原创 海天雨虹 微信公众号《科学前沿 思考未来》2023-08-02 08:19 山东
重新描绘,渐近自由
“渐近自由,核心理论的希望”,讨论强力的时候,认识到距离的变化对影响作用力强度的重要性,距离越长,作用力越强,距离越短,作用力越弱;这种(所谓的)强力变化(规律根本就不符合宇宙物质力的作用原理与原则,至少对强力作用机理的解释上存在着问题-5616)似乎解决了‘夸克禁闭’和‘夸克独立性’之间的矛盾”。
“夸克禁闭显示为一股强大的力量在对抗拉大间距的分离;而夸克独立性表明,当夸克之间分隔距离很近时,它们之间只存在微弱的作用力”(万有电磁斥力的存在减弱了万有电磁引力作用的效果-5616)。
而这恰恰就是电磁作用力的特别之处:物质万有电磁力,远则电性趋弱甚至不显,引力强劲,近则电性趋强凸显,电性斥力也凸显,尽管电磁引力依然存在,但是,电性斥力与电磁引力相中和,强力显著变弱。
其实,准确地讲,现代物理学中的强力是实际意义上的弱力,都属于电磁力,电磁力是由正电荷电场力与负电荷电场力的混合形成的综合的宏观作用引力,电磁引力。强力是指原子核内质子、中子们的组成部分之间的结构组合作用力,也就是什么力让质子或中子的构成组分组合在一起的的那个力,强力是物质组分之间电磁引力与电磁引力相互作用,万有引力也属于电磁引力。
而现代物理学中的弱力是实际意义上的强力,都属于电场力,分属正电荷电场力和负电荷电场力,弱力是指能够引发原子核衰变放射出放射性粒子的原子核内的作用力,弱力是正电荷电场力与负电荷电场力之间的作用引力。
综合而言,弱力、强力、万有引力和电磁力都是由正电子单元正电荷与负电子单元负电荷的电场力相互作用组合而成的作用力,都属于电场力或由电场力组合而成的电磁力,电场力分为正电荷电场力和负电荷电场力,电磁体属于正负电荷合一结构体,一端为正电荷,为电磁体的正磁极;一端为负电荷,为电磁体的负磁极;正电荷电场与负电荷电场交互作用形成相应的电磁场。
对于两个电磁体来说,正磁极相互相斥,负磁极相互相斥,同性磁极相互排斥,被称之为万有电磁斥力;正磁极与负磁极相互吸引,异性磁极相互吸引,被称之为万有电磁引力。而物质体与物质体之间,稳定态的物质万有电磁作用力为万有电磁引力占主导,万有引力属于万有电磁引力。
“渐近自由,距离越近,强力越弱,强力与其他三种力之间的差异距离似乎缩小了许多,这样,四种力就一下子可以合到一起了”。
“若眼睛可以分辨短至10^-24秒的时间和小到10^-14厘米的尺度的物体,那么,就可以看到原子核内的虚空空间了”。
“胶子场涨落引起的能量密度的分布状况,胶子流体自发的运动是引发渐近自由和紧闭的原因,并产生了大量的质量”;“某些莫名其妙的粒子质量增加了;涨落是理论计算的核心内容,涨落的存在和科学上任何事物的存在一样都是确定的”。
质量的涨落是能量涨落引起的?显然不是,质量的涨落,而且只能是涨,而不是落,是有实验设备与设备运行造成的物质的潜入,而不是碰撞粒子生成的。
要解决质量涨落现象与本质的问题,依靠实验已经无能为力,实验设备、实验环境已经远不能适应如此微观小尺度上的作用力的测定,无法进行如此小颗粒的辨别,也无从将如此小尺度上所有的破碎的粒子碎块全部收集起来,也无法区别那些是实验粒子的碰撞破碎物质,那些是趁实验进行混潜进入物质被二次碰撞形成的破碎物质。
这时候,由于实验设备、实验环境的误差,使得它们对实验粒子作用力影响力远大于粒子之间的相互作用力和影响力,所以,现代物理学家从很多实验中获得数据纯属于他们主观的臆想数据,难以保持基本的客观性,这使得现代物理学与社会诚信之间的关联度越来越高,而科学性越来越低越差。
因此,一段时间关闭实验室,开动脑筋在这样一个微观尺度上,用头脑放大器(实验室)去模拟、展现微观世界的物质运动状态,寻找微观物质基本颗粒存在、运动、相互作用影响、变化的现象、本质与规律,应该是对每个现代物理学家最最基本的素质要求,这将跟数学模拟具有异曲同工之妙。
