第一节 关于光的本质的争论起源
（一）牛顿提出“微粒说”。关于光的本质问题，最早以牛顿为首的科学家认为光的本质是粒子，是由一颗颗像小弹丸一样的机械微粒所组成的粒子流，发光物体接连不断地向周围空间发射高速直线飞行的光粒子流，一旦这些光粒子进入人的眼睛，就引起了视觉。牛顿认为光子进入介质时由于受到介质引力作用因此光在介质中的传播速度大于光在真空中的传播速度。“微粒说”很容易解释光的直线传播、反射和折射现象，所以很快获得了人们的承认和支持。
（二）惠更斯提出“波动说”。惠更斯则认为光是一种机械波，由发光物体振动引起，依靠一种特殊的叫做“以太”的弹性媒质来传播，并且光在水中的速度小于在空气中的速度，与牛顿的看法正好相反。1801年，英国物理学家托马斯·杨发现光通过两条窄缝后会形成“明暗相间的条纹”，由于与水波的干涉条纹相似，据此他认为光是一种“波动”，通过两条窄缝的光波“相互干涉”形成明暗交替的条纹，并把“明暗相间的条纹”称为“干涉条纹”。
（三）傅科水中光速实验与人们的选择。1850年，法国科学家傅科采用旋转镜法分别测量了光在空气和水中的传播速度，实验证明光在水中的传播速度小于真空中的传播速度，给“微粒说”致命一击。受限于当时人们的认识，“微粒说”的支持者认为光通过双缝后会形成两条亮纹，“无法解释”光通过双缝后为什么会形成明暗相间的条纹（斑马线条纹），“波动理论”遂完全占据了主流，“微粒说”被贴上了“非主流”“民科”的错误标签。
（四）光的“微粒说”的“两大硬伤”。一个是光在不同介质中其传播速度随意变化的问题：如果认为光是一种“微粒”，那么光子在真空中以光速传播、进入介质中会立即减小传播速度、再次进入真空中又会迅速增大传播速度到Ｃ，也就是说光的传播速度可以突然减小、再突然增大到光速Ｃ、再突然减小、再突然增大……，并且这一过程可以无限次重复，是什么原因使光子速度增大或者减小呢？“微粒说”对此“完全无法解释”。另一个是光子通过双缝或者单缝后为什么会形成“明暗相间的条纹”，人们认为如果光是微粒的话，其通过单缝或者双缝后应该形成两条亮纹。
“微粒说”的“两大硬伤”每一个看起来都是不可逾越的高峰，只有登临绝顶才能一览众山小，才能推动物理学向前继续发展。
第二节 光子在不同介质中的传播速度是一样的
（一）公交车和出租车行驶速度实验。举一个简单例子，在一条长度为100公里的公路上每1公里设置一个车站，规定出租车在每站停留1分钟、公交车在每站停留5分钟（因为公交车每站上下车的人较多所以需要停留的时间更长）。当公交车和出租车都以每小时60公里的相同速度走完100公里公路，则出租车先到终点--因为出租车的平均行驶速度大于公交车的平均行驶速度。实际上公交车和出租车的行驶速度是相同的，只不过公交车在每站停留的时间较长从而使其平均行驶速度较慢，出租车在每站停留的时间较短从而使其平均行驶速度较快。
（二）光子在真空中和介质中的传播速度都是C。从微观角度来讲，光子在介质中传播时会不断与原子作用，而光子与原子从相互作用到分离是需要一定时间的，光子在介质中的传播过程实际上是传播--停留--继续传播--再次停留……再继续传播的过程，在这个过程中光子的传播速度始终是Ｃ。由于光子在介质中传播时与原子作用将停留一段时间，所以光子在介质中的平均传播速度小于光子在真空中的传播速度Ｃ。当光子在真空中传播时，由于光子始终没有与原子作用，所以光子的平均传播速度与传播速度相同始终为C。
