如果我们渴望发现外星生命的踪迹，那么寻找他们留下的“气息”或许是最佳途径。外星生命的第一个迹象很可能是遥远系外行星大气中的非自然气体成分。当我们观察到一个系外行星，发现其大气层中的气体比例无法仅通过化学定律来解释时，这便是一个生物特征的强烈指示，表明至少存在微生物生命。但我们如何知道遥远的行星大气层中存在哪些化学物质呢？答案是原子光谱。
当我们观察到一颗行星从其恒星前经过时，恒星的光会被大气中的元素以一种特定模式吸收，形成了原子吸收光谱。每个元素都有一个特定的模式，就像条形码一样。因此，通过精确分析这些光谱，我们可以得知大气中存在哪些气体，以及它们的比例。我们已经将这种技术用于其他空间物体，如恒星和星云，帮助我们测量温度、密度、电离和相对速度等特性。我们可以观察深空并得到这么多信息，仅仅是来自光，它就像物理定律给我们的一份礼物。
有两种原子光谱：吸收光谱和发射光谱。吸收光谱是光源位于气体后面，气体吸收并散射某些波长的光，在恒星光谱中留下暗线。相反的是发射光谱，它是相同的过程，但从不同的角度看。
在原子光谱中，为什么我们会得到这些非常具体的线？为了回答找个问题，我们需要深入研究量子力学的世界。在量子力学的世界中，光的吸收和发射是由原子中电子的能态决定的。电子只能存在于特定的能态中，这些离散的能态是由电子的波函数决定的，而波函数只能在原子约束中的特定频率存在。
当光照射到原子上，如果其能量与电子能级差匹配，电子便会吸收光并跃迁到更高的能态，然后再跳回较低的能态，并随机方向发射光。这就是我们在吸收光谱中看到的暗带，因为电子吸收光，然后将其大部分发射到与原始光不同的方向，因此我们在特定方向上就看不到光的这些频率。相反，发射光谱是由这些发射光组成的。
上图是氢的发射光谱的一部分，我们注意到有三组谱线。第一组称为莱曼系，它是电子由所有高能态跃迁到基态产生的。其他线系以类似方式，从高能级跃迁到比基态更高一点的能级。请注意，我只使用氢作为例子，因为它只有一个质子和一个电子，所以它有一个相对简单的光谱，而其他元素的光谱更加复杂。
现在我们已经了解了原子光谱的基础知识，但精细结构和超精细结构也值得了解。如果您仔细观察谱线，就会发现它们通常由两条或更多条非常接近的谱线组成。到目前为止我们讨论的原子光谱是一个理想化的模型，但是当你添加电子的自旋和相对论效应时，你会得到能级的精细结构分裂。除此之外还有超精细结构，这是由电子和原子核之间的相互作用引起的能级微小分裂。
现在重要的是要注意到目前为止我所描述的并不是光与物质相互作用的唯一方式。您还应该了解其他一些方式，最常见的是散射。当光照射到电子上时，电子可以自由摆动，称为散射。集会散射你不需要量子物理学的规则来描述它，这是光作为振动电磁波的经典效应，它与电子的电荷相互作用，导致它们摆动，然后它们成为更多电磁波的振荡源。
现在需要注意的是，到目前为止我所描述的并不是光与物质相互作用的唯一方式。除了之前提到的吸收和发射，散射也是一个常见的相互作用方式。散射不需要量子物理学的规则来描述，它是光作为振动电磁波的经典效应。光与电子的电荷相互作用，导致电子摆动，并成为新的电磁波的源头。
我们所熟知的一种散射是瑞利散射，它是导致天空呈蓝色和日落呈红色的原因。拉曼散射是另一种散射形式，当光照射在分子上时，分子可以以不同的模式振动，产生独特的拉曼光谱。此外，还有布里渊散射，当光与固体原子晶格中的振动波相互作用时，光会失去或获得能量。这些散射现象都有助于我们理解物质的性质。
原子光谱的应用非常广泛。在天体物理学中，我们利用它来分析恒星和星云的成分。在化学实验室，原子光谱用于确定样品的成分。超精细结构的研究可以通过核磁共振等技术深入到原子核层面。
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万有力与电磁力的统一是:物体（粒子、星球）之间不但有引力还有斥力，二者相互依存、相互转换，都是电磁波力。中子、原子是带电的，物体是带电的。物体内外都有变化的电参数，还有变化的机械参数。能解释太多的现象，包括人类社会现象。宇宙、地球、动植物是个大化工厂。 真空有电流