卡尔.波普尔:“科学的目的就是提供可以被证伪的理论,而只有可以被证伪的理论才不是虚妄的或神学的理论”。
能提供一个可以被证实的理论更好,而一个既不能被证实,也不能被证伪的理论,则是一个假设。但是,直接提供一个伪理论,那就有点过了。
现代物理学物质分类
物质(实体物质)物质实体部分(被诗意地称之为阴阳),夸克和轻子组成了物质部分。
夸克,(英语:quark)是一种参与强相互作用的基本粒子,也是构成物质的基本单元。夸克互相结合,形成一种复合粒子,叫强子。强子中最稳定的是质子和中子(它们是构成原子核的单元)。由于一种叫“夸克禁闭”的现象,夸克不能够直接被观测到,或是被分离出来,只能够在强子里面找到。基于这个原因,人类对夸克的所知大都是间接的来自对强子的观测。
夸克通常会衰变,其过程是从高质量态变成低质量态的过程,较重的夸克会通过一个叫粒子衰变的过程,来迅速地变成上或下夸克。夸克有六种,被称之为“味”,它们是,
1、上(u)夸克,宇宙中很常见,质量最小,很稳定;
2、下(d)夸克,宇宙中很常见,质量最小,很稳定;
3、奇(s)夸克,质量较大,不稳定,只能经由高能粒子的碰撞产生,很快衰变;
4、粲(c)夸克,质量较大,不稳定,只能经由高能粒子的碰撞产生,很快衰变;
5、底(b)夸克,质量较大,不稳定,只能经由高能粒子的碰撞产生,很快衰变;
6、顶(t)夸克,质量较大,不稳定,只能经由高能粒子的碰撞产生,很快衰变;
夸克有着多种不同的内在特性,包括电荷、色荷、自旋及质量等。
在粒子物理的标准模型中,夸克是唯一一种能经受全部四种基本相互作用(电磁、引力、强相互作用及弱相互作用)的基本粒子,夸克也是唯一一种基本电荷为非整数的粒子。
夸克的每一种味都有一种对应的反粒子,叫反夸克,它跟夸克的不同之处只在于它的一些特性跟夸克大小一样但符号不同。由夸克构成的强子根据其自旋可以分为重子(自旋为半奇数)和介子(自旋为整数)。所有的重子,比如质子和中子,都是由三个夸克组成的(反重子则是由三个反夸克组成的)。质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子是由两个下夸克和一个上夸克组成。而所有的介子都是由一对正–反夸克构成。
基本粒子具有一定的持久性和耐性、韧性,它们的特征,可以联想到地球常见物质,有内容,如费米子。
费米子是可以成双成对产生或湮灭的基本粒子。 “如果有一个费米子,则不能把它完全消灭(只能由它对应的费米子去消灭它),它可以变成别样的费米子”,可以理解为费米子多为显性电性粒子,如正电子单元正电荷、负电子单元负电荷和质子、阿尔法粒子和原子核等等。
这些别样的费米子主要有这样几种情形:
“1、由一种费米子变成另外一种费米子,加上任意数量的非费米子(即玻色子),但是,它绝不会完全消失而不留下一丝痕迹”。
“2、由一种费米子变成另外三种费米子,加上任意数量的非费米子(即玻色子),但是,它绝不会完全消失而不留下一丝痕迹”。
“3、由一种费米子变成另外五种费米子,加上任意数量的非费米子(即玻色子),但是,它绝不会完全消失而不留下一丝痕迹”。
“费米子都遵守泡利不相容原理,两个同样的费米子不能做同样的事情”。
通过上面的列示的夸克、费米子的分类,看上去有许多限制条件,但是,读遍这些限制条件,依然会使人搞不明白“夸克是什么?”,“每一种夸克味又是什么?”,也搞不清楚清楚“到底什么是费米子?费米子包括哪些基本粒子?”,只知道,负电子单元负电荷是费米子,但是,而负电子单元负电荷不能变成别的费米子。
根据现代物理学的解释,正电子单元正电荷与负电子单元负电荷都应当属于费米子,因为现代物理学实验证实,“正电子单元正电荷与负电子单元负电荷相遇湮灭为光子,光子为能量子,而无静止质量”,且“光子被外力作用激化会生变出一个正电子单元正电荷加一个负电子单元负电荷”(显然,这是对光子的错误认知-5616)。
