波粒二象性的四元数质量概念：一种新方法

从原子到星系，质量无处不在核心地位。但质量是什么？它是标量还是矢量？表面看质量似为标量；但相对论质量是速度依赖的，而如光子般的运动的物质是矢量玻色子。本文引入一新概念：一般而言，质量既非标量亦非矢量，而是四元数（标量+矢量）。四元数质量概念表明，运动物体的总质量 M 为以下两者的四元数和：(i) 确立其粒子行为的标量（颗粒或静）质量 mg，与 (ii) 支配其波动性质的矢量（光子）质量 mp。数学上，总四元数质量为 M = mg + mp，其大小为勾股和 |M| = (mg2+mp2)1/2。此处所提理论更清晰且概念性地解释了波粒二象性，并赋予德布罗意假设以数学融合。它还成功解释了若干效应，如康普顿效应与光的折射，这些是波或粒子的单一理论所无法解释的。亦被解释的还有：光的多普勒效应、光电效应、不确定原理与相对论。本文提出的四元数质量概念是新颖且具基础重要性的；这或证明为物理学中革命性概念，并可能引向新方向。