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技术文章

能量介质模型的建立及其应用

阅读:819          发布时间:2016-4-5

周 宇

(宇电自动化科技有限公司,厦门 361006)

    摘要:本文建立了一个能量介质的模型,从本质上揭示了相对性原理和光速测量不变的

原因,重新解释光行差等光学现象及推导出质速关系公式,解释了质量、能量及电荷的本质

意义及光子、电子和质子等常见粒子的能量结构,统一了电磁力、引力和核力等各种力的起

源,解释了波粒二象性、不确定性原理、泡利不相容原理和量子纠缠现象的成因以及普朗克

常数和精细结构常数的物理意义,并对暗能量、暗物质、宇宙膨胀和黑洞做了解释。

 

    关键词:相对论、量子力学、能量介质、质量起源、电荷起源、光行差、粒子结构、力

的统一、普朗克常数、精细结构常数、量子纠缠、暗能量、暗物质、宇宙膨胀、黑洞

 

1、引言

    作为当代物理学的两大支柱相对论及量子力学都已经获得*的惊人成就,但是二

者之间在基础层面互不相容仍是物理学尚未解决的难题之一,此外,在现有物理理论的框架

内,不仅将引力纳入量子理论存在困难,同样未能解释的还有导致宇宙膨胀的暗能量,以及

导致星系外围恒星运动速度异常的暗物质等问题,甚至连物理学zui根本的问题,那就是有关

能量、质量、电荷等物理量的定义及量子力学的诠释仍未获得真正解决或存在争议。

以上这些问题说明当代物理在基础层面上仍是不完备的,笔者认为要解决这其中的问

题,首要应该寻找产生光子、电子和质子等粒子的能量的介质,并且这种能量介质要能从本

质上解释相对论的相对性原理和光速不变原理及量子现象。

当今的粒子物理学实验说明所有已知的粒子都可以由能量从真空中创造,但是有关物质

能量介质的问题并未触及,能量是源于经典力学的概念,比如一个弹簧振子的拉升、压缩或

振荡都代表某种机械形式的能量,空气中的声波或台风这样的气旋也属于能量,显然经典物

理中的能量都要依赖某种载体或介质才能存在。而考虑到正反粒子相遇湮灭的实验,比如正

负电子湮灭为无静质量的光子,这一反应过程中静质量会按爱因斯坦的质能公式全部转化为

能量,这说明粒子的静质量并不能成为能量的载体,静质量本身也是某种能量结构,因此我

们可以认为,我们认知的所有粒子都是源于某种介质的能量,只要寻找到正确的产生能量的

介质,就可以解释各种粒子的成因及质量、能量、电荷和力的起源以及各种量子现象。

 

