科幻小說中躍遷的原理
『壹』 高中物理中的光電效應與能級躍遷原理
光子
photon
原始稱呼是光量子(light quantum),電磁輻射的量子,傳遞電磁相互作用的規范粒子,記為γ。其靜止量為零,不帶荷電,其能量為普朗克常量和電磁輻射頻率的乘積,ε=hv,在真空中以光速c運行,其自旋為1,是玻色子。早在1900年,M.普朗克解釋黑體輻射能量分布時作出量子假設,物質振子與輻射之間的能量交換是不連續的,一份一份的,每一份的能量為hv;1905年A.愛因斯坦進一步提出光波本身就不是連續的而具有粒子性,愛因斯坦稱之為光量子;1923年A.H.康普頓成功地用光量子概念解釋了X光被物質散射時波長變化的康普頓效應,從而光量子概念被廣泛接受和應用,1926年正式命名為光子。量子電動力學確立後,確認光子是傳遞電磁相互作用的媒介粒子。帶電粒子通過發射或吸收光子而相互作用,正反帶電粒子對可湮沒轉化為光子,它們也可以在電磁場中產生。
光子是光線中攜帶能量的粒子。一個光子能量的多少與波長相關, 波長越短, 能量越高。當一個光子被分子吸收時,就有一個電子獲得足夠的能量從而從內軌道躍遷到外軌道,具有電子躍遷的分子就從基態變成了激發態。
『貳』 求各種科幻小說里宇宙空間的躍遷方式和原理!越多越好!
1、曲率光速引擎,就是使空間變形,令前方空間收縮後方空間膨脹,達到泡沫推船的效果,詳細請參考《三體》
2、空間對折,打個比方,在紙上畫兩個點,再將紙對折起來使兩個點重合,進行空間躍
3、以常規的推進效果達到高效率航行,但進行這種退進的能量需求十分巨大,多以反物質引擎為例,還有量級更巨大的聚變反應
4、蟲洞旅行,這種方式十分常見,就是類似於空間捷徑,兩個長距離坐標之間有更短的一條通道
『叄』 科幻小說中有哪些驚艷的技術或理論
一般的硬科幻作品裡會大量運用已知科學理論,例如劉慈欣的《三體》系列裡面就用到了一些現代物理學理論知識,具體可參考李淼老師的書《三體中的物理學》。
『肆』 躍遷的要求和效果
躍遷(英文quantum transition)
量子力學體系狀態發生跳躍式變化的過程。原子在光的照射下從高(低)能態跳到低(高)能態發射(吸收)光子的過程就是典型的量子躍遷。即使不受光的照射,處於激發態的原子在真空零場起伏的作用下,也能躍遷到較低能態而發射光子(自發輻射)。除了輻射過程之外,其他散射過程、衰變過程等也都屬於量子躍遷。量子躍遷是概率性過程,這是量子規律的根本特徵。以原子能級躍遷為例,無法預言某個原子什麼時刻發生躍遷,有的原子躍遷可能發生得早,有的原子躍遷可能發生得遲,因此原子處於激發態的壽命不是整齊劃一的,但對大量原子來說,激發態的平均壽命是確定的,可以實驗測定和理論計算。量子躍遷的速率與體系的相互作用以及躍遷前後的狀態有關,並遵從一定的守恆定律。原子能級躍遷所遵從的選擇定則就是角動量守恆和宇稱守恆的結果。
微觀粒子量子狀態的變化.包括從高能態到低能態以及從低能態到高能態.當粒子由於受熱,碰撞或輻射等方式獲得了相當於兩個能級之差的激發能量時,他就會從能量較底的初態躍遷到能量較高的激發態,但不穩定,有自發地回到穩定狀態的趨勢。在釋放出相應的能量後,粒子自動地回到原來的狀態,這些行為稱為躍遷,遵守嚴格的量子規則。其吸收或發射的能量都是h的整數倍。如果以光的形式表現出來,就造成光譜線的分立性。
在某些科幻作品中,躍遷是一種假想的星際旅行方式。通常被描述成通過「蟲洞」等通道,讓宇宙飛船的航行軌跡短於兩點間的最短距離:直線。該種假想的航行方式也受到相當一部分科學家的重視。
『伍』 原子躍遷原理
組成物質的原子中,有不同數量的粒子(電子)分布在不同的能級上,在高能級上的粒子受到某種光子的激發,會從高能級跳到(躍遷)到低能級上,這時將會輻射出與激發它的光相同性質的光 .