根据现代物理学的解释,光子也是费米子,因为光子与光子相遇,组合成的稳定物质为光子对,光子对也会无影无踪地湮灭;反过来,光子对被外力作用激化也可以生变出光子加光子(尽管与“费米子都遵守泡利不相容原理,两个同样的费米子不能做同样的事情”不相容)。
负电子单元负电荷的不相容性在物质结构中起着至关重要的作用。在研究探索丰盛繁茂的碳物质世界的时候,可以发现负电子单元负电荷的不相容性,在负电子单元负电荷之间发挥着怎样的作用,带来怎样的结果。
作用力物质(胶合物质)作用力物质部分分别由色胶子、光子和弱子组成;其成分中还包括希格斯粒子和引力子。
胶子、光子、希格斯粒子、引力子又都是什么?只有光子较为明确,其余三种粒子就含糊不清出了。
这些粒子容易被辐射和被吸收,而且,经常成群结队地出现,它们都是玻色子(若将夸克、轻子视为有存在有实形的人人,那么,色胶子、光子、弱子、希格斯粒子和引力子这些玻色子们就属于有存在而无实形的鬼人-5616)。
1、“玻色子可以单独地产生和湮灭”。
2、“玻色子都遵守玻色相容原理”。
3、“两个同样的玻色子特别喜欢做同样的事情,光子是玻色子,光子的相容原理使激光成为可能,一群光子一有机会,就会步调一致地凑在一起,形成一道窄窄的光谱纯色的光束”。
弗兰克.维尔切克认为:“要想缩小或消除这种反差,需要较大的想象力和极大的胆量”。
“现代理论物理学认为,核心理论中对物质粒子(可)划分为两大部分:(实体)物质部分及其作用力物质部分”,这种将物质划分为费米子和玻色子的划分方法,没有一个清晰可行的标准,这种划分是一种含糊标准下的划分,并没有直观清晰地划分出物质的归类,也没有明示那些物质算是物质实体物质,那些物质属于作用力物质,因为现代物理学对物质的本质特性认知不清。
费米子和玻色子的物质划分再次表明,现代物理学理论概念的混乱,毫无规律性可言。
现代物理学认为:“形成物质的粒子费米子和(形成)传递作用力的粒子玻色子,二者之间形成了巨大的反差”,“超对称变换可以将物质的构成粒子转变为物质的传力粒子,反过来,超对称变换也可以将物质的传力粒子转变为物质的构成粒子(但是,二者之间的巨大反差保持不变-5616)”。
作用力物质多为非显性电性物质,如光子、中子等等,与在“《新理论物理学》理论架构”中的光子堆物质相对应,与现代物理学理论中作用力物质不同的是,所有的光子堆物质都是实体物质,而且都是物质的组合物质,也就是说,它们是物质的实体物质组分。
关于玻色子的第三点,恰恰证明了“《新理论物理学》理论架构”中对光的解释解读:光是光子束,太阳光是各种不同速率、不同方向(不同速度)的光子组合而成的光子束,而激光是速率相同运动方向总体一致的光子束,光子是实体粒子,是物质实体粒子,而不是虚粒子,而不是无静止质量的能量子。
“《新理论物理学》架构”理论物质分类
宇宙万物广义上,可划分为两大类,光子堆物质、非光子堆物质。
光子堆物质,由等量正电子单元正电荷和负电子单元负电荷组合而成的无显性电性显示的物质,被称之为光子堆物质,如光子、胶子、中微子、中子、原子、行星、太阳系、银河系、乃至整个宇宙。
非光子堆物质,除却光子堆物质以外的宇宙其它物质,被称之为非光子堆物质,正电子单元正电荷、负电子单元负电荷、质子、阿尔法射线粒子、原子核等等。
注:暗物质,是一种根据可见性进行的物质分类,可以为光子堆物质,也可以为非光子堆物质。
宇宙万物狭义上,可进一步归结为三大类,光子堆物质、正电荷类物质、负电荷类物质。
具有净正电荷物质组分存在的物体,宏观有正电荷电性显示,有明显的正电荷电场存在,如正电子单元正电荷、阿尔法射线粒子、原子核等等。
具有净负电荷物质组分存在的物体,宏观有负电荷电性显示,有明显的负电荷电场存在,如负电子单元负电荷、贝塔射线粒子等等。
不具有净电荷物质组分存在的物体,宏观无明显电荷的电性显示,无明显的电荷电场存在,有微弱的磁场存在,如光子、伽马射线粒子、中微子、中子,等等;原子、分子、……、天体、天体系统等等也属于此类。它们均具有电磁场,万有引力属于电磁力。