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⭕️粒子对撞机能创造新物质吗？不！！只能产生一些破碎(质量亏损)。核能化石能太阳能都是释放光子/电磁粒子， photon energy and photon behavior discussions，物质包括光子本质是带电质量体都服从牛顿力学。正负光子(中微子)是电子质子撞击的破碎，强大电斥力(10^36倍引力)发射碎块到达零电势区获得真空光速，强大电磁力平衡是稳定光子间距/波长的关键。原子内遍布真空，极小光子惯性飞行，有引力场轨道运动与逃逸折射或撞击，有斥力场散射反射等。电子质子不易获得高速，原子惯性飞行穿透材料条件也差太多。中子大冲量撞击原子核是产生产生光子(核能)的关键途径，电子撞核/质子撞轨道电子，冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可获得无穷能源，且不受现有裂变材料的局限。⭕️热量温度是光子辐射(热质说)，高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子，温度传递只能由高温体到低温体(熵增是数学，原子获得光子动能相对运动带来生命生机不是绝望)。高温体辐射更多动能光子，当然微观运动更剧烈(热动说)。无光子辐射是绝对零度，宇宙背景辐射超过且接近绝对零度，获得绝对零度极难。
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❌质能方程是一个鬼把戏！！！———能量的具体内涵是动能和势能，是物理公理规定的物理概念。物质质量是其不变的内在本质，能量(动能和势能)都是物质相互作用和相对运动变化的度量(质量不变)，是变化现象。能量不是物质的本质，咋能与孤立质量等效？？？场无质量居然有能量？………数学(包括逻辑)都是基于物理公理的演绎，超越物理公理的数学能量理解当然是虚幻(1+1=2是自然哲学/物理公理，牛顿定义自然哲学公理作为数学原理)。………🍎🍎物质的本质是带电质量体，物质不灭，电荷守恒，电磁力与万有引力统一于物质的不变本质。能量，力，场，波等宇宙一切自然现象，都是物质/粒子相互作用相对运动的变化现象，变化现象当本质(不变现象)是思维错乱丧心病狂。号称物质是波/波是物质/物质是能量，都是搞骗。质能等效是脱离基本公理的数学虚幻，欺师灭祖&蔑视自然，祸害基本概念和认知方法。———有人知道悖论斯坦的狗屁能量内涵是啥吗？？？狗屎核弹方程是如何应用的？？？………有趣的是木星象太阳一样自发光，它们的大气也相似。木星是裂变发光还是聚变发光？？木星大气中的氦和氢有没有可能是裂变反应释放的？？？
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❌以太的小胆太小了！！！以太是波动学派的托辞遮羞布，悖论斯坦干脆厚脸皮直接骗，让波搞独立单干/和物质质量说拜拜，来个二象性指鹿为马，无源场也用上！再诠释诠释，高速低速搞区别对待，宏观微观弄成不同，质量尺寸时间都弄成可以变，能量搞成数学能量，，，还不行？绝对时空也不要了，相对运动搞成残废/让光绝对运动，相对时空更美妙可惜惯性系不同意。又不行了？？什么能难住骗子呢？换个假说继续骗，搞广义的，把空间也搞弯，轨道电子不干就不管它了，，，用假说无中生有(🍎哈哈，我说有鬼谁能证无？)号称证明全称命题，脸厚怕啥？坚决把革命进行彻底/1955/game over？
