近年来,食品安全问题引起了世界范围内的普遍关注,成为各国政府和消费者谈论的焦点。下面是我为大家精心推荐的关于食品的科技论文3000字,希望能够对您有所帮助。 关于食品的科技论文3000字篇一 重视食品质量,保证食品安全 国以民为本,民以食为天,食以安为先。食物是人类赖以生存和发展的基本物质条件,也是国家安定、社会发展的根本要素。在任何一个国家,食品质量及其安全性都是上至国家领导人,下至百姓共同关注的一个永恒主题。食品安全不仅涉及广大人民群众的生命安全与健康,还涉及到一个单位乃至一个国家的声誉[1]。由食品安全问题引起的事件还会直接影响社会稳定、经济发展以及国际间的合作。为此,笔者简要论述了食品质量与食品安全性。 1食品质量 食品质量,是指食品固有特性满足要求的程度,包括食品的外观、品质、规格、数量、重量、包装以及安全卫生等[2]。食品质量的内容主要包括以下3个方面: 食品的特性 食品特性指食品本身固有的,可以相互区分的各种特征,如外观特性、内在特性、适用性、质量特性等。外观特性包括大小、粗细、长短等形态,黑白、黄绿、青红等颜色;内在特性包括老嫩、口感、纯度等;适用性包括使用范围、食用方法、食用条件等;质量特性包括营养成分、保健性能、保质期限、有毒有害物质含量等。食品特性有些可以通过人的感觉,如嗅觉、触觉、味觉、视觉、听觉等识别,有些只能通过仪器设备检测才能发现,如对人的生理影响或有关人身安全的特性;有些食品特性通过定性描述就很清楚,有些则需要定量说明。为表示食品质量,食品包含的一些成分不仅要说明有无,而且还要说明多少。 对食品的要求 消费者和社会对食品的要求,包括明示的要求和隐含的期望,可由不同的相关方提出。明示的要求是指在文件中明确规定的要求,如社会关于食品生产加工及其食品本身的安全、环境、自然资源等方面法律、规章、条例等规定;国家、行业或者地方关于食品的标准、规范和技术要求;市场对食品的要求,如市场准入条件、标识包装特点。隐含的要求或期望是指社会、消费者和其他相关方惯例或一般做法所考虑的需求或期望。隐含的要求或期望,是人们的意愿和期盼,是消费者对某类或某种食品长期形成的理解和要求,没有文件规定。如消费者一般认为,芹菜是绿色、细长具有特有清香气味、多纤维素的一种蔬菜,否则就不是芹菜。生产者为市场提供的芹菜不能脱离消费者对芹菜的这些基本理解。 满足消费者的程度 食品满足消费的程度,指食品满足明示要求和隐含期望的情况,它既包括满足规定要求的客观水平,也包括消费者对满足预期使用目的主观评价。质量是一种客观状态,其本身既不表示人们在主观上所做的优良程度评价、在定量上所做的技术评价、在效果上所做的适用性能评价,也不表示人们的主观质量要求。食品满足明示的要求,达到标准,说明食品质量合格。 2食品安全性 食品安全性是食品质量的基本要素。食品的安全性,就是要求食品应当无毒、无害,是指正常人在正常食用的情况下摄入可食状态的食品,不应造成对人体的危害[3]。对它的充分理解应该注意2个方面:一是对危害人体的界定。这种危害应包括消费者急、慢性毒害、感染疾病,危及消费者及其对后代的隐患。二是对无毒无害的界定。这是一种会对食品产生潜在危害健康的生物、化学、物理因素或状态。随着人类社会和现代科学的发展,一方面新的有毒有害物质不断被发现,另一方面新的检测技术和方法发现原本被认为“清洁无污染”的食品中也广泛存在着极微量的有毒有害物质。因此,从食品安全性的内涵和外延来看,对于普通消费者而言,食品的安全性越来越不是一个能够简单、明确判断的事情。 美国学者Jones建议应该区分绝对安全性与相对安全性2个不同的概念[4]。绝对安全性被认为是指确保不可能因食用某种食品,而危及健康或造成伤害的一种承诺,也就是食品应绝对没有风险。