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引电统一理论

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引电统一理论
简介
引电统一理论是在2014年,物理理论学家赵宁(1986~)在量子场论的基础上提出的,理论指出宇宙空间并不是空无一物的,宇宙中被场物质所充斥,基本粒子则成为了这些连续力场中的量子,或者说它们是这些连续力场中的波包,空间场的副产物。在这些副产物中也包括传递力的粒子,引力子和虚光子正是空间场作用的副产物,由于场强的变化它们被制造出来。
引力子和虚光子都是空间场激荡的副产物,它们虽是不同的两种传递力的粒子,但是有一点,当空间场高速运动起来时,这两种辐射效应会同时在大距离上发生,以至于我们无法分清那种是引力辐射,那种是电磁辐射,这两种辐射在高能量损耗的运动下,我们发现不了它们的本质差别,它们是统一的。而要做到一点,只有回到宇宙大爆炸的时期。引力和电磁力统一了起来的理论,称为引电统一理论。
引电统一理论看上去还不够完美,在传递力的粒子引力子和虚光子方面,这两个粒子的矛盾是无法统一的。好在有量子场论克服这种矛盾,量子场论已经把它们降到了副产物的位置,它们只是伴随着空间场的激荡作为一种特殊的能量波包出现。如果假设它们不存在,空间场仍然会发生激荡,仍然会有辐射波,它们的存在地位似乎是可有可无的。而事实上,目前这两种传递力的粒子只是一种理论上的产物,我们一直没有探测到它们,也无法通过实验捕捉到它们存在的迹象,如果它们真的不存在,那么引电统一理论就太完美了。
正文
大统一理论旨在把自然界的四种基本相互作用力统一起来,它们分别是引力,电磁力,强力和弱力。
这四种基本相互作用力在强度以及作用范围上都有着巨大的区别,尽管如此,人们还是想方设法的去统一它们。因为,人们始终相信这四种相互作用力是各种不同自然条件下的表现。
对于寻找大统一理论的意义是十分重大的,四种基本作用力塑造了一个复杂的运动的宇宙,宇宙中的一切变速运动现象都和力有关,如果在寻求大统一理论上获得了成功,那么就可以用它来描述自然界的一切现象和现象背后的规律。
在寻求大统一的道路上,有一些科学家认为这是一种徒劳,选择了放弃,也有一些科学家选择了坚持。目前为止,自然界的三种基本相互作用力都成功的获得了统一,唯独引力还没有纳入统一的圈子中。
我们知道电磁力是由质量为零的虚光子传递的,是一种长程力,而弱核力是由具有100Gev的质量的中间玻色子传递的,因为它具有质量,因此不可能在大距离产生交换效应,是一种短程力,但是当玻色子的能量远远超过100Gev时,其质量趋近于零,它的行为变得与光子非常的相似,这一特性可以很好的把弱核力和电磁力两种自然力统一起来,称为电弱统一作用。
对于强核力,随着时间的推移,人们认识的不断进展,人们在强子的内部发现了夸克,并发展出一套夸克理论,人们假设在夸克之间存在一种力,这种力虽然还没有与弱电力统一起来,但其表面的作用现象非常类似,科学家把实现这种统一的理论称为量子色动力学。
现在回头看看引力,1912年,阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)发表了用几何语言描述重力场的论文,他指出引力不过是时空弯曲产生的一种直观效应,由于大质量的物体压在时空上,使得时空发生形变,就像一个大铁球压在弹簧床上,会自然而然的陷一个坑那样,当小质量的物体经过这个坑时,会产生趋近于大质量物体的运动,这种有运动趋近的趋势就是引力。