（三）光子与电子作用的过程。光子遇到原子后会停留一段时间，光子与原子的作用实际上是光子与原子中电子的相互作用，原子中处于原子核静电引力束缚作用下的电子是处于“饥饿状态”的，它有“吸收”光子的可能，此时的电子在两种力的作用下处于平衡状态：一种力是电子自身的凝聚力，这种力的作用总是力图吸收光子增大质量并使电子维持成一个整体；另一种力的作用是原子核静电力，静电力的作用总是试图“撕扯”电子从而使电子产生形变甚至“裂变”放出光子。
某一时刻电子“吸收”了一个光子后质量增大，如果形成的新电子其内部结合力不足以抵消原子核静电力的“撕扯”作用，电子就会“裂变”放出光子并且获得反冲从而到达离原子核更远的轨道上。当电子“吸收”一个光子增大质量（其内部结合力变小），某一时刻电子受到指向原子核的扰动作用，就会沿着螺旋轨迹靠近原子核，由于电子与原子核之间的距离减小导致原子核静电力对电子的“撕扯”作用迅速增大，电子为了不落入原子核中就会“裂变”放出光子并且获得反冲从而到达离原子核更远的轨道上。
（四）光子在原子中的停留时间是有限的。从光子被电子“吸收”再到电子“裂变”重新放出光子的过程所需要的时间就是电子和原子的作用时间，也就是电子在原子中的“停留”时间。通常这个时间极短，一般认为数量级在10的负7次方秒左右，虽然光子在原子中的“停留”时间极短，但是光子在介质中传播时会频繁与原子作用并“停留”，这样就造成光子在介质中的平均传播速度小于光子在真空中的传播速度。
（五）光子质量越大在原子中停留的时间越长。能量越大的光子与原子中的电子结合后越能使电子离开稳定轨道运动到更远的地方，换句话说能量越大的光子和电子结合到分离所运动的路程越长，所以能量越大的光子在原子中的停留时间越长。一般情况下，能量大的光子（如蓝光）因为在原子中停留时间长而能量小的光子（如红光）在原子中停留时间短，所以介质中红光平均传播速度大于蓝光的平均传播速度。
这里我们初步解释了光在不同介质中其传播速度随意变化的问题，并且指出了光子在不同介质中的传播速度是相同的都是C。如果光子的能量足够大，电子吸收了光子后能够摆脱原子核静电引力束缚作用形成自由电子，这就是光效应了。但爱因斯坦对光电效应的解释只是个半成品；他认为只要光子能量大于某一截止能量就能够使电子产生电离并形成光电效应，假设能量较小的绿光能使某一金属产生光电效应，则能量更大的蓝光一定能够使该金属产生光电效应。实际情况是能量更大的X射线并不一定能使金属产生光电效应，因为能量更大的光子虽然有能力使电子电离，但是由于它们之间的结合力不够大，所以高能电子并不能使原子中的外层电子电离。
以上我们初步分析了光在不同介质中其传播速度变化的问题，进一步深入研究，就能够解决原子光谱问题、星系光谱红移问题、光电效应问题、热现象问题……
第三节 双缝干涉简单分析
（一）引力作用可以使光线弯曲。早在上个世纪科学家就已经通过观测发现：从遥远星系发出的光经过星系表面时会在引力作用下发生弯曲，观测事实证明光子确实会受到引力作用，星系的引力可以使光子弯曲。既然星系的引力可以使光子弯曲，那么太阳的引力同样可以使光线偏离原来的运动轨迹，月亮的引力也可以使光线偏离原来的运动轨迹，并且同样得到了实验证实。照此推理，我们日常生活中的物体如铅笔、手指、刀片周围也存在引力场，甚至头发丝也存在引力场，也应该可以使光线弯曲。
（二）对引力作用产生衍射现象的质疑。有吃瓜群众指出，如果直边衍射现象、单缝衍射和双缝干涉现象都是引力作用引起的，这么简单的解释在几百年的时间里肯定有许多大神都想到了，为什么没有人明确提出来并成为主流观点呢？他们认为：如果光是一种微粒并且在引力作用下发生偏转弯曲，因为物体周围存在引力场，越靠近物体边缘引力场强度越大，由于窄缝的引力并不是一成不变而是连续变化的（一般可以认为缝中心处引力合力为零，越靠近缝边缘处引力越大），则一束光从缝的不同位置经过时光子的偏转角度也不同（离缝边缘越近引力越强、光子弯曲程度也越大），照此推理：一束光经过窄缝后的弯曲程度也应该连续变化，光通过窄缝后应该形成一片连续亮区，无论如何也不可能形成不连续的亮条纹（明暗相间的条纹）。