不过,由于在客观上人类的任何一种饮食消费,甚至其他行为总是存在某些风险,绝对安全性或零风险是很难达到的,尽管这是当代环境威胁加剧条件下普通消费者追求的目标。所谓相对安全性就是一种食物或成分,在合理食用方式和正常食量情况下,不会导致对健康损害的实际确定性。任何食物成分,尽管是对人体有益的成分或其毒性极低,若食用数量过多或食用条件不当,都可能引起毒害或损害健康。如食盐摄入过量会中毒、过度饮酒伤身体等。饮食的风险不仅来自生产过程中人为施用的农药、兽药、添加剂等,还大量来自食品本身含有的天然毒素。过度偏食可能使食品中某些化学成分在人体超量积累达到有害程度。某些食品的安全性又因人而异,如鱼、蟹类水产品经合理的加工制作及适量食用,对多数人是安全的,但对少数有鱼类过敏症的人可能带来危险。食物中某些微量有害成分的影响,也往往在对该成分过敏的人群中表现出来。以上说明,一种食品是否安全,取决于制作、食用方式是否合理,食用数量是否适当,还取决于食用者自身的一些内在条件。 食品绝对安全性与相对安全性的区分,在很大程度上也反映了一方面是消费者,另一方面是管理者、生产者和科技界主流派对什么是安全食品在认识角度上的差异。前者要求对他们提供没有风险的食品,而把近年频繁发生的安全性事件归因于技术和管理的不当。后者从食品构成及食品科技的现实出发,认为安全食品并不是完全没有风险的食品,而是在提供丰富营养和最佳品质的同时,力求把可能存在的任何风险降至最低限度。可以认为,这2种不同的概念既是对立的,又是互补的,是人类对食品安全性认识发展与逐渐深化的表现,从需要与可能、现实与长远的不同侧面,概括了食品安全性比较完整的含义。 食品安全是关系国计民生的大事。保证食品安全,防止食源性疾病的发生,是构建和谐社会、维护安全稳定的重要措施。吃的放心、吃的安全、吃的健康,这是公众的强烈愿望和共同的健康追求,也是社会文明进步的表现。而倡导和建立健康、科学、文明的生活方式,正是先进文化的重要内容。为人民健康服务、为社会经济建设服务,是公共卫生工作的根本宗旨。保证食品安全、保障公众的健康权益,代表了广大人民群众的根本利益,这是以科学发展观为指导,全面建设小康社会的重要内容。食品工作者和食品消费者,要正确认识食品质量和食品安全性,确保消费者吃的放心、吃的安全、吃的健康。 参考文献 [1] 陈丽华,李光宇,王世琨.我国的食品质量安全现状分析[J].东北农业大学学报:社会科学版,2007,5(1):47-49. [2] 王薇.食品质量安全分析[J].畜牧与饲料科学,2009(2):80-81. [3] 石毓梅.浅论我国食品质量安全及控制体系[J].广西质量监督导报,2009(6):38-40. [4] 张则钦.推行农业标准化确保食品质量安全[J].世界标准化与质量管理,2008(7):41-44. 关于食品的科技论文3000字篇二 浅析食品添加剂与食品安全 摘要:随着人们生活水平的提高,对食品安全问题也越来越重视,当今已然成为社会焦点问题。食品添加剂是促进食品工业生产最活跃的因素,被誉为现代食品工业的灵魂。食品添加剂按其原料和生产方法分为化学合成添加剂和天然食品添加剂。现代食品工业的安全生产离不开食品添加剂,它可以满足消费者的各种需求。但若不科学地使用也会带来很大的危害,近几年食品添加剂的安全性引起了人们的关注。所以,合理使用食品添加剂才能保持它的安全性,使之更好地有助于食品工业的发展,提高人们生活质量。本文详细介绍了食品添加剂的作用发展趋势与食品的检测方法。 关键词:食品添加剂安全性食品质量安全 一、前言 食品添加剂(Food additives)是构成现代食品工业的重要因素,它对于改善食品的色、香、味,增加食品营养,提高食品品质,改善加工条件,防止食品变质,延长食品的保质期有极其重要的作用。