为场的形式罢了。

再来说说“湮灭”现象，即正负电子对转化成光子而湮灭。实际上在电子对，产生光子时也并不是物质的消失。这里涉及对光的本性认识问题。大家熟知，光会产生压力，并以每秒30万公里速度在真空中高速运动。进一步研究表明，光既具有波动性又具有微粒性（波粒二象性），可以说光也是物质以场存在一种形态。从本质上说，电子湮灭，也属于物质从实物向场的转化。场和实物一样，也是物质。

本文主要在经典物理学基础上，谈了几个常见的经典物理学中普通概念，并无新意。大家知道：“世界真正的统一性是在于物质性”，因此决定世界客观规律的一定是运动中的物质，而不是其他别的东西。

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• 蕴含于物质中的能量分为两大类，一为自由能，二为束缚能;自由能是物质在场的作用下或者物质运动时才存在，例如重力场中物质的势能 -marketreflections- ♂ (3142 bytes) () 11/14/2009 postreply 17:43:53

• 原子所拥有的引力与强核力、电磁力、弱核力相当，原子就是一种引力与强核力、电磁力、弱核力相互对抗的平衡体 -marketreflections- ♂ (2442 bytes) () 11/16/2009 postreply 08:14:42

• 质量越大，说明它们的左右引力场、左右反引力场越不平衡，衰变速度越快 -marketreflections- ♂ (5568 bytes) () 11/16/2009 postreply 08:40:50

• 正因为天体引力场的引力子只能从自旋轴两端输出，使引力场分布是不均的，自旋轴附近的引力最强，吸积盘附近的引力最小，也造成大天体都是 -marketreflections- ♂ (3622 bytes) () 11/16/2009 postreply 08:45:16

• 对于任意一个系统，如果能找到一个自我耗散的能量函数（数学说法是正定函数），也就是其数值永远为正，但随时间渐进地趋向零，或者说这个 -marketreflections- ♂ (3147 bytes) () 11/16/2009 postreply 12:10:50

• 黑箱模型就是不理会实际过程的物理、化学等性质，纯粹从数学出发，假设一个模型结构，然后用种种数学方法找出一个最好的模型 -marketreflections- ♂ (1036 bytes) () 11/16/2009 postreply 12:17:46

• 平行坐标系 如果把三维空间的所有数轴画成平行线，而不是常见的直角坐标，那三维空间里的一个点，就是连接三根平行线的一根折线 -marketreflections- ♂ (666 bytes) () 11/16/2009 postreply 12:20:26