这里我们提出一个假设：如果引力作用是引力子传递的，当引力场足够弱时光子在某一时刻只能与1个引力子作用或者没有与引力子作用，当光子没有与引力子作用时其不会发生偏转、当光子与1个引力子作用时它将产生偏转量为1的偏转；若它同时与2个引力子作用则将产生2倍偏转量；同时与3个引力子作用则将产生3倍偏转量……，由此，光子将在弱引力场中形成不连续的偏转并形成不连续的亮条纹。
（三）原子核模拟单缝衍射实验。如下图，在一个密闭真空环境中，让原子核发射装置持续不断地向右方发射质量数为200的原子核，在离发射器不远处用足够厚的铅块设置一条宽度为D的窄缝，在距窄缝一定远处放置一个显示屏，只要有1个原子核打在显示屏上就会形成1个亮点，原子核没有到达的地方就是暗的；这样大量原子核通过铅块后将沿着直线前进并且在屏幕上形成宽度约为D的中央亮纹，在这个“中央亮条纹”以外的区域则是“暗条纹”。
原子核在中子流作用下将在屏幕上形成“不连续的亮条纹”。改变实验条件，在窄缝后通以密度足够大、运动方向垂直于原子核运动方向的源源不断运动的中子流，如果质量数为200的原子核能够吸收1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个中子，则在中子流作用下屏幕上中央亮条纹以上就会形成等间距的10条亮条纹，以此类推，就能够在屏幕上形成等间距的多个亮条纹。
（四）光子单缝衍射条纹形成原因分析。
光的衍射现象中央亮纹的形成。如图，当一束激光经过窄缝时将受到缝的引力作用，为方便起见我们把窄缝引力影响区域简化为123、345两个三角形区域,123区域内引力合力向上、并且越靠近窄缝上底部引力就越大；345区域引力合力向下、并且越靠近窄缝下底部引力就越大；窄缝中点处引力合力为零。
当一束激光经过窄缝时，大部分光子可能都没有机会吸收“最小吸收基数”整数倍的引力子而发生较大角度偏转，这些光子虽然没有吸收足够多的引力子但仍然会受到若干个引力子极小的冲量作用，在此冲量作用下，从123区域经过的光子会以一个微小的角度向上偏转，形成中央亮纹的上半部分（efhg亮区）；从345区域经过的光子会以一个微小的角度向下偏转，形成中央亮纹的下半部分（ghji亮区），这样所有经过窄缝引力影响区域而没有吸收“最小吸收基数”整数倍引力子的光子最终投射在屏幕上形成中央亮纹（efji亮区）。由于经过窄缝后没有吸收“最小吸收基数”倍引力子的光子往往占绝大多数，这些光子经过窄缝后会投射到屏幕上形成中央亮纹，所以中央亮纹的亮度是最大的。
其它亮纹的形成。很显然，中央亮纹以下第一亮纹是由经过345区域吸收了“最小吸收基数”个引力子的光子偏转投射在屏幕上形成的。假设经过窄缝的光子质量为100，而引力子的质量为0.0001，由于质量为100的光子只有同时吸收至少10000个引力子才可能形成新的、能够稳定存在的质量为101的新光子，并且由于新光子完全吸收了10000个引力子向下的冲量因而向下偏转的角度较大，这个新光子会投射在屏幕上中央亮纹以下第一条亮纹区域内。若干个经过345区域并且吸收了10000个引力子光子偏转投射在屏幕上就形成第一条亮纹。
同样，质量为100的光子还可能吸收“最小吸收基数”整数倍的引力子，也就是同时吸收20000个、30000个……n＊10000个引力子。光子吸收了20000个引力子则会投射在屏幕上形成第二条亮纹、吸收了30000个引力子则会形成第三条亮纹……屏幕上的第n条亮纹也是这样形成的。
