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压缩弹簧用力是否表现了分子的斥力

时间:2022-03-07 10:07:33

  首先,为了维持一种特有的形状,压缩弹簧内部就必然要存在分子引力,否则,一个微小的外界扰动,比如一阵轻风吹过,就可令其如粉末般飞散;或者,干脆就是其自身的重量便足以使其螺旋形状解体。其次,既然有引力,那就必有斥力,否则弹簧就会塌缩到消失不见。既然不压缩弹簧就可证明弹簧中存在斥力,那压缩弹簧是否证明有斥力”的问题也就没什么意义了。基于这个理由,以及“表现”与“证明”在字面上本来就有差异,我认为将两者等同是不妥的。

  在我看来,“压缩弹簧用力是否表现了斥力?”的意思应该是“直接对抗那个使弹簧产生形变的外力的分子力是否一定是分子斥力?”对于压缩实体物块的情况,形变是真正的压缩形变,外力由分子斥力来对抗是显而易见的。但是,弹簧的“压缩”形变其实是象拧毛巾那样的剪切形变,这种形变中既包括压缩形变(由斥力来对抗),也包含伸展形变(这就要由分子引力去对抗了)。
  而且剪切形变那种层间错动所对应的形变也不一定仅仅只有分子引力及斥力可以用来与外力对抗,还可以由非连线方向的“剪切力”来对抗。至于剪切力的来源,可以想到两个:第一、分子力的本质是电磁力,而磁力部分是一种典型的非连线力——洛仑兹力可以垂直于相互作用的两粒子之间的连线;第二、有方向性的电子云之间最大限度地重叠所对应的“量子力”也可以是非连线的。

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