引力不过是弯曲的时空造成的,因此要想把引力和其它三种自然作用力统一起来,就必须从关于时空的量子场论入手,我们只需要把引力和电磁力统一起来,只要能把引力和电磁力统一起来,那么大统一理论的工作就完成了。
引力和电磁力两种力都属于长程力,它们之间有很多相似的地方。比如,两种作用力的方程表达式,它们的作用力的大小都是随着空间间距的拉大呈现出间距平方的反比关系,这是它们在空间伸缩上力的变化的相似性,这一点对于大家都不陌生;引力是靠引力子来传递的,电磁力是靠虚光子来传递的,引力子和虚光子都是零质量的粒子,因此它们的传播速度都是光速的,这是它们第二个相同之处。
从某种意义上来说,这两种相似的特性更加增强了引力和电磁力之间搭建统一之桥的可能性。
根据量子场论,宇宙空间并不是空无一物的,宇宙中被场物质所充斥,基本粒子则成为了这些连续力场中的量子,或者说它们是这些连续力场中的波包,空间场的副产物。在这些副产物中也包括传递力的粒子,引力子和虚光子正是空间场的副产物,由于场强的变化它们被制造出来。
先拿引力子来说,一个大质量的物体使时空弯曲制造了引力场,当这个大质量的物体发生旋转和振动,都会使引力场发生扰动,激发出引力辐射,正式这种辐射场产生了引力子。虚光子也是一样,运动的电荷同样有电磁辐射发生,这也是一种空间场辐射。
引力子和虚光子都是空间场激荡的副产物,它们虽是不同的两种传递力的粒子,但是有一点,当空间场高速运动起来时,这两种辐射效应会同时在大距离上发生,我们无法分清那种是引力辐射,那种是电磁辐射,这两种辐射在高能量损耗的运动下,没有本质的差别,它们是统一的。而要做到这一点,只有回到大爆炸时期。就这样,引力和电磁力统一了起来,这种统一称为引电统一理论。
引电统一理论看上去还不够完美,在传递力的粒子引力子和虚光子方面,这两个粒子是无法统一的。好在有量子场论,量子场论已经把它们降到了副产物的位置,它们只是伴随着空间场的激荡作为一种特殊的能量波包出现。如果假设它们不存在,空间场仍然会发生激荡,仍然会有辐射波,它们的存在地位似乎是可有可无的。而事实上,目前这两种传递力的粒子只是一种理论中的产物,我们一直没有探测到它们的存在,如果它们真的不存在,那么引电统一理论就太完美了。
四种基本的自然作用力得到了大统一,而要实现它们就必须回到高能时代,大爆炸的那个时代。在大统一理论下,自然力变得单一起来,这个单一的力是无法成就出一个美丽的,动态的,错综复杂的宇宙,我们还是让它们从统一的理论中分化出来,这样感觉会好些。
大统一理论的成功并不是没有一点意义,它让我们明白了大自然的一切都是统一的。


1楼2014-02-25 19:56回复
    大统一理论公式
    现在,人们发现微观粒子之间仅存在四种相互作用力,它们是万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力.宇宙间所有现象都可以用这四种作用力来解释.进一步研究四种作用力之间联系与统一,寻找能统一说明四种相互作用力的理论称为大统一理论.
    爱因斯坦在提出相对论以后,从20年代开始就致力于寻找一种统一的理论来解释所有相互作用,也就是解释一切物理现象,直到他1955年逝世.他几十年的努力虽未成功,但却激励了后人.