2、能量介质模型及理论的基本原理

2.1、微电荷假说及能量的起源

    由于物质中电磁相互作用是zui基本和zui普遍的,因此能量介质必然需要具有电荷的性

质,又由于能量介质需要传递并能分辨出不同强度的电磁能量,比如一个电子的电场作用传

递到远距离时的强度是很微小的,这说明能量介质的电荷量需要比一个电子的电荷量小几十

个数量级以上,也因此我们将能量介质的zui小单元定义为“正微电荷”和“负微电荷”。

为了解释电荷之间同性相斥异性相吸的性质,可以对微电荷的性质做出一些假设,比如

可以认为宇宙空间中的微电荷总是不停运动及扩散的,同性微电荷之间是相互排斥的,而一

对异性微电荷相遇则中和为中性微电荷,中性微电荷与正负微电荷都不会发生作用,但中性微电荷之间会产生相互排斥作用,使得空间中的中性微电荷分布趋向均匀,中性微电荷在能

量的作用下会再分裂为正负微电荷,以此循环并使得空间中的正负微电荷及中性微电荷保持

在一定的比例。

如果宇宙外围是真正无物质的虚空,显然微电荷本身的运动会导致宇宙不断膨胀,因此

我们将微电荷的原始运动能量依照按当前习惯称呼为“暗能量”,而产生我们熟悉的电子、

光子等粒子的电磁能量简称为“能量”。显然暗能量比能量要大很多个数量级,而人类以往

所能感知的能量,只是宇宙巨大的暗能量中些微的不平衡波动而已。当空间中正负微电荷数

量比例一致并且各向同性时,对应的是zui低能量的真空,而当空间中正负微电荷存在相对运

动或数量分布不平衡时,就代表空间中存在能量,微电荷的原始运动能量总是驱动微电荷向

相互均衡的方向发展,这就使得能量产生运动及各种作用力。

在引入能量介质的概念后,能量就取代质量用于产生物质粒子的惯性和引力作用,而质

量则通过定义 m=E/c2以方便表示动量及符合使用习惯,动量 P=Ev/c2=mv 代表能量在介质

中的运动及惯性,为使得表述更为形象本文中对粒子的静质量有时也称为静能量。

经过以上的分析和推论后,我们获得了一个关于物质zui基本成分的假说,即宇宙是由二

种极其微小的物质即正负微电荷所组成的,微电荷是能量的载体和介质,而电子、光子等所

有的基本粒子都源于正负微电荷之间相对运动或分布不平衡所产生的能量。光子、电子等粒

子也已不是zui基本的物质粒子了,但为符合物理学传统的描述习惯,我们仍将沿用“基本粒

子”来称呼它们,以便区分质子和中子这类的复合粒子。

 