因此,食品添加剂工业,在食品工业中占据重要地位,可以说没有食品添加剂工业就不可能有现代食品工业。但人工合成食品添加剂的使用直接影响食品的安全性,也直接关系到消费者的身体健康。 二、食品添加剂简介 1.食品添加剂的定义 食品添加剂通常是人们为了改善食品质量和保持或提高营养价值,在食品加工或贮藏过程中添加的少量天然或合成的物质。它们具有某些特定的功能,既可以是单一成分,也可以是混合物。有关食品添加剂的定义,世界各国也有所不同。在我国,根据《中华人民共和国食品卫生法》附则中的规定,食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。食品营养强化剂、食品用香料、胶基糖果中基础剂物质、食品工业用加工助剂也包括在内。(GB2760-2007《食品添加剂使用卫生标准》) 2.食品添加剂的分类 食品添加剂按其原料和生产方法可分为化学合成添加剂和天然添加剂。一般说除了化学合成添加剂外,其余的都可纳入天然食品添加剂。食品添加剂还可按安全性评价来划分,联合国食品添加剂法规委员会(CCFA)曾在FAO/WHO食品添加剂联合专家委员会(JECFA)讨论的基础上将其分为A、B、C三类,每类再细分为两类。 A类 JECFA已制定人体每日允许摄入量(ADI)T和暂定ADI者; B类 JECFA曾进行过安全性评价,但未建立ADI值,或者未进行过安全性评价者; C类 JECFA认为在食品中使用不安全和应该严格限制作为某些食品的特殊用途者。 由于食品添加剂功能各异,所以按其用途分类,世界各国至今也没有统一的标准。据统计,目前国际上使用的食品添加剂种类已达14000余种,其中直接使用的约4000余种,其中香精、香料占80%以上,目前我国在GB2760-2007中已公布批准使用的食品添加剂有1812种(含食品用香料)。国外的食品添加剂更加普遍,美国已有25000多种食品添加剂应用在近20000种食品中,日本使用的有2000多种。 3.我国食品添加剂的发展趋势 我国是13亿人口的大国,近二十年来食品工业发展迅速。为了进一步提高我国食品加工业的水平,缩短和世界食品工业发展的差距,开发新的食品添加剂和配料具有十分重要的意义。此外,随着经济的不断发展,人民生活水平的不断提高,人们对食品有了新的要求,营养食品、功能食品、保健食品、绿色食品等已成为食品消费市场的主流,而食品添加剂对生产这些产品的品质起着至关重要的作用。 三、合理使用食品添加剂可提高食品安全性 食品添加剂大大促进了食品工业的发展,并被誉为现代食品工业的灵魂。添加剂在食品领域立下的功劳是不可取代和,合理使用食品添加剂可以提高食品的安全性。我们现在的生活是不可以没有食品添加剂的。 1.使用食品添加剂有利于食品的保藏,防止食品败坏变质 除少数食品(如食盐)以外,各种生鲜食品若不能及时加工或加工不当,就会腐败变质,带来很大损失。防腐剂可以防止由微生物引起的食物腐败变质,延长食品的保存期,同时它还具有防止由微生物引起的食物中毒的作用;抗氧化剂则可阻止或推迟食品的氧化变质,以提高食品的稳定性和耐藏性,同时也可以防止可能有害的油脂自动氧化产物的形成。这对食品的保藏具有一定的意义。 2.使用食品添加剂能改善食品的感官性状 食品的色、香、味、形态和质地等是衡量食品质量的重要指标。食品加工后有的退色、有的变色,风味和质地等也可有所改变。适当使用着色剂、护色剂、漂白剂、食用香料以及乳化剂、增稠剂等食品添加剂,可明显提高食品的感官质量,满足人们的不同需要。 3.合理使用食品添加剂能保持或提高食品的营养价值 食品加工往往可能对原食品造成一定的营养损失,在食品加工过程中适当添加某些天然营养素范围的食品营养强化剂,可以大大提高食品的营养价值,这对防止营养不良和营养缺乏、促进营养平衡、提高人们健康水平具有重要的意义。 