氫原子能級: 原子各個定態對應的能量是不連續的,這些能量值叫做能級。
①能級公式:En=E1/n2
②半徑公式:rn=r1·n2
在氫光譜中,
n=2,3,4,5,…...向n=1躍遷發光形成賴曼線系;
n=3,4,5,6……向n=2躍遷發光形成巴耳末線系;
n=4,5,6,7……向n=3躍遷發光形成帕邢線系;
n=5,6,7,8……向n=4躍遷發光形成布喇開線系,
其中只有巴耳末線系的前4條譜線落在可見光區域內。
③能量最低的能級叫做基態,其他能級叫做激發態。電子「遠離」原子核,不再受原子核的吸引力時的狀態叫做電離態,電離態的能級為0(電子由基態躍遷到電離態時,吸收的能量最大) 。
很高興為你解答有用請採納
『陸』 誰能幫我講述一下關於EVE躍遷曲線原理
官網上的解釋是飛船不論是普通躍遷還是曲線躍遷,都是通過吸收自身周圍的能量創造一個有違正常物理定律的「膠囊」。在這個膠囊里,比方說你有100m/s的加速度,環境會給你一個1000m/s的加速度,這樣就算是飛船上的引擎也可以短時間內加速飛船到超光速。你可能要問,為什麼要那麼大的加速度,那是因為物體改變運動狀態就要用力,在短時間內加速到超光速需要很大的力。飛船上的燃料有限,雖然能量無限(反應堆),但是要依靠有限的噴射速度的引擎噴射有限速度的有限燃料,常規方法是不可能實現的,所以要依靠躍遷。
普通躍遷和曲線躍遷僅僅是能量的吸收度不一樣,再者一個要拐彎一個不要。事實上普通躍遷更耗能量,躍遷一下要比開一個輪回曲躍費更多能量;曲躍之所以在戰斗時要很多能量主要是你需要轉彎,不像普通躍遷加速一次就可以完成,所以要更多能量。當然這畢竟是游戲,理論上你要是完全控制一艘飛船,完全可以讓曲躍下崗就用躍遷引擎來完成動作。
至於星系間跳躍,那是另一回事。星系跳躍,不管是旗艦還是跳門,都是依靠等離子體(官網沒細說)壓縮恆星的重力,製造出一條高重力通道,創造人工蟲洞。為了不壓扁飛船,兩邊的星門都會調整頻率,讓兩邊的重力波互相抵消,抵消點剛好是通道中飛船的位置。旗艦上的則麻煩很多,因為另外一頭不是人造的星門而是對面星系的恆星,對於跳躍裝置的抵消點運算要求更高。
『柒』 請問躍遷是原子躍遷還是上面的電子躍遷它的基本原理是什麼
軌道躍遷是電子,不是原子。
基本原理就是原本處於一個低能態的電子吸收能量,比如說來自光的能量。那麼他會躍遷到相應的高能軌道上去。高能態的電子放出能量,自身就會回到低能太的軌道。
原子吸收光譜是間隔的線條。它只會吸收特定頻率的光(能量)所以,是間隔的線條。因為這個特定的頻率十好幾個。
『捌』 躍遷就是瞬間移動
量子力學體系狀態發生跳躍式變化的過程。原子在光的照射下從高(低)能態跳到低(高)能態發射(吸收)光子的過程就是典型的量子躍遷。即使不受光的照射,處於激發態的原子在真空零場起伏的作用下,也能躍遷到較低能態而發射光子(自發輻射)。除了輻射過程之外,其他散射過程、衰變過程等也都屬於量子躍遷。量子躍遷是概率性過程,這是量子規律的根本特徵。以原子能級躍遷為例,無法預言某個原子什麼時刻發生躍遷,有的原子躍遷可能發生得早,有的原子躍遷可能發生得遲,因此原子處於激發態的壽命不是整齊劃一的,但對大量原子來說,激發態的平均壽命是確定的,可以實驗測定和理論計算。量子躍遷的速率與體系的相互作用以及躍遷前後的狀態有關,並遵從一定的守恆定律。原子能級躍遷所遵從的選擇定則就是角動量守恆和宇稱守恆的結果。
微觀粒子量子狀態的變化.包括從高能態到低能態以及從低能態到高能態.當粒子由於受熱,碰撞或輻射等方式獲得了相當於兩個能級之差的激發能量時,他就會從能量較底的初態躍遷到能量較高的激發態,但不穩定,有自發地回到穩定狀態的趨勢。在釋放出相應的能量後,粒子自動地回到原來的狀態,這些行為稱為躍遷,遵守嚴格的量子規則。其吸收或發射的能量都是h的整數倍。如果以光的形式表現出來,就造成光譜線的分立性。
在某些科幻作品中,躍遷是一種假想的星際旅行方式。通常被描述成通過「蟲洞」等通道,讓宇宙飛船的航行軌跡短於兩點間的最短距離:直線。該種假想的航行方式也受到相當一部分科學家的重視。
『玖』 三體這部科幻小說中,有哪些和現實物理學不符的情節
三體這本小說當時還是非常喜歡看的,只不過後來在學到了一些物理基本知識之後,發現其實里邊兒有很多的bug。其中最讓我印象深刻的應該是在第三部最後的時候介紹到了曲率引擎。能很多人不知道區里想在這里給大家科普一下,曲率引擎其實跟我們平常看到的發動機是有很大區別的,因為它並不是依靠能量推動來實現星際飛船的飛行。他主要是依靠通過折疊空間來實現星際之間的躍遷,在速度上是要遠遠超過我們現有的宇宙最快速度。
在這樣的情況下,我們的非常可以超光速的速度,在宇宙當中轉換自己的地理坐標。一旦去了引擎關閉的話,那麼整個非常將會處於靜止不動的狀態,而不是與光速滑行。畢竟牛頓的經典力學體系當中的慣性定律在這里是不能夠適用的,所以這句話其實並不正確。而且後邊還介紹了曲率引擎飛船是如何停車的,更是一個大大的漏洞。