2.2、极子模型及光的传播性质

    前文所描述的微电荷是可以自由运动而具有类似气体的性质,而我们知道光属于横波且

通常需要具有固体性质的介质才可以产生横波。由于真空充满自由移动的微电荷,因此对于

微电荷而言真空等于非常优良的导体,当微电荷空间存在能量时,正负微电荷的相对流动会

产生大量的环状微电流,这些环状微电流是尺寸zui小zui基本的能量粒子,也是光子、电子和

质子等所有粒子的组成单元及传播介质,并且也可以视为zui基本的磁偶极子,其尺寸大约为

普朗克长度,为方便叙述我们将这一能量粒子简称为“极子”。当某个能量源在其四周产生

极子后,所产生的极子又会在其周围继续激发产生新的极子,并不断扩散。

微电荷之间具有强烈的电磁相互作用,极子内微电流与自身所产生相互作用会产生一个

向心力,此力与微电流能量圆周运动产生的离心力平衡,利用经典电磁理论可知这二者都与

微电流的平方大小成正比,因此极子的尺寸与极子本身的能量无大小关,这样所有的能量在

微电荷空间都会以极子的形式存在,极子也就成为一种新的能量传播介质。惯性运动的能量

源所产生的极子是跟随能量源同步运动的,由于极子是环状的微电流,因此极子相对能量源

在各方向的扩散速度是一致的而与能量源在微电荷空间的运动速度和方向无关,这样在惯性

系内若光源及反射物质都是相对静止的,则其所产生极子都相对惯性系静止,光也因此具有

横波的性质及各向同性的特点,这也是相对性原理与光速测量各向同性的本质原因,而相对

论光速的本质就惯性系内光源的极子生长和扩散的速度。

建立极子模型后,惯性系内光速是各向同性的但光速值会变化,而物理规律除了基本的

能量、电荷、动量和角动量等守恒定律仍有效外,极子还遵循速度与动量的矢量合成原则,

我们可以此推导出惯性系的光速公式、相对论质速公式及牛顿第二定律。

同一能量源所产生的极子之间的相互作用与极子能量的惯性相比是很强的,因此同一能

量源产生的极子具有如同极坚硬固体一样的性质,但极子同时又是以微电荷为介质的波粒

子,因此不同的光源可以产生各自的极子并且可以共存于同一个空间,不同方向和频率的光

所产生的极子相互作用耦合系数小且可以周期性抵消,因此可以互不干扰地传输,就如空气

般可以相互穿透,但对于同光源产生的光子,比如量子纠缠实验中成对产生的光子,其共同产生的极子则有如坚硬固体一般的相互连接,因此相互之间会产生量子纠缠现象。

每个极子都会不断对外扩散能量激发新的极子,光子产生的极子不仅会向后传播,而同

一光源之前光子留下的极子也会与后面光子相互作用,因此到达地球的光子的极子介质成为

如体积超过整个星系的固体一般,而地球拖曳微电荷对恒星光子而言,则就如微风吹过坚硬

的固体一般,只会轻微降低恒星光子到达地球表面的传播速度,而不会影响恒星光子的运动

方向,所以我们可以观察到光行差现象。而双星现象中的恒星的运动方向和速度的确会在初

始阶段影响恒星发出光子的光速,但由于恒星光源是单相开放的,当光子远离恒星后,随着

光子能量在空间的不断扩散及远离恒星,恒星对光子的推动或拉扯的影响就会越来越小,类

似量子退相干,这时光子传播速度由介质性质决定而不再与光源速度相关,但可以观察到双

星运动的开普勒频移现象。总之,利用微电荷与极子模型,仔细推敲下就可以解释所有的光

学现象。

 

2.3、电荷的起源与粒子的能量结构

    由于极子的空间尺寸趋于一致,因此如果有某个能量将一个极子内的正负微电荷*分

开,则所得到的微电荷的电荷量也应该是一致或基本一致的的,而这个电荷量就是我们当今

所认知的电荷。电荷在诞生的同时除获得不同大小的能量外还会获得一个固有的角动量,这

样电荷就具有与普通极子不同的特别性质,而基本粒子的特征就是有电荷和角动量,所有基

本粒子都是伴随电荷的产生而诞生的,电荷也是基本粒子的能量核心,

由于介质自身的相互作用,空间中的任何特别的能量都会有自我扩散的趋势,因此需要

有某种作用力将电荷限制在一定的空间范围内,而这个力就是电荷与其自身在极子介质中旋

转产生的磁核力场的作用,电荷在极子介质中总是以光速旋转运动,这也构成粒子的自旋,

我们将电荷自旋运动的范围称为粒子的能量核,能量核的半径通常远大于极子。粒子能量核

以外所产生的极子能量则称呼为粒子的场,场总是以光速扩散,因此粒子的场能占比总是不

断增加的,但由于场势能的大小与核距离成反比,因此场能扩散速度比例会随粒子诞生时间

增加而减少。以下为常见粒子的能量结构。

光子:能量核心为 1 对相对运动的正负电荷,电荷的方向会交替改变形成振荡,虽然

光子会不断产生极子及扩散能量,但是光子的绝大部分能量仍集中在能量核范围,因此使得

光子体现出粒子性。光子的正负电荷是同时产生并紧密耦合的,因此光子仍可属于基本粒子。

电子/µ子/陶子:能量核心为一个单独的电荷,其静能量只能是一些特定的数值,原因

是组成电荷的微电荷因为同性相斥会产生相互排斥力,因此只有一些特定静能量的电荷才可

以保持稳定,这其中静能量zui小也zui稳定就是电子,µ子和陶子静能量比电子大,核半径也

因此更小,其结构并不能维持自身稳定而容易衰变。

中微子/反中微子:能量核心为 1 个电荷,但其能量核同时吸附了一个电荷量的异性微

电荷,异性电荷没有角动量因此不属于粒子,但是可以中和粒子电荷的电场,中微子的结构

仍然是迷,但猜想不同类型的中微子可能分别带极微量的微电荷而具有各不相同的静质量,

中微子的这些差异也导致了不同代的轻子数,以及奇异粒子的奇异数等量子数的存在。

π0 介子:由 1 对正负电荷组成,衰变同电子偶素相同的,所不同的是π0 介子依靠核

力耦合,而电子偶素依靠电磁力耦合。

π+及π-介子:由 1 个电荷与 1 个中微子组成,二者的磁核力合成后具有强核力。

质子:由+、-、+三个电荷组成,以相同方向绕共同的圆心运动,三个电荷的自旋都是

1/2?,但其中一个符号相反,因此组合后自旋为 1/2?。由于电荷的磁矩大小与其静能量成

反比而与核半径成正比,因此中心的正电荷能量zui大,中间负电荷其次,zui外围正电荷的能

量zui小,质子可能因为具有*的无极性角动量(不是有极性的自旋)而很稳定,这一角动

量可能是重子数的形成原因。中子:是质子zui外围的正电荷被替换为一个中微子,其余与质子相同。

 