（五）光的双缝干涉现象的微观解释。
图中左侧从上到下构成双缝的分别是物质实体A、上缝（1265区域）、双缝中间物质实体O、下缝（abfe区域）和物质实体B，简单来说就是3个物质实体夹着两条窄缝并形成两个可透光的引力场。一般情况下我们认为物质实体A、双缝中间物质实体O和物质实体B都是不透光的，光子不能通过物质实体A、中间物质实体O和物质实体B，光子只能通过双缝中的上缝1265区域和下缝abfe区域投射在屏幕上。
如图，对于上缝所在1265区域来说，如果没有下缝物质实体B的影响，则上缝1265区域可平均分成合力向上的部分（1243区域）和合力向下的部分（3465区域），这两个区域大小一致，中间34线处引力合力为零。有了物质实体B的影响情况就不同了，因为上缝（1265区域）在物质实体B的引力影响区域内，所以物质实体B的存在相当于增大了中间物质实体O的引力场，并且物质实体B越靠近上缝对中间物质实体O引力的加成作用越大。既然中间物质实体O的引力增大，那么上缝1265区域中引力合力向下的部分必然增大（也就是3465区域相应增大），引力合力为零的34中线必然就要相应地向上移动，引力合力向上的区域（1243区域）必然减小。显然，物质实体B越靠近上缝，上缝引力合力为零的34中线就向上移动的越多，导致上缝引力合力向下的3465区域就越大、引力合力向上部分1243区域就越小。两缝距离越近这个影响就越大，两缝距离越远这个影响就越小。如果两缝相距足够远，那么每一条缝都可以看作单缝，此时激光束照射在这两条缝上将产生衍射条纹。
对于下缝abfe区域同样如此，因为下缝在物质实体A的引力影响区域内，由于上缝处物质实体A的影响，下缝区域引力合力向上的部分（abdc区域）增大、引力合力向下的部分（cdfe区域）减小，并且两缝距离越近影响就越大。双缝距离越近则下缝区域引力合力向上的部分就越大，投射在屏幕上的条纹宽度也相应增大; 双缝距离越远则下缝区域引力合力向上的部分就越小，投射在屏幕上的条纹宽度也相应减小。所以双缝间距减小时干涉条纹间距变大、双缝间距增大时干涉条纹间距变小。
如图，对于上缝来说其引力可分为向上部分（1243区域）和向下部分（3465区域），其中引力向下部分（3465区域）对中央亮纹、中央亮纹以下的第一条亮纹和中央亮纹以下的第二条亮纹的形成做出了贡献（也有可能对中央亮纹以下的第三条、第四条或者更多亮纹做出贡献）；引力向上部分（1243区域）仅对中央亮纹以上的第三条亮纹的形成做出了贡献（也有可能对中央亮纹以上的第四条、第五条或者更多亮纹做出贡献）。同样，对于下缝来说其引力也可分为向上部分（abdc区域）和向下部分（cdfe区域），其中引力向上部分（abdc区域）对中央亮纹、中央亮纹以上的第一条亮纹和中央亮纹以上的第二条亮纹的形成做出了贡献；引力向下部分（cdfe区域）仅对中央亮纹以下的第三条亮纹的形成做出了贡献。
（六）电子双缝干涉实验的微观解释。我们认为，一个电子在通过双缝时能且只能通过双缝中的一条缝（左缝或者右缝），在通过缝的同时由于电子吸收了特定数目的引力子（成为极不稳定的“超临界状态”的电子），吸收了不同数量引力子的电子将发生不同的偏转角度并到达屏幕上不同的位置形成明暗相间的条纹，根据电子吸收引力子数量的不同电子有可能到达第一条亮纹处、也可能到达第二条亮纹处、还可能到达第三条亮纹处……甚至到达第n条亮纹处。而处于“超临界状态”的电子和引力子的结合力是极其微小的，外界任何轻微的扰动都会让处于“超临界状态”的电子立即“裂变”放出特定数量引力子从而改变其原来的运动状态。在双缝后安装探测仪器后，探测仪器发出的光子与处于“超临界状态”电子发生碰撞，光子对电子的冲击将会使处于“超临界状态”的电子立即“裂变”放出特定数量的引力子，这样就抹去了引力加在电子上的调制信息，从而使电子恢复到原来的运动轨迹并表现出粒子性特征。或者即使探测器不发出光子但也会对电子产生极其轻微的扰动作用，这个扰动作用同样能够抹去了引力加在电子上的调制信息。