    地球膨裂说认为,要想搞清大统一理论公式,必须首先搞清为什么万有引力公式和库仑力公式中的常数G和K互换万有引力和库仑力相等
    要想搞清这一问题,必须搞清万有引力就是磁力。现代科学证明:“任何物质都具有磁性,所以任何物质在不均匀磁场中都会受到磁力的作用”{1}。科学家们现已测出:“星际空间磁感应强度为10^-10(T)、原子核表面约10^12(T)、中子星表面 约10^8(T)、人体表面 3×10^(-10) (T){2}” 。连人体表面磁感应强度都 3×10^-10 (T),这说明铅球和苹果也必然具有磁力,所以苹果坠地并不是被万有引力吸落的,而是被地球磁力吸落的。因此万有引力是不存在的,万有引力就是磁力。
    我们以原子核和电子间的万有引力和库仑力对万有引力公式和库仑力公式中的常数G和K互换万有引力和库仑力相等进行验证。
    我们知道:G=6.67×10^-11、原子核质量为1.67×10^-27、电子质量为9.1×10^-31、原子核的电荷q1=1.6×10^-19、电子的电荷q2=1.6×10^-19、K=9.0×10^9。
    常数G和K互换后原子核和电子间的库仑力G q1q2/r^2=6.67×10^-11×1.6×10^-19×1.6×10^-19=1.7×10^-48/r^2;
    常数G和K互换后原子核和电子间万有引力KMm/r^2=9.0×10^9×1.67×10^-27×9.1×10^-31 =1.36×10^-47/r^2。
    因为原子不显电性(磁性)电子和原子核的距离的正常距离,和原子显电性(磁性)电子和原子核的的超正常距离二者的差别非常小,所以差别可以乎略不计。
    因此,常数G和K互换后的原子核和电子间的库仑力与常数G和K互换后原子核和电子间的万有引力二者基本相等。因此说库仑力就是万有引力就是磁力。
    我们从G=6.67×10^-11、星际空间磁感应强度为10^-10(T),二者基本相等可以看出万有引力常数G就是星际空间磁感应强度;我们从K=9.0×10^9、原子核表面磁场强度约10^12(T)二者基本相等,可以看出库仑力常数K就是原子核表面磁场强度。因此计算万有引力和库仑力时,用的万有引力公式GMm/r^2和库仑力公式Kq1q2/r^2中的常数G和K应该换成磁场强度。
    为什么计算原子核和电子间的万有引力和库仑力时,万有引力公式和库仑力公式中的常数G和K应该互换呢?地球膨裂说认为,原子之所以不显电性(磁性)是因为电子和原子核的距离是正常距离,因为原子核和电子都有磁性,原子核和电子间的距离是正常距离,因此,原子和电子之间的磁场强度应为原子核表面磁场强度约10^12(T)。原子之所以显电性(磁性)是因为流动的电子数量会受外界作用增多或减小,这样宏观反映为带电体,流动的电子和原子核的距离超出正常距离,所以原子核和流动电子之间的磁场强度应为星际空间磁感应强度为10^-10(T)。
    因此,求宏观中的万有引力公式中的常数G应为空间磁感应强度;求微观中的万有引力公式中的常数G应为原子核表面磁场强度;求宏观中库仑力公式中的常数K应为原子核表面磁场强度,求微观中库仑力公式中的常数K应为星际空间磁感应强度。因此宏观中的磁场强度和微观中的磁场强度正好相反,万有引力和库仑力公式中的磁场强度正好相反。
    因为宏观中的磁场强度和微观中的磁场强度正好相反,因此计算原子核和电子间的万有引力和库仑力时,用的万有引力公式GMm/r^2和库仑力公式Kq1q2/r^2中的常数G和K应该互换。
    为什么万有引力公式GMm/r^2和库仑力公式Kq1q2/r^2只适用于宏观,万有引力公式KMm/r^2和库仑力公式Gq1q2/r^2只适用于微观呢?这是因为万有引力公式GMm/r^2和库仑力公式Kq1q2/r^2是在宏观条件下求得的,宏观中的磁场强度和微观中的磁场强度正好相反,所以只适用于宏观。
    地球膨裂说认为,既然万有引力就是库仑力,万有引力就是磁力,所以库仑力也是磁力,这就是大统一理论。只要把万有引力公式F=GMm/r^2中的常数G换成磁场强度B(可变量),F=BMm/r^2就是大统一理论公式。因为微观和宏观中的库仑力等于常数互换后的万有引力,所以只要测出两个带电体的质量,求库仑力求常数互换后的万有引力就可以了。
    参考文献:
    {1}、百度搜索:百度百科,磁性。磁性概述:因为任何物质都具有磁性,所以任何物质在不均匀磁场中都会受到磁力的作用。
    {2}、百度搜索:磁感应强度,4量纲,(单位:T),原子核表面 约10^12;中子星表面 约10^8;星际空间 10^(-10);人体表面 3*10^(-10)。
    作者:赖柏林


    3楼2021-08-04 12:34
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