2.4、力的起源及统一

    所有的作用力都源于能量,能量的作用效果就是中和正负微电荷而对外部正负微电荷产

生吸引作用,能量越强则中和正负微电荷速度越快,其吸引作用也越强,吸收的正负微电荷

会成为中性微电荷排出,并以此循环,因此空间的正负微电荷会产生指向能量核的运动,从

能量粒子的远处看是万有引力,而接近粒子的能量核漩涡看则是粒子的核力,这就将引力和

核力的起源统一在一起。有静质量粒子的核力可分为两种,带电流极性方向旋转的为磁核力,

而由电流方向相反粒子磁核力合成的无极性核力则为通常的强核力,由于基本粒子的电荷只

能产生磁核力,因此所有强子都是复合粒子。

磁核力虽然整体对正负微电荷吸引一致,但电荷对正负微电荷吸引力是不平衡的,电荷

会更多吸引异性微电荷的同时排斥同性微电荷,由于暗能量对正负微电荷趋向平衡的作用很

强,因此电荷的极性会使得粒子之间相互作用的强度大大增加,对电子来说,电场力比引力

要强 4.17X1042倍,但如果一个电荷能到极限能量附近,比如能量为 1/137 普朗克质量的电

荷,其电场力与引力强度就变得一致。综合起来,各种力及性质如下:

磁核力:电子和中微子等费米子的电荷自旋所产生的磁场核力,粒子也依靠磁核力将粒

子电荷约束在能量核的范围,磁核力强度与强核力一致,但磁核力有固定方向的极性,这使

得全同费米子相互之间产生排斥作用,因此磁核力是导致泡利不相容原理的产生原因。

粒子衰变与弱核力:粒子比如一个µ子的衰变原因可视为µ子因为以光速扩散电场能量,

随着µ子诞生时间增加导致能量核的能量下降,无法继续抵消µ子自身同性电荷排斥力,导

致µ子无法维持自身核稳定而衰变,也因此弱核力并非独立的力场而是磁核力或电磁力的特

殊表象。此外,对于高速运动的µ子而言,由于µ子参考系的光速下降,因此µ子扩散电场能

量的速度也下降,这也是高速运动的µ子寿命增加的原因。

强核力:一对极性相反而旋转方向相同的磁核力粒子组合后,原有磁核力的极性相互抵

消而构成无极性的强核力,因此强核力更容易显现为引力。

电磁力;zui熟悉的力场,由粒子能量核的外场构成及产生。交变电磁力则是极性方向周

期性变化的电磁力,主要是光子与光子之间相互作用,或光子与相对运动方向的正负电极子

对发生作用,可分交变核交变电磁核力和核外的交变电磁场。

万有引力:所有的能量都是引力场的源,其中核力场也是zui主要的引力源。

其余类型的力还包括,粒子对外扩散场能量时场外微电荷产生的反作用,这个作用有利

于维持粒子能量核的稳定,带电粒子的电荷自己内部微电荷之间的排斥力,这个力会导致粒

子变得容易衰变,此外还有天体引力场拖曳微电荷产生的暗物质力等等。

 

2.5、普朗克常数的物理意义及德布罗意波公式推导

    用能量代替质量成为粒子物质的量后,基本物理量的量纲就调整为能量、时间和长度,

而电荷因为是量子化的,因此电荷也可以用无量纲的电荷数表示。本文使用自然单位制,定

义 1 个电子的电荷数 e=1,能量的单位为 1 个电子的静质量,长度的单位为电子的约化康

普顿波长,地球表面参照系的相对论光速 c=1,与以上单位对应的约化普朗克常数?=1。

普朗克常数与光速的乘积的物理意义就是极子之间电磁相互作用的能力或强度,因此

?c 可以来描述磁核力和电磁力的作用强度,经典电磁学中电子的库伦力现在可以表达为:

F=?c α ’/r2 (1)

q、q’为无量纲的电荷数,α为带电粒子场能量占比系数,即精细结构常数,其物理意义为粒子核外场能与总能量的比值,公式中 r 应大于作用粒子的能量核半径之和。同样的形式