海天雨虹理论物理研究思考团队的“《新理论物理学》理论架构”理论是在经典物理学、现代物理学基础上的理论创新尝试,对消除这种反差做出了理论解释、理论解读。
形成物质的粒子与传递作用力的物质之间的转换,不是物质本质性的变化,而是因为这种分类没有抓住物质组成部分的物质本质与物质组合结构作用力的作用本质,也就是说,这种分类不属于物质的本质性分类,而仅仅是某种物质表象上的分类。
在“《新理论物理学》理论架构”中,所有的物质都是由正电子单元正电荷与负电子单元负电荷构成的。
特别地,光子是由一个正电子单元正电荷和一个负电子单元负电荷组合而成的宇宙中最小的组合物质基本粒子,具有电磁力,光子就是宇宙中的最小的电偶极子,引力子。
宇宙所有的物质的都是正电子单元正电荷、负电子单元负电荷和光子的不同数量、不同结构的的基本粒子组合体,其组合形成的构建作用力就是不同数量的正电子单元正电荷与负电子单元负电荷的电场力构建而成的不同的组合作用力。
正电子单元正电荷与负电子单元负电荷的对称性、正电荷电场力与负电荷电场力的对称性、万有电磁引力与万有电磁斥力的对称性,是宇宙超对称性的物质性本源。
在现代物理学中,“超对称曾经是一种美妙的数学理论,应用超对称理论发现很多数学、物理超级完美,完美程度使得物理学家们认为物理世界中的不适合应用超对称理论去预言物质新基本粒子,从现代物理学的理论角度去环视整个宇宙物质存在、运动、相互作用影响及其变化现象,似乎不具备超级对称理论的那样的有序完美性。
若勉强套用超级对称理论去预言物质新基本粒子,就会有许多的超对称新基本粒子存在,而且,却始终没有见到这样的粒子,也没有见到与负单元电荷、质量相同的是玻色子而不是费米子的粒子,尽管超对称中似乎应该有这样的玻色子粒子存在。
即使只看数学解中预测的粒子也无法确定哪些(个)超级新基本粒子应该是宇宙时空中真实存在的那些(个)超级新基本粒子,数学本来就是多解性的,一个数学方程式可以解出许多个满足方程的数学解,而满足数学方程式的宇宙某时空点处的实际解,若有的话,至多只有一个解。
数学与物理是相互关联的,却又有着本质的不同。若要求新基本粒子都必须从数学方程式中去求解得到,就是典型的削足适履、刻舟求剑。
自发对称性残(破)缺
对称性自发破缺,即自发对称破缺(spontaneous symmetry breaking),是某些物理系统实现对称性破缺的模式。当物理系统所遵守的自然定律具有某种对称性,而物理系统本身并不具有这种对称性,则称此现象为自发对称性残(破)缺。
这是一种自发性过程(spontaneous process),由于这过程,本来具有这种对称性的物理系统,最终变得不再具有这种对称性,或不再表现出这种对称性,因此这种对称性被隐藏。因为自发对称破缺,有些物理系统的运动方程或拉格朗日量遵守这种对称性,但是最低能量解答不具有这种对称性。
作用力的方向性、加速运动的方向性、物质组分正电子单元正电荷与负电子的单元负电荷在物质结构中的非对称性决定了物质运动状态的特殊有向性,尽管物理定律是对称的,但是,其物理系统是非堆成的,比如左旋运动物质系统。
磁铁
在描述一块天然磁石的基本方程里,对任意一个方向来说,与其他方向都是对称无差异的,但是,但这块天然磁石变成磁铁时,原来的任意方向对称性就变了,变成了仅仅对于某个方向的对称性,其他方向的对称等价性都不存在了,磁化过程是一种外力作用赋能过程,这个过程中,外力赋能改变了磁石的微观物质结构,磁石物质结构更加有序,从无序到有序,磁石的微观分子颗粒在电磁力作用下被极性化、定向排列成为极化粒子,磁石变成了磁铁。
突然想到西游记中的孙悟空,他灵动好玩,住在花果山上,每每想到水帘洞游玩之时,都会带上金箍棒,一个筋斗翻上九天之外,云游十万八千里,然后,从天徐徐而降,双脚扎扎实实地落在水帘洞口对面的岩石上……是不是有点绕,绕来绕去,还是正正地到达了目的地。