（七）光子双缝干涉实验与电子双缝干涉实验的本质区别。电子双缝干涉实验中，仪器的观测会改变实验结果（一旦观测屏幕上形成的条纹就是两条亮纹，如果不观测就是“明暗相间”的斑马线），但在光子双缝干涉实验中，光子通过双缝后遇到物质作用并不会改变屏幕上形成的干涉条纹，比如光子通过双缝后我们用凸透镜汇聚依然能够在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹，这里光子通过双缝后再与物质（凸透镜）作用依然不会改变条纹的性质；同样的道理，甚至我们也可以在水中做光的双缝干涉实验，形成的条纹性质同样不变（条纹间距变小），光子通过双缝后会与水分子作用但是并不能抹掉双缝引力作用对光子的影响，形成的条纹依然是干涉条纹而不是两条亮纹。两者的区别充分表明了引力子与电子的结合力是非常弱小的、在外界微小扰动作用下电子就会重新释放出引力子，而光子和引力子的结合较为紧密，外界的扰动作用并不能使它们分开。
（八）光子不可能以波的形式同时通过双缝中的上缝和下缝。哥本哈根诠释，其认为：光（电子）总是以波的形式在空间分布和传播，当外界对光（电子）进行了成功探测时就会使光（电子）波函数坍缩成一个点。我们通过一个简单实验，运用分析与推理深刻揭示哥本哈根诠释的不合理之处。用透明感光介质（比如用感光胶片）填满双缝中的下缝，当一束激光照射在双缝上屏幕上会形成怎样的图案呢？
一种观点（物理小白的看法）认为，双缝中的下缝被感光介质填满所以形成了事实上的单缝，光照射在单缝上屏幕上当然会形成“衍射”条纹（明暗相间的条纹）；另一种观点（支持哥本哈根诠释的主流物理学家）则认为：由于光波以波动形式同时通过双缝中的上缝和下缝，其通过下缝被感光介质感光就会在下缝处坍缩为一个光点则同时通过上缝的光波就会坍缩消失，因为感光介质透明所以下缝处坍缩后的光点就会在屏幕上打出一个亮点，大量光在下缝处坍缩后就会在屏幕上打出一条亮条纹，反正无论如何光波也不会通过上缝。实际上支持哥本哈根诠释的主流物理学家的看法是错误的，一束激光在通过用透明感光介质填满下缝的双缝后会形成“明暗相间的条纹”的干涉条纹。
当我们逐渐调整透明感光介质的颜色并最终使之不透明时（此时双缝形成了事实上的单缝），在这个过程中光波并不知道下缝感光介质颜色变深并最终不透明了，它仍然要从下缝处通过，根据上面的推理屏幕上依然什么条纹也没有（因为光波在下缝处坍缩为一个光点，而感光介质不透明所以屏幕上什么也没有）。有人指出：根据实验结果，双缝中如果下缝被不透明感光介质填满、至少还有一条可以让光波穿过的上缝，光通过这条上缝应该在屏幕上形成“明暗相间的衍射条纹”，怎么可能因为下缝被不透明感光介质填满就造成屏幕上什么也没有了呢？而下缝被感光介质填满造成屏幕上什么条纹也没有正是根据哥本哈根诠释得出的正统推论。
（九）光波能够智能识别缝和物质实体吗？为了把哥本哈根诠释的不合理之处揭示得更加清楚一些，我们用特别灵敏的感光胶片来制作双缝（确保只要有光打在胶片上就能够被“探测到”）。因为“波动理论”认为光总是以“波动”形式在空间传播、并同时通过上缝和下缝，而光波打在屏幕上就会被“探测到”从而立即坍缩成一个点，由于双缝中间是物质实体感光胶片，那么“光波”又是怎样通过双缝而不被缝中间的物质实体--感光胶片“探测到”呢？换句话说，“光波”为什么不与双缝中间的感光胶片作用呢？我读书少，对这个问题怎么也想不明白。