可以给出核力的公式为:

F=?c A e

2/r2 (2)

e 为粒子的电荷量,对于核力来说,r 的取值不能随意,对于粒子自作用来说,r 为粒子

的核半径,A 为核力耦合系数,大约为 1,对于粒子自作用的 A 可以符合以下公式:

A=m’/m=E’/E≈1-α (3)

公式中 m、m’、E、E’分别代表粒子的静质量、核静质量、静能量与核静能量。

基本粒子如电子、µ子等的静能量都是 1 个电荷以光速自旋,我们可以利用经典电磁学

中电流与电压的概念计算一个基本粒子的核静能量的大小:

E’=IVT=?cAe2

/r (4)

公式中 I=e/T 为粒子核表面的自旋电流强度有效值,r 为核半径,V=?cAe/r 为粒子能量

核表面电势强度,T=2πr/c 为粒子的旋转周期时间。而按经典力学,粒子能量以光速运动,

会存在一个离心力与粒子的核力平衡:

F=m’c

2

/r=?cAe2

/r2 (5)

这一公式结果与(4)相同,说明粒子的核力能够约束住电荷的运动,由于距离缩短时

核力并不会增加,而距离增加时核力减少得比离心力更快,因此大部分有静质量的粒子并不

稳定。从公式(4)和(5)都可以直接推导出:

mcr=? (6)

这一公式为粒子的自旋公式,r 为粒子的能量核半径,其等于粒子的约化康普顿波长。

由于是做圆周运动,可以直接得出基本粒子能量与频率公式即:E=?ω。

有静质量粒子的德布罗意波,其运动速度视为在极子介质中的波的传播速度,由于物质

波属于横波,并且电流的形态接近绳的形状,参考经典物理中绳波速度公式可得:

m’v

2=2πr F=I’VT=2π?vAe2

/λ (7)

公式中 F 为电流绳的内部张力,2πr 为粒子的电流长度可用于计算粒子核质量的线密

度,电流 I’=ev/λ为波前进方向的电流强度,按(7)可以计算得出 mvλ=h,此即为德布罗意

波的波长公式。这样就*在使用经典物理学的基础上,将量子力学的德布罗意波以能量介

质的波动方式推导出来,从而以经典力学的方式完成了对量子力学的诠释。

 

2.6、精细结构常数的物理意义与粒子核外电磁场强度

    由于基本粒子的能量核是由 1 个或 1 对电荷组成,因此所有基本粒子的同类型电磁场

的外场强度相等,而与基本粒子的核能量大小无关,比如一个电子与µ子的电场强度是一致

的,而不同能量的光子其核外的交变电场强度也是一致的,这当中的区别只在于,能量越高

的光子,其能量核半径更小。这样粒子的场能与核能都具有特定的比例,即场能是粒子能量的α倍,α是精细结构常

数,精细结构常数的物理意义之一就是一个粒子的电磁场能量与粒子总能量的比值。而其中

更本质的原因,则是极子对周围极子传递的能量比值,由于任何极子都会继续在空间激发新

的极子,而极子作为虚粒子对外输出的能量与极子自身总能量的比值就是精细结构常数。

 

2.7、天体拖曳微电荷运动与暗物质起因假说

    由于天体的能量的引力作用吸引正负微电荷向天体中心运动,因此天体可以拖曳微电荷

运动,并且形成一定范围的天体拖曳力场,拖曳力场的范围由天体相互之间按引力强度分配,

比如太阳系相同质量的行星,轨道越靠近太阳,其自身拖曳力场范围就越小。这种拖曳力场

作用在太阳系内也可以看到,比如太阳系的行星都朝一个方向运动,并且基本都在一个平面

上,太阳系内彗星轨道也是在黄道上,而长周期彗星的轨道方向则各向异性等等。

对于星系外围的恒星来说,由于距离星系中心遥远而受到的引力较弱,此时外围恒星的

拖曳力场范围就会产生重叠,如果大量恒星都朝同一方向运动,则拖曳引力场相互作用就很

明显,这个也类似流体力学中伯努利原理,使得外围恒星增加了引力以外的作用力,而这也

就是暗物质的起因假说。

 