4.合理使用食品添加剂能增加食品的品种和方便性 食品超市的货架,摆满了琳琅满目的各种食品,这些食品除主要原料是粮油、果蔬、肉、蛋、奶外,还有一类不可缺少的原料,就是食品添加剂。各种食品根据加工工艺的不同、品种的不同、口味的不同,一般都要选用正确的各类食品添加剂,尽管添加量不大,但不同的添加剂能获得不同的花色品种。它们大部分都是防腐剂、抗氧化剂、乳化剂、增稠剂以及不同的着色剂、增香剂、调味剂乃至其他各种食品添加剂配合使用的结果。正是这些方便食品的供应,才给人们的生活和工作带来了极大的方便。 5.合理使用食品添加剂有利于食品加工操作,适应工业生产的机械化和自动化 在食品加工中使用消泡剂、助滤剂、稳定剂和凝固剂等,可有利于食品的加工操作。例如加工豆腐时使用卤水、葡萄糖酸内酯作为凝固剂,大大提高了豆腐生产的效益。 看了关于食品的科技论文3000字的人还看 1. 科学饮食健康生活论文2000字 2. 关于饮食与健康的论文 3. 有关食品微生物论文范文 4. 食品安全与健康论文3000字 5. 浅谈食品安全研究论文范文
一般常用的分析方法包括色谱法、光学分析法、电化学分析法、核磁共振波谱法以及质谱法。
随着近代科学技术的进步,尤其是电子技术、计算机技术和激光技术的应用,分析化学的理论和测试技术也有了飞跃的发展。应用机械、光学和电子技术的新物理分析方法也不断涌现,从而在分析化学范畴内形成了一个较完整的领域,即为现代仪器分析技术。
物质的许多物理性质与其化学组成、含量以及结构之间存在着密切的内在联系。因而,测量物质的物理性质,可以获得所需的定性、定量分析及结构信息,从而为确定物质成分及其数量与结构,以至空间取向、旋光异构等方面的研究,提供了强而有力的手段。
扩展资料
现代检测技术在食品安全检测中的应用:
随着人们生活水平的提高,食品安全越来越受到大家的重视。食品安全检测中常用的几种现代检测技术,主要有实时荧光定量PCR技术、核酸探针技术、酶联免疫吸附技术(ELISA)和高效液相色谱-质谱连用技术(HPLC-MS)和近红外光谱技术在食品安全检测的应用及研究进展。
现代检测技术在食品安全检测中的实际应用,包括核酸探针检测技术、近红外光谱技术、荧光定量PCR检测技术等。
没分,想让人替你做体力活?楼主太黑了。
世纪之交谈物理学发展的方向 摘要: 回顾了物理学发展的历史,讨论了二十一世纪物理学发展的方向。认为二十一世纪物理学将在三个方向上继续发展:(1)在微观方向上深入下去;(2)在宏观方向上拓展开去;(3)深入探索各层次间的联系,进一步发展非线性科学。可能应该从两方面去探寻现代物理学革命的突破口:(1)发现客观世界中已知的四种力以外的其他力;(2)通过审思相对论和量子力学的理论基础的不完善性,重新定义时间、空间,建立新的理论。 二十世纪即将结,二十一世纪即将来临,二十世纪是光辉灿烂的一个世纪,是个类社会发展最迅速的一个世纪,是科学技术发展最迅速的一个世纪,也是物理学发展最迅速的一个世纪。在 这一百年中发生了物理学革命,建立了相对信纸和量子力学,完成了从经典物理学到现代物理学的转变。在二十世纪二、三十年代以后,现代物理学在深度和广度上有了进一步的蓬勃发展,产生了一系列的新学科的交叉学科、边缘学科,人类对物质世界的规律有了更深刻的认识,物理学理论达到了一个新高度,现代物理学达到了成熟的阶段。 在此世纪之交的时候,人们自然想展望一下二十一世纪物理学的发展前景,探索今后物理学发展的方向。我想谈一谈我对这个问题的一些看法和观点。