既然“光波”打在屏幕上就会立即坍缩成一个点，那么为什么“光波”打在双缝中间的物质实体--感光胶片上就不坍缩成一个点呢？是谁告诉它“不用坍缩成一个点呢”？如果认为“光波”不与物质实体作用，则它也不会打在屏幕上形成一个光点（因为它不与物质实体作用必然会毫无阻碍地穿过屏幕）；如果认为“光波”与物质实体作用，那么它为什么又能完好无损地穿过双缝中间的物质实体－－感光胶片呢？
再深入思考，如果我们在感光胶片刻出3条缝，“波动理论”认为光波能够同时通过3条缝；如果我们在感光胶片刻出4条缝，光波就能够同时通过4条缝……，是谁告诉“光波”不用与缝中间物质实体作用的？我们可以在胶片上任意位置刻出多条缝，又是谁告诉“光波”准确通过双缝、3缝、4缝的……？“光波”又是怎样知道双缝、3缝、4缝准确位置并且避开缝中间的物质实体而不与其作用的呢？
第四节 微观粒子内部结构
（一）微观粒子内部结构问题的引出。前面我们指出，如果质量数为200的原子核能够吸收1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个中子，就会在屏幕上形成等间距的10条亮条纹。有人指出，实际上大质量的原子核并不能吸收任意数量的中子，比如铀元素存在铀-234、铀-235和铀-238三种天然同位素，其中铀-234原子核中有92个质子和142个中子，理论上铀-234只要吸收１个中子就能够变成铀-235、只要吸收４个中子就能够变成铀-238，也就是说原子核能够吸收的中子数也不是任意的。
如果质量数为200的原子核只能同时吸收3个、5个、或者9个中子，则屏幕上中央亮条纹以上只能形成偏移量为3、6、9的3条亮条纹，并且条纹也不是等间距的。
下图是电子束通过铝箔时形成的“衍射图案”，充分表明了电子通过铝箔时损失了特定的“不连续的能量”，所以才形成了“不连续的亮条纹”。要从微观层面解释“不连续的亮条纹”的形成原因，必须深入了解微观粒子的内部结构。
（二）原子核存在“质量幻数”。现有实验事实证明：原子核由质子和中子组成，若设中子或者质子的质量数为1，则原子核的质量只能是自然数，其质量变化只能以1为单位进行（即每次增加或减少1个中子或质子），而不会增加（或减少）0.3个、0.5个、0.8个中子。不同质量数的原子核稳定性是不同的，总有特定质量数的原子核比其它质量数的原子核稳定得多，如质量数为2、8、20、28、50、82、114、126、184等的原子核比较稳定（原子核内部各核子之间结合力比较大），我们把这些数称为原子核“质量幻数”，而具有双幻数的原子核则特别稳定。原子核“质量幻数”的存在，表明原子核内部各部分之间存在着复杂的作用力，同时也表明原子核内部有着特定的组成规律。
（三）电子内部结构特征。
一是电子也存在“质量幻数”。电子的本质属性是粒子，与原子核存在“质量幻数”类似，电子也存在若干个不连续的结合能极大值--“质量幻数”，每个“质量幻数”对应于电子在原子中的一条稳定轨道；电子在原子中不同稳定轨道上的质量是不同的，电子离核越近质量越小“饥饿程度越高”、离核越远质量越大“饥饿程度越低”。处于原子核静电引力束缚作用下的电子质量是随时变化的：它可以吸收光子增大质量也可以“裂变”放出光子减小质量--并且这一过程可以无限重复。