3、运动力学与参考系变换

3.1、相对论质速关系与牛顿第二定律的推导

    在牛顿力学中,力与质量、动量和时间相关,力的作用效果是改变物质的动量因而改变

速度,在微电荷模型中由于质量与能量概念统一,因此用能量相加及动量和速度矢量合成的

方式解释动能、力与动量的关系。

我们认定极子旋转的速度与粒子自旋的速度都总是相对论光速,由于极子及各种粒子都

具有波动性,因此其合成的峰值速度会超过光速,光速实质是粒子旋转速度的有效值,但这

并不影响动量和速度合成。日常我们所提的光速都是指惯性系的光速即相对论光速,而为了

解不同参考系光速的变化,可以在微电荷空间定义一个静止参考系,这个参考系中微电荷的

运动是各向同性的,静止系内的光速以大写 C 方便区分,当一个惯性参考系内的光源所产

生的极子相对静止系存在一个运动的速度时,则极子旋转速度即光速就会减慢,二者应符合

速度矢量合成法则,由于极子具有对称结构,无论惯性系对静止系的运动方向如何,都有对

称的两点分别满足平行四边形的长短对角线,因此有:

c

2=C2

-v2 (8);

C 为静止系内的光速,c 为惯性系内的相对论光速,v 为惯性系相对静止系的运动速度,

显然 C/c=γ可等效以 C 为光速的洛伦兹变换因子。虽然不同速度的惯性系内光速不同,但

光速变慢的同时由于?c 不变,?增大导致原子钟变慢,因此测量出的光速总是一致的。

极子也是能量粒子,因此极子也是具有动量和惯性,极子吸收动能增加运动速度后,其

旋转的动量保持不变,但旋转速度由 C 变为 c,而质量由静质量 m0变成动质量 m,因此有:

m=m0C/c=γm0 (9)

这一公式即等效相对论质速公式,由于极子是粒子的介质也是粒子的能量组成部分,因

此这与粒子的质速关系是一致的。

带电粒子在加速器中加速,其本质是吸收了沿途电场的能量作为粒子的动能,即力的作用本质是粒子的吸收/释放或转化能量,因此有粒子动能变化量 dEk=Fdx,再结合总能量等

于静能量加动能,E=E0+Ek,及结合质速公式,可以推导出 F=dP/dt,即牛顿第二定律,这

样,牛顿第二定律是利用极子动量的矢量合成法则所推导,而不再是假设性原理,而力与动

能及动量之间的相互作用机制也更为清晰。

 

3.2、惯性运动参考系的物理量变换

    就人类zui普遍使用的地球表面来说,由于微电荷也受引力场作用,因此地球引力可以拖

曳微电荷运动,但不能全面拖曳转动,至于引力场的影响则比地球自转影响更大,因此地球

表面并不是理想的静止参考系。由于地球不能拖曳微电荷转动,引力势能不变的条件下地表

运动的物体需要以地心作为静止参考系,只有精度要求不高才可以地球表面为静止参考系,

取γ为洛伦兹因子,惯性系内时间、长度、粒子的静质量、电荷和库伦力强度等物理量均不

会变化,惯性系相对静止系的物理量的变换如下:

c’=1/γC ;微电荷静止系光速用 C,惯性系光速变慢

h’=γh ;惯性系相互作用强度?c 值不变,光速减少因此普朗克常数变大

m’=γ2m ;光速减少而静能量不变,表示粒子静质量值增加,加速变慢

ω’=E/?=1/γω ;原子能级的所对应的光子能量不变,但普朗克常数变大导致频率减

少,原子钟要比地面慢,而由于光速同时变慢而距离不变,所以测量到的光速不变。

 

3.3、引力场下物理量的变换

    引力场本身没有电磁能量,因此粒子在引力场受引力作用时,粒子并不能从引力场中吸

收或释放能量,比如一个质子从高处移动到低处,质子的总能量并不会变化,但是质子的一

部分静质量会转化为质子的动能,这个动能等于对应的重力势能的变化,因而产生了受引力

加速动能增加的效果,新的引力公式为:

FG=?c G EE’/r2 (10)