首先,我们来回顾一下上一个世纪之交物理学发展的情况,把当前的情况与一百年前的情况作比较对于探索二十一世纪物理学发展的方向是很有帮助的。 一、历史的回顾 十九世纪末二十世纪初,经典物物学的各个分支学科均发展到了完善、成熟的阶段,随着热力学和统计力学的建立以及麦克斯韦电磁场理论的建立,经典物理学达到了它的顶峰,当时人们以系统的形式描绘出一幅物理世界的清晰、完整的图画,几乎能完美地解释所有已经观察到的物理现象。由于经典物理学的巨大成就,当时不少物理学家产生了这样一种思想:认为物理学的大厦已经建成,物理学的发展基本上已经完成,人们对物理世界的解释已经达 到了终点。物理学的一些基本的、原则的问题都已经解决,剩下来的只是进一步精确化的问题,即在一些细节上作一些补充和修正,使已知公式中的各个常数测得更精确一些。 然而,在十九世纪末二十世纪初,正当物理学家在庆贺物理学大厦落成之际,科学实验却发现了许多经典物理学无法解释的事实。首先是世纪之交物理学的三大发现:电子、X射线和放射性现象的发现。其次是经典物理学的万里晴空中出现了两朵“乌云”:“以太漂移”的“零结果”和黑体辐射的“紫外灾难”。[1]这些实验结果与经典物理学的基本概念及基本理论有尖锐的矛盾,经典物理学的传统观念受到巨大的冲击,经典物理发生了“严重的危机”。由此引起了物理学的一场伟大的革命。爱因斯坦创立了相对论;海林堡、薛定谔等一群科学家创立了量子力学。现代物理学诞生了! 把物理学发展的现状与上一个世纪之交的情况作比较,可以看到两者之间有相似之 外,也有不同之处。 在相对论和量子力学建立起来以后,现代物理学经过七十多年的发展,已经达到了成熟的阶段。人类对物质世界规律的认识达到了空前的高度,用现有的理论几乎能够很好地解释现在已知的一切物理现象。可以说,现代物理学的大厦已经建成。在这一点上,目前有情况与上一个世纪之交的情况很相似。因此,有少数物理学家认为今后物理学不会有革命性的进展了,物理学的根本性的问题、原则问题都已经解决了,今后能做到的只是在现有理论的基础上在深度和广度两方面发展现代物理学,对现有的理论作一些补充和修正。然而,由于有了一百年前的历史经验,多数物理学家并不赞成这种观点,他们相信物理学迟早会有突破性的发展。 另一方面,虽然在微观世界和宇宙学领域中有一些物理现象是现代物理学的理论不能很好地解释的,但是这些矛盾并不是严重到了非要彻底改造现有理认纱可的程度。在这方面,目前的情况与上一个世纪之交的情况不同。在上一个世纪之交,经典物理学发生了“严重的危机”;而在本世纪之交,现代物理学并无“危机”。因此,我认为目前发生现代物理学革命的条件似乎尚不成熟。 虽然在微观世界和宇宙学领域中有一些物理现象是现代物理学的理论不能很好地解释的,但是这些矛盾并不是严重到了非要彻底改造现有理认纱可的程度。在这方面,目前的情况与上一个世纪之交的情况不同。在上一个世纪之交,经典物理学发生了“严重的危机”;而在本世纪之交,现代物理学并无“危机”。因此,我认为目前发生现代物理学革命的条件似乎尚不成熟。 客观物质世界是分层次的。一般说来,每个层次中的体系都由大量的小体系(属于下一个层次)构成。从一定意义上说,宏观与微观是相对的,宏观体系由大量的微观系统构成。物质世界从微观到宏观分成很多层次。物理学研究的目的包括:探索各层次的运动规律和探索各层次间的联系。 回顾二十世纪物理学的发展,是在三个方向上前进的。在二十一世纪,物理学也将在这三个方向上继续向前发展。 1) 在微观方向上深入下去。 在这个方向上,我们已经了解了原子核的结构,发现了大量的基本粒子及其运规律,建立了核物理学和粒子物理学,认识到强子是由夸克构成的。今后可能会有新的进展。但如果要探索更深层次的现象,必须有更强大得多的加速器,而这是非常艰巨的任务,所以我认为近期内在这个方向上难以有突破性的进展。 