二是电子对光子的吸收具有“选择性”特点。电子“质量幻数”的存在导致处于原子核静电引力束缚作用下的电子通常只能吸收或者放出特定质量的光子，当电子与原子核之间的距离缩小时，由于原子核静电引力撕扯作用迅速增强（原子核和电子之间的静电引力遵循平方反比定律），电子将通过“裂变”放出光子获得反冲从而逃离到离原子核更远的地方，保证其不落入原子核中；电子远离原子核静电引力撕扯作用迅速减小时又会迅速吸收光子增加质量为下一次“裂变”做好物质储备。处于原子核束缚状态（“饥饿”状态）的电子只能吸收特定能量的光子，因为只有特定能量的光子和电子结合后才会处于“质量幻数”--其内部结合力足够大并能够抵御原子核静电引力撕扯作用。
三是电子存在“极限质量”（或者叫“临界质量”）。电子不能无限吸收光子增大质量，电子有“极限质量”或者叫“临界质量”，大于“极限质量”的电子都是极不稳定的，并将在极短时间内“裂变”放出光子并重新生成能够稳定存在的质量较小的电子。
如果用横坐标表示电子的质量，用纵坐标表示电子内部的结合力，则我们可以大致画出电子质量--结合力草图：电子离原子核越近质量越小、内部各部分结合的越紧密、“饥饿程度”越高因而其结合光子的能力越强；电子离核越远质量越大、内部各部分结合的就越松散、“饥饿程度”越低、其结合光子的能力就越弱；处于游离态的电子内部结合力是最小的，几乎不会吸收光子。
电子在离原子核较近的“质量幻数”位置可以吸收一个特定能量的光子到达离原子核较远的另一个“质量幻数”位置；也可以从离原子核较远的“质量幻数”位置回到离原子核较近处“裂变”放出一个特定能量的光子从而到达离原子核较近的“质量幻数”位置。通常情况下，电子从远离原子核的稳定轨道运动到靠近原子核的稳定轨道上必然会“裂变”放出光子，而电子在离原子核较近的稳定轨道上只有吸收特定质量的光子才能够跃迁到离原子核较远的稳定轨道上。
（四）光子内部结构特征。
一是光子具有“质量量子化”特征。光的本质是粒子，自然界中能够稳定存在的光子质量是不连续的并且只能是最小质量的整数倍；光子存在“极限质量”（“临界质量”），质量大于“极限质量”（“临界质量”）的光子在自然界中是不稳定的，将在极短时间内“裂变”生成能够稳定存在的质量较小的光子。
二是光子内部结合力随质量增大而减小。不同质量的光子内部结合力不同，一般而言，光子质量越小内部结合力越大、光子质量越大内部结合力越小。质量极大的光子由于内部结合力较小甚至可以被其他粒子（如原子中的内电子或者外层电子）“掠夺”一部分质量，如高能Ｘ射线与原子碰撞后往往会损失一部分质量导致其“波长”变长（实际上是质量变小导致其能量变小）。
三是光子不能吸收单个引力子却可以同时吸收若干个引力子。因为内部结构的原因，光子不能单个引力子却可以同时吸收1000个、2000个、3000个……n*1000个引力子（即光子的质量增量只能是某一最小值的整数倍）。
如果我们用横坐标表示光子的质量，用纵坐标表示光子内部结合力，则我们可以大致画出光子质量--结合力草图：质量较小的光子内部结合力较大、质量较大的光子内部结合力较小，质量越大的光子由于内部结合较小在与其它粒子作用时甚至会被其它粒子“掠夺”一部分质量。
（五）实验表明自然界中稳定存在光子的质量是不连续的。普朗克在1900年研究物体热辐射规律时发现，只有假定电磁波的发射和吸收不是连续的、而是一份一份进行的，计算的结果才能和试验结果相符。爱因斯坦随后提出了光量子假说，认为光和原子、电子等微粒一样也具有粒子性，光就是以光速C运动着的粒子流，他把这种粒子叫光量子，每个光量子的能量E=hν。黑体辐射现象和光量子假说无一例外地说明一个事实：光子的能量是一份一份的，自然界中能够稳定存在的光子的能量（质量）都是不连续的，所有光子的能量均为某个最小能量的整数倍。
参考原文：https://zhuanlan.zhihu.com/p/698599383