公式中 G 为引力作用耦合系数,按本文自然单位制的大小为 5.7X10-44,指强引力源如

太阳的能量,E’指行星引力能量,行星运动过程中引力能量保持不变,相互作用常数?c 指

强引力源自身比如太阳或黑洞位置的值,强引力源引力作用相互作用系数?c 会减弱,导致

引力强度不可能无限增加,而普通的引力源则无需考虑?c 的变化。

不同引力场势能下尺寸距离、时间与电荷量仍是不变量,但由于存在正负微电荷指向引

力中心的运动,这一作用会使得引力场下光速、粒子的静质量和微电荷相互作用常数?c 都

会变小。我们引入变换系数 K,假设一个能量为 E 的物体从地面到太空某点的重力势能变

化为 V,定义 K=1+V/E,则以地面为基准,到太空该点的物理量变化如下:

c’=Kc ;太空中光速增加

E’0=KE0 ;同样的电子,在太空中静质量要高于地面,对于行星而言,静能减少与

增加的动能是一样的,所以行星在太阳引力场中运动时能量是不变的

m’=1/Km ;能量增加但光速也增加,因此质量减小

h’=h ;引力场导致?c 作用强度系数变大,但普朗克常数不变

ω’=Kω ;相同原子能级的光子所对应的能量增加了,则也解释了太空中原子钟为

何要比地面快,同时由于光速变快而距离不变,所以测量到的光速不变。此外,太空中光子

到达地球时,由于地球对比的原子本身能量低于太空同类原子,因此观察到兰移现象。

F’=KF ;由于?c 增加,因此库伦力 F 增加3.4、宇宙膨胀、黑洞及大红移类星体的解释

宇宙膨胀是由于微电荷原始运动的暗能量所引起的,这就如空气在真空必然扩散一样,

显然宇宙边缘,微电荷密度会比宇宙*更为稀薄,这必然导致相互作用常数?c 和粒子的

静质量都下降,因此产生的光子能量也要低于宇宙*。

由引力公式及引力场物理量变化可知,由于引力强度增加的同时?c 下降,即引力常数

会因为引力场的增强而减小,因此无论天体质量如何增加,光速都无法降低至 0,光*无

法逃出的黑洞并不存在,大质量天体还是可以产生很大红移的,加上塌缩后没有原子结构发

光,因此近似不发光的黑洞,但黑洞吸收外围物质释放的强烈射线证明光是可以脱离黑洞的,

因为通常都需要撞击到星球表面才能释放大量能量。

比地球更近宇宙中心的天体、重力场小于地球的天体及朝向地球运动的天体会观察到兰

移,而比地球更靠近宇宙边缘的天体、重力场大于地球的天体以及远离地球运动天体会观察

到红移。由于宇宙膨胀外围微电荷稀薄因素,加上天体向外运动产生的开普勒红移,以及天

体引力场的引力红移,三者因素结合是宇宙边缘的类星体红移异常大的原因。

 

4、总结

    原本还打算写一章有关解释量子力学诠释以及相对论争议的内容,但截稿前体会到基本

粒子的核能量公式 E’=IVT 的简洁和优美,这一*基于经典物理学的公式包含了自然界zui

本质的内涵和规律,它解释了能量与基本粒子的电磁起源过程,可以推导出粒子自旋及德布

罗意波公式,甚至可以看出能量是如何吸收微电荷产生引力及核力的过程,关于量子力学诠

释与相对论的争论,在这个公式面前已经没有必要做更多的解释了。

本文未解决的问题,主要是介质模型中更细节的问题,比如微电荷的尺寸及每个电荷中

所含的微电荷数量等都是未知的,另外我们可以确定电子、µ子都起源于 1 个电荷,只是静

能量大小不一样,但无法知道为何一个电子或µ子的静质量为何是如此的数值,当然同样没

有获得解决的还有质子的质量、中微子的性质以及轻子数、奇异数和重子数等量子数的细节

问题等等,这可能涉及到如何平衡微电荷之间相互排斥力等计算问题,都是笔者目前仍无法

解决的问题,也因此希望本文能给所有的物理爱好者们予以启发,为获得物理学*理论而

有所帮助。

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