1、“光波”和“電磁波”這二者真的是一概完全相同、沒有任何物質屬性上的區分的物理波 嗎？除了頻率不同之外。事實上，“光波”和“電磁波”這二者的物質屬性相差很大。麥克斯韋 “一切光波都是電磁波”的假設，在真實的物理世界中并非完全如此，盡管有著名的赫茲的電磁 波實驗作為該假設成立的一個重要的物理證據。自19世紀長期以來，標準的中學和大學的物理 教科書，都自以為是地有意混淆了 “光波”和“電磁波”之間顯而易見的物理差別。電荷作空間長度變化的加速運動，或者電荷作半徑變化的勻速圓周運動，或者電荷作半徑不 變的勻加速圓周運動，都將對外輻射電磁波。可是，要想使得電荷發生這類加速運動，必須是在 導電固體，或者電解

2、液，或者導電氣體所構成的閉合電路中。通常，只有在導體和半導體中，才 能允許電荷作這類加速運動。于是，我們特別地將，電磁波”嚴格界定為：所有用加速電荷，或者 加速電偶極子產生出來的波，以及只能在導體和半導體中傳播的波的統一稱謂。對于絕緣固體，絕緣液體，絕緣氣體而言，電荷被束縛在原地靜止不動，無任何電荷可作上 述那類加速運動。而實驗表明，任何靜止電荷都不會對外輻射電磁波。不過，費曼認為它們對外 可以輻射實驗上永遠測量不到的“虛光波”。我們特別地嚴格規定：只有那些可以在絕緣體中傳播 的波，才是“光波”。由于任何分子都是一種電偶極子，故而分子熱運動都是一種電偶極子的加速運動。于是，基 爾霍夫定律表明，

3、不論是導體，半導體，絕緣體，只要它們的絕對溫度高絕對于零度，都將對外 輻射或者吸收相同波長的電磁波，即所謂的“熱輻射”或“熱吸收”。只有處于絕對零度的任何物體， 既不對外輻射任何波長的電磁波，也不吸收任何波長的電磁波。我們將這種物質稱作為絕對暗物 質，或者絕對冰凍體，或者絕對的絕緣體。宇宙中，這種絕對暗物質即使大量地存在，我們也 難以觀測證實它們的存在性。目前我們人類認識遙遠的星體和星系，以及它們的化學組成，或者 粒子組成，都是借助它們對外輻射的電磁波的頻譜。由于這類絕對暗物質既不對外輻射任何波長 的電磁波，也不吸收任何波長的電磁波，使得我們暫時還沒有可靠、可信的技術手段去證實這種 絕對暗物質

4、的存在。任何已知常見的物體和粒子，只要它們的絕對溫度等于零度，就全是暗物質。在常溫常壓下，傳遞“光波”和傳遞“電磁波”的物理介質很不相同:傳遞“光波”的都是絕緣介質：真空、空氣、玻璃、光導纖維，琥珀，鉆石，水，酒精，汽 油，柴油，透明的或半透明的玉石，冰洲石，磷灰石，石膏，云母，聚氯乙烯樹脂，聚氯乙烯塑 料等各種絕緣材料。傳遞“電磁波”的都是導體或半導體介質：金、銀、銅，鐵，鋁，碳，硅，鍺等各種金屬和 半導體材料。尤其格外明顯的物理事實是：任何可以傳遞“光波”的絕緣介質一律都無法傳遞“電磁波”;而那些可以傳遞“電磁波”的導體或半導體，幾乎絕大部分均無法傳遞“光波”。在接近絕對零度的極低溫下，由

5、于一些原來在常溫常壓下傳遞“光波”的絕緣介質（比如， 聚氯乙烯塑料，一些透明或半透明的金屬陶瓷等等）變成了宏觀量子態的超導體，除了可以繼續 傳遞“光波”以外，也能傳遞“電磁波”。因此，對于超導材料而言，由于都能傳遞“光波”和 “電磁波”，這時，我們才可以近似地認為，“光波”和“電磁波”的某些物理性質趨近相同。綜合上述，我們可以清楚地看出“光波”和“電磁波”并非是物理屬性完全相同的、同一種 類的物理波，決不可相信教科書上這種由來已久的錯誤說法。正是由于“光波”和“電磁波”在 物理屬性上的巨大差別，才使得研究傳遞“光波”的“電介質物理學”和研究“電磁波”的“電 動力學”是兩個相互獨立的、物理性質極其不相同的重要學科。光波和電磁波雖然不相同，但是，光波信號和電磁波信號，卻能進行所謂的“光波訊號-電 磁波訊號”的相互轉換。在發射端可以通過使高頻載波隨信號幅度的變化而改變