《新理论物理学》理论架构”认为:宇宙物质均有正、负两种单元电荷组成,单元电荷是物质的组成部分,是物质最小的组分,是物质最小的基本粒子;单元电荷都具有电场力,电场力是单元电荷的物质特性,单元电荷有且只有两大类,正单元电荷和负单元电荷,它们都是最小的物质基本粒子,正单元电荷的电场力为正单元电荷电场力,负单元电荷的电场力为负单元电荷电场力;正单元电荷之间通过电场力相互排斥,负单元电荷之间通过电场力也互相排斥,而正单元电荷与负单元电荷通过电场力相互吸引。
宇宙所有物质之间的作用力均为只有正单元电荷和负单元电荷电场力的组合作用力,单元电荷是物质的组分,单元电荷电场力是物质组分与组分之间的组合作用力,也是物质与他物质相互作用的作用力来源,物质与物质之间的相互作用力的大小的衡量就是传统物理学中(如万有引力、重力中)质量的概念,其实,质量这个概念可以从理论物理学中消除了,传统物理学中没有给出质量的确切概念(物体含有物质的多少),也就是不需要增加一个质量的概念。
在不影响语义的情况下,分别将正电子单元正电荷、负电子单元负电荷简称为单元正电荷、单元负电荷。
宇宙中的物质,没有质量,只有正单元电荷与负单元电荷,只有正单元电荷、负单元电荷之间的电荷电场引力与电场斥力,这是宇宙物质的精髓之所在。
若没有最小正单元电荷、负单元电荷的电场力存在,没有正负单元电荷组合而成的光子的电磁场引力与电磁场斥力的存在,单元电荷就可以在宇宙时空中任意点处停留存在,也就不存在什么运动、加速度,也就没有相互作用,也就没有了组合物质,这个宇宙也就什么都不存在了。
宇宙天体之所以可以在宇宙时空中漂浮、运动,天体与天体之间的作用力是相互的,天体的质量就是天体所含有的正单元电荷、负单元电荷的总数,天体与天体之间的质量比较也就是二者之间相互作用引起的对方运动变化结果的比较,也就是各自受力作用之后所产生的加速度的大小的比较,而没有一个确切的质量概念。
质量是一个相对概念,通过物质与物质之间的相互作用力引起的运动的变化来体现,是一个类似于力的概念,而物质含有正单元电荷、负单元电荷的数量,才是物质含有物质的多少,就是含有正单元电荷、负单元电荷数量的多少,这就是现代物理学中质量的本质所在,物体含有物质量多少的量度—质量的定义。
同一物质系统内,物质与物质之间区别、相互作用关系等等与物质含有物质最小基本粒子正单元电荷、负单元电荷的数量有关,还与这些正单元电荷、负单元电荷之间的组合结构、运动状态有关。
宇宙中的全体物质都是由不同数量的正单元电荷、负单元电荷通过正单元电荷电场力与负单元电荷电场力不同的组合作用形式的构成的不同结构的组合体,物质与物质之间的本质性的不同在于物质的正单元电荷、负单元电荷的数量的不同及其组合结构的不同。
正单元电荷数量、负单元电荷数量都相同的物质,它们具有不同的结构和不同的个性,属于同一类物质的,称其为同质异构体物质。
在宇宙时空中,所有的同质异构体物质,具有相同的宏观物质特性,如万有引力超距等价性。
经典牛顿力学在天体力学中,可以将天体视为质点而忽略起组分、形态等等个性特征的原因,在于牛顿万有引力定律公式是现有天体运动秩序的有效的数学模拟表达式,这是天体系统动稳态结构的模拟表达,而不是天体万有电磁引力、万有电磁斥力作用的有效表达,它展示的是天体与天体之间万有电磁引力、万有电磁斥力相互作用相互影响达成的动平衡状态的形态的数学表达形式,牛顿万有引力定律公式中没有给出万有引力归属于什么作用力,没有给出万有引力的物理性质。
万有引力是天体与天体之间等效电偶极子效应电磁场相互作用相互影响达成的动平衡结构状态的直观体现,万有引力属于电磁力。
科学是寻找事物现象背后的本质和规律的,不能解释揭示事物本质及其规律、却可以用于指导实际应用的科学不是真正的理论科学,属于实用技术科学。
人类科学中的绝大多数科学学科属于技术科学,理论科学是在技术科学基础上归纳总结形成的,理论科学对新技术科学具有指导意义。
(转载自海天雨虹微信公众号《科学前沿思考未来》,较大改动修订)