2) 在宏观方向上拓展开去。 1948年美国的伽莫夫提出“大爆炸”理论,当时并未引起重视。1965年美国的彭齐亚斯和威尔逊观测到宇宙背景辐射,再加上其他的观测结果,为“大爆炸”理论提供了有力的证据,从此“大爆炸”理论得到广泛的支持,1981年日本的佐藤胜彦和美国的古斯同时提出暴胀理论。八十年代以后,英国的霍金[2,3] 等人开始论述宇宙的创生,认为宇宙从“无”诞生,今后在这个方向上将会继续有所发展。从根本上来说 ,现代宇宙学的继续发展有赖于向广漠的宇宙更遥远处观测的新结果,这需要人类制造出比哈勃望远镜性能更优越得多的、各个波段的太空天文望远镜,这是很艰巨的任务。 我个人对于近年来提出的宇宙创生学说是不太信的,并且认为“大爆炸”理论只是对宇宙的一个近似的描述。因为现在的宇宙学研究的只是我们能观测到的范围以内的“宇宙”,而我相信宇宙是无限的,在我们这个“宇宙”以外还有无数个“宇宙”,这些宇宙不是互不相干、各自孤立的,而是互相有影响、有作用的。现代宇宙学只研究我们这个“宇宙”,当然只能得到近似的结果,把他们的延伸到“宇宙”创生了初及遥远的未来,则失误更大。 3)深入探索各层次间的联系。 这正是统计物理学研究的主要内容。二十世纪在这方面取得了巨大的成就,先是非平衡态统计物理学有了得大的发展,然后建立了“耗散结构”理论、协同论和突变论,接着混沌论和分形论相继发展起来了。近年来把这些分支学科都纳入非线性科学的范畴。相信在二十一世纪非线性科学的发展有广阔的前景。 上述的物理学的发展依然 现代物理学现有的基本理论的框架内。在下个世纪,物理学的基本理论应该怎样发展呢?有一些物理学家在追求“超统一理论”。在这方面,起初是爱因斯坦、海森堡等天才科学家努力探索“统一场论”;直到1967、1968年,美国的温伯格和巴基斯坦的萨拉姆提出统一电磁力和弱力的“电弱理论”;目前有一些物理学家正在探索加上强力的“大统一理论”以及再加上引力把四种力都统一起来的“超统一理论”,他们的探索能否成功尚未定论。 爱因斯坦当初探索“统一场论”是基于他的“物理世界统一性”的思想[4] ,但是他努力探索了三十年,最终没有成功。我对此有不同的观点,根据辩证唯物主义的基本原理,我认为“物质世界是既统一,又多样化的”。且莫论追求“超统一理论”能否成功,即便此理论完成了,它也不是物理学发展的终点。因为“在绝对的总的宇宙发展过程中,各个具体过程的发展都是相对的,因而在绝对真理的长河中,人们对于在各个一定发展阶段上的具体过程的认识只具有相对的真理性。无数相对的真理之总和,就是绝对的真理。”“人们在实践中对于真理的认识也就永远没有完结。”[5] 现代物理学的革命将怎样发生呢?我认为可能有两个方面值得考试: 1) 客观世界可能不是只有四种力。第五、第六……种力究竟何在呢?现在我们不知道。我的直觉是:将来最早发现的第五种力可能存在于生命现象中。物质构成了生命体之后,其运动和变化实在太奥妙了,我们没有认识的问题实在太多了,我们今天对于生命科学的认识犹如亚里斯多德时代的人们对于物理学的认识,因此在这方面取得突破性的进展是很可能的。我认为,物理学业与生命科学的交叉点是二十一世纪物理学发展的方向之一,与此有关的最关于复杂性研究的非线性科学的发展。 2) 现代物理学理论也只是相对真理,而不是绝对真理。应该通过审思现代物理学理论基础的不完善性来探寻现代物理学革命的突破口,在下一节中将介绍我的观点。 三、现代物理学的理论基础是完美的吗? 相对论和量子力学是现代物理学的两大支柱,这两大支柱的理论基础是否十全十美的 呢?我们来审思一下这个问题。 1) 对相对论的审思 当年爱因斯坦就是从关于光速和关于时间要领的思考开始,创立了狭义相对论[1]。