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❌解释光电效应是个笑话。物理机制根本没有涉及，对光谱特性，对光电子能量分布，对偏振和温度影响等都不能解释。是半知乱解，害大于利(笨蛋好于坏蛋)。发现光电效应是宝贵的金山，本是一条通往微观世界的大道。胡编解释光电效应不是真理，是毒药祸害，掩埋了科学真相阻碍了求知探索，贩卖自然因果骗术！！！………证明光速不变(全称命题)是胡编！光反射驱动光帆恰恰证伪了光速不变。多普勒效应和红移就是相对光速变化。光子进入引力场比如黑洞光速不变？？光子穿越太空的引力偏折是光速不变吗？？？⭕️迈克尔逊-莫雷实验结果的理解：：证伪了麦克斯韦的电磁以太/电磁波学说，有质量的光子惯性运动，一点也不奇怪。光子对实验装置相对速度基本不变，两路速度差极小，地球重力对光子速度影响太小10^-16，也测不到，近似为惯性系。
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量子纠缠笑话——宇宙浩瀚。。。物质本质是带电质量体，普遍有力的相互作用和相对运动，是永远不变的。⭕️邪门纠缠比找六亲不认邪门女朋友邪太多了！！！！❌独此一女六亲不认？？？独此一男六亲不认？？？必须纠缠必然纠缠？？？❌如何找到独此一女？？？如何找到独女的独此一男？？？这种纠缠是万变中不变的真理吗？———观测归纳认知自然，从来如此，只能如此。在万变中寻求不变的真理，如，物质不灭，能量守恒，1+1=2等等。常常有人宣称，暗物质占XX%，只是人类观测不到！！物质是普遍相互作用的，有条件当然可观测。………号称有鬼只是你看不到，永远不可能露馅的鬼把戏，高明吗？？？
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❌波与场❌都是数学当物理，捉影弄鬼的把戏：：水波/声波/沙丘波是物质/粒子相对运动的宏观时空分布。水本质粒子是不变存在，水波是可有可无的变化现象。❌波粒二象性？以干涉衍射现象否定光是粒子，又去解释粒子干涉衍射，是骗术笑话。更荒唐在于二象性祸害了认知自然的核心根基/同与不同的确定性。❌场是数学虚幻，只能由源完全确定，无源场不可观测(源/月球潮汐力不是XX场力，源能量不是场能量)，物质的场到处飞吗？飞的方向如何确定？场速是光速，地球速度显然不同，地球场跑了吗？………赫兹电磁波实验，激励源是电火花，感应接收也是电火花，显然是光子动能传播与光电效应(发现晚于赫兹实验)，用了电磁波来解释而已。电磁波理论(尚未发现电子)只是基于宏观电磁观测的数学方法，牛顿的物质相互作用相对运动才是一切宏观微观现象的唯一根本！！带电质量体是物质本质属性，不需要也不可能由变化磁场产生，磁力对电磁粒子做功影响了正负电荷分布而已。❌水波声波不可能象光子一样真空直线传播。光是电磁粒子，当然可以穿越真空且与物质有相互作用。两朵乌云包括光电效应当然都是电磁理论的谬误证伪，骗子借机祸害经典力学体系，何其疯狂？？
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真理不证自明(不变现象)无法证明(全称命题/可证伪)，悖论诠释百年号称证明(全称命题)。古希腊哲学对真理(科学知识)的理解——真理是不变的现象。水流现象千变万化是真实/不是真理。水往低处流现象不变，太阳东升西落现象不变，都是有用的真理/知识。物质不灭，能量守恒，电荷守恒，1+1=2，绝对时空，相对速度，……都是不变的现象/真理。居然有人号称人人不知的空间弯曲是真理，还胡编人人可知的时间是虚幻！！当然都是缺德笑话。几何学与微积分方法符合绝对时空/可微可积，弯曲不均匀空间可积分吗？面积与面积等效吗？科学/哲学追求确定性(知道)是生存的必须，鼓吹不确定是鬼迷心窍❌，科学是观测归纳不是假说证明不是解释稀奇。所有物质100%由带电质量体/粒子构成(不变现象，本质)，电子质子结合成中子，正负光子结合成中微子。……不显电性的中子，中微子，穿透材料/等离子体/微观电磁结构的能力强大，中微子极其微小，必然是穿透物质材料的冠军——惯性运动天才。电子质子光子都带电，穿透力当然不行。——物体材料边缘亚原子尺度正负电场密集分布，带电光子电子受引力斥力作用，分裂成双缝干涉条纹，边缘衍射条纹，奇怪吗？？？