我们今天探寻现代物理学革命的突破口,也应该从重新审思时空的概念入手。 爱因劳动保护坦创立狭义相对论是从讲座惯性系中不同地点的两个“事件”的同时性开始的[4],他规定用光信号校正不同地点的两个时钟来定义“同时”,这样就很自然地导出了洛仑兹变换,进一步导致一个四维时空(x,y,z,ict)(c是光速)。为什么爱因劳动保护担提出用光信号来校正时钟,而不用别的信号呢?在他的论文中没有说明这个问题,其实这是有深刻含意的。 时间、空间是物质运动的表现形式,不能脱离物理质运动谈论时间、空间,在定义时空时应该说明是关于什么运动的时空。现代物理学认为超距作用是不存在的,A处发生的“事件”影响B处的“事件”必须通过一定的场传递过去,传递需要一定的时间,时间、空间的定义与这个传递速度是密切相关的。如果这种场是电磁场,则电磁相互作用传递的速度就是光速。因此,爱因斯坦定义的时空实际上是关于由电磁相互作用引起的物质运动的时空,适用于描述这种运动。 爱因斯坦把他定义的时间应用于所有的 物质运动,实际上就暗含了这样的假设:引力相互作用的传递速度也是光速c.但是引力相互作用是否也是以光速传递的呢?令引力相互作用的传递速度为c’。至今为止,并无实验事实证明c’等于c。爱因斯坦因他的“物质世界统一性”的世界观而在实际上假定了c=c’。我持有“物质世界既统一,又多样化的”以观点,再加之电磁力和引力的强度在数量级上相差太多,因此我相相信c’可能不等于c。工样,关于由电磁力引起的物质运动的四维时空(x,y,z,ict)和关于由引力引起的运动的时空(x’,y’,z’,ic’t’)是不同的。如果研究的问题只涉及一种相互作用,则按照现在的理论建立起来的运动方程的形式不变。例如,爱因斯坦引力场方程的形式不变,只需把常数c改为c’。如果研究的问题涉及两种相互作用,则需要建立新的理论。不过,首要的事情是由实验事实来判断c’和c是否相等;如果不相等,需要导出c’的数值。 我在二十多年前开始形成上述观点,当时测量引力波是众所瞩目的一个热点,我曾对那些实验寄予厚望,希望能从实验结果推算出c’是否等于c。令人遗憾的是,经过长斯的努力引引力波实验没有获得肯定的结果,随后这项工作冷下去了。根据爱国斯坦理论预言的引力波是微弱的,如果在现代实验技术能够达到的测量灵敏度和准确度之下,这样弱的引力波应该能够探测到的话,长期的实验得不到肯定的结果似乎暗示了害因斯坦理论的缺点。应该从c’可能不等于c这个角度来考虑问题,如果c’和c有较大的差异,则可能导出引力波的强度比根据爱因劳动保护坦理论预言的强度弱得多的结果。 弱力、强力与引力、电磁力有本质的不同,前两者是短程力,后两者是长程力。不同的相互作用是通过传递不同的媒介粒子而实现的。引力相互作用的传递者是引力子;电磁相互作用的传递者是光子;弱相互 作用的传递者是规范粒子(光子除外);强相互作 用的传递者是介子。引力子和光子的静质量为零,按照爱因斯坦的理论,引力相互作用和电磁相互作用的传递速度都是光速。并且与传递粒子的静质量和能量有关,因而其传递速度是多种多样的。 在研究由弱或强相互作用引起的物质运动时,定义惯性系中不同的地点的两个“事件”的“同时”,是否应该用弱力或强力信号取代光信号呢?我对核物理学和粒子物理学是外行,不想贸然回答这个问题。如果应该用弱力或强力信号取代光信号,那么关于由弱力或强力引起的物质运动的时空和关于由电磁力引起的运动的时空(x,y,z,ict)及关于由引力引起的运动的时空(x’,y’,z’,ic’t’) 有很大的不同。设弱或强相互作用的传递速度为c’’,c’’不是常数,而是可变的,则关于由弱或强力引起的运动的时空为(x’’,y’’,z’’,Ic’’t’’),时间 t’’和空间(x’’,y’’,z’’)将是c’的函数。然而,很可能应该这样来考虑问题:关于由弱力引起的运动的时空,在定义中应该以规范粒子的静质量取作零时的速度c1取代光速c。由于“电弱理论”把弱力和电磁力统一起来了,因此有可能c1=c,则关于由弱力引起的运动的时空和关于由电磁力引起的运动的时空是相同的,同为(x,y,z,ict)。关于由强力引起的运动的时空,在定义中应该以介子的静质量取作零(在理论上取作零,在实际上没有静质量为零的介子)时的速度c’’取代光速 c,c’’可能不等于c。则关于由强力引起的运动的时空(x’’,y’’,z’’,Ic’’t’’)不同于(x,y,z,ict)或(x’,y’,z’,ic’t’)。无论上述两种考虑中哪一种是对的,整个物质世界的时空将是高于四维的多维时空。对于由短程力(或只是强力)引起的物质运动,如果时空有了新的一义,就需要建立新的理论,也就是说需要建立新的量子场论、新的核物理学和新的粒子物理学等。如果研究的问题既清及长程力,又涉及短程力(尤其是强力),则更需要建立新的理论。 1)对量子力学的审思 从量子力学发展到量子场论的时候,遇到了“发散困难”[6]。1946——1949年间,日本的朝永振一郎、美国的费曼和施温格提出“重整化”方法,克服了“发散困难”。但是“重整化”理论仍然存在着逻辑上的缺陷,并没有彻底克服这一困难。“发散困难”的一个基本原因是粒子的“固有”能量(静止能量)与运动能量、相互作用能量合在一起计算[6],这与德布罗意波在υ=0时的异性。 现在我陷入一个两难的处境:如果采用传统的德布罗意关系,就只得接受不合理的德布罗意波奇异性;如果采纳修正的德布罗意关系,就必须面对使新的理论满足相对论协变性的难题。是否有解决问题的其他途径呢?我认为这个问题或许还与时间、空间的定义有关。现在的量子力学理论中时宽人的定义实质上依然是决定论的定义,而不确定原理是微观世界的一条基本规律,所以时间、空间都不是严格确定的,决定论的时空要领不再适用。在时间或空间的间隔非常小的时候,描写事情顺序的“前”、“后”概念将失去意义。此外,在重新定义时空时还应考虑相关的物质运动的类别。模糊数学已经发展得相当成熟了,把这个数学工具用到微观世界时空的定义中去可能是很值得一试的。 1)在二十一世纪物理学将在三个方向上继续向前发展(1)在微观方向上深入 下去;(2)在宏观方向上拓展开去;(3)深入探索各层次间的联系,进一步发展非线性科学。 2) 可能应该从两方面去控寻现代物理学革命的突破口。(1)发现客观世界中已知的四种力以外的其他力;(2)通过审思相对论和量子力学的理论基础,重新定义时间、空间,建立新的理论 3)由于现代物理学尚未发生“危机”,因此目前发生现代物理学革命的条件也许还不成熟,物理学的发展和物理学革命都有赖于在物理实验和对客观物质世界的观测中获得新的结果,实验和观测是发展物理学的量重要手段,这是我们要关注的首要问题。然而,科学的发展和物理学的发展有本身的逻辑,符合客观规律的、有真知灼见的思维也是一个关键。 我的观点与众不同,可能不算什么真知灼见,也可能被有些人认为是不合常规、有悖常理的。然而我期望这些观点能起到抛砖引玉的作用,引出大量有真知灼见的“玉”。当不合目前的“常规”和“常理”的思想在物理学花园中百花盛开的时候,我们将迎来物理学更光辉灿烂的明天!
173 浏览 6 回答
244 浏览 3 回答
125 浏览 5 回答
360 浏览 5 回答
132 浏览 3 回答
332 浏览 4 回答
193 浏览 3 回答
312 浏览 5 回答
348 浏览 4 回答
156 浏览 6 回答
213 浏览 5 回答
287 浏览 6 回答
209 浏览 2 回答
248 浏览 5 回答
270 浏览 4 回答