问思拾贝杂集(13)

原创 海天雨虹微信公众号 《科学前沿 思考未来 》 2023-07-17 07:18 发表于山东

《问思拾贝杂集》是一个对宇宙万事万物统一性规律研究思考的小结杂集。在阅读诺贝尔奖获得者、中国科学院外籍院士维尔切克先生的《美丽之问—宇宙万物的大设计》一书时,做了部分阅读思考笔记,以这些笔记为为主线,结合自身多年对同类问题的思考理解,对宇宙时空中的物质组分、物质结构、物质运动、物质相互作用相互影响、物质变化及其规律的机理机制,应用团队建立的 “《新理论物理学》架构” 理论对一系列理论物理学中的重要问题进行诠释解读尝试,《问思拾贝杂集》实为对“《新理论物理学》架构”研究解决理论物理学、科学和科学哲学中的重要问题的应用检验。

《物质模型假设》、《电偶极子理论》与《天体公转、自转及其效应》构成“《新理论物理学》架构的三大部分新理论基础。“《新理论物理学》架构”理论,坚持以经典哲学、经典物理学的原理和原则,以经典牛顿力学、经典电动力学和经典科学哲学理论为基础,尝试在此基础上研究思考、创新发展,对宇宙时空中的物质存在、物质结构、物质加速运动、物质相互作用相互影响、物质变化、物质循环进行了新的认知、思考、解读,初步实现了对物质微观、宏观现象理论诠释的简洁性、系统性、逻辑性、一致性的统一。

对正电子单元正电荷、负电子单元负电荷和光子反复不厌其烦地讨论着,因为它们的物质性和它们的电性、磁性是“《新理论物理学》架构”理论的基石,是“《新理论物理学》架构”理论的创新起点,所有的分析讨论、研究思考都是在这两点的基础上进行的。

本篇讨论了有关“原子论”、“微观物质与宏观物质的类比”、“物质组分、物质结构、物质与万有电磁引力、万有电场斥力之间的相互关联关系和实现过程”,着重讨论了太阳系的行星运行轨迹、原子核外负电子单元负电荷的结构排布形成的力学机理与规律(探寻),研究思考了影响天体、原子稳定性的因素和影响宏观天体系统与微观原子系统的特性差异的因素等等。

光与光子、物质两大最小基本粒子、物质,两大基本作用力(万有电磁引力、万有电磁斥力)、“原子”论、天体特征及参数、天体起源、物质与意识、物质变化与物质循环等等,物质性是宇宙的本质特性,宇宙时空中,万事万物都是宇宙物质性不同形式的呈现。

古希腊科学哲学中的原子论

古典原子(“原子论”中的原子)的稳定性

自古希腊至今近三千年,人类中的智者,科学家、哲学家们一直在追寻构成宇宙物质的最小的(被称之为)“原子”的那些物质颗粒,不妨称其为“古典原子”以区别于现代物理学中的原子。

“《新理论物理学》架构”理论中的“原子”、“结构动力”的具体性、稳定性

“《新理论物理学》架构”理论认为,宇宙时空中,人类苦苦追寻了近三千年的“古典原子”就是现代物理学中的正电子单元正电荷、负电子单元负电荷。

正电子单元正电荷与负电子单元负电荷,它们是宇宙时空中,最小的物质基本粒子、单元电荷,为球形刚性颗粒;正电子单元正电荷为正电子带单元正电荷,具有单元正电荷电场;负电子单元负电荷为负电子带单元负电荷,具有单元负电荷电场。正电子单元正电荷与负电子单元负电荷,依靠它们单元正电荷与单元负电荷之间电场力的相互作用引力结合为光子。

光子为宇宙时空中,最小的组合物质基本粒子颗粒,光子也是最小的具有内部结构的物质基本粒子颗粒,光子为异性电荷双球点接触结构体

光子宏观上无电性显示,内部结构的是由正电子单元正电荷、负电子单元负电荷,点与点密接组合构成宇宙物质最小的电偶极子,为宇宙时空中最小的磁性物质体(磁体),正电子单元正电荷电场与负电子单元负电荷电场相互作用,构建形成综合的、稳定的光子电磁场。

光子与光子能够通过万有电磁引力相互趋近、聚集,组合成更大的光子组合物质体。

将纯粹由光子为组分组建形成的物质体称之为光子堆

“《新理论物理学》架构”理论,将纯粹由光子为组分组合构建形成的物质体称为光子堆积物质体,简称为光子堆。光子是最小的光子堆物质。

光子堆物质与光子性质上极为相似,宏观上无电性显示,有电磁场,光子堆与光子堆依靠相互电磁场引力作用能够组合成更大的光子堆。一般而言,同样(磁化率)条件下,大光子堆的电磁场强度比小光子堆的电磁场强度更大

而将由正电子单元正电荷或负电子单元负电荷与光子堆组合而成的物质,被称之为非光子堆积物质,简称为非光子堆,非光子堆物质体具有宏观电性显示,具有电磁场。

非光子堆有两种,一种是正电荷性非光子堆,类似现代物理学中的正物质体,如质子;一种是负电荷性非光子堆,类似现代物理学中的反物质体。宇宙时空中,尚未发现稳定独立存在的反物质体(负电荷离子与正电荷离子伴生存在)。非光子堆与光子堆,可以组合成为更大的与原非光子堆同性的非光子堆物质,如质子+中子的原子核。同性非光子堆不容易单独组合为稳定性物质,通常会有更多的光子堆物质介入同性非光子堆之中,共同构成相对稳定的更大的非光子堆物质,如高序号元素的原子核(后续文章中,将相互作用相互影响,简化为作用影响)

日常生活和科学研究中,许多时候,会知道某种事物中,存在来自于自然因素的影响,却不知道这些自然因素是什么。

自然因素的持续作用,不会直接摧毁、却可以改变事物,对事物产生重大作用与影响,比如地球、太阳系,经年累月,会慢慢地发生渐变,古老的物质体系在岁月中破灭,新的物质体系在废墟上创生,而构成这一切物质、物质体系的最小物质基本粒子颗粒,正电子单元正电荷与负电子单元负电荷,则完好无损,依然如故,因为它们是宇宙时空中,最小的不可再分、不可磨灭的刚性基本粒子。

正电子单元正电荷、负电子单元负电荷,是宇宙时空中,全体物质的最小的组合构件。它们和由它们所组合而成的最小的组合物质体光子,以不同数量不同比例不同构建形式,通过万有电磁引力、万有电磁斥力相互作用相互影响,在宇宙时空中,构建形成物质不同的物质结构、物质存在、物质运动,并在物质存在运动中,相互持续作用影响,以不同的运动形式、运动轨迹、运动过程、变化规律,构成宇宙时空中的万事万物。

万物是由“原子”的物质性决定的,万事则是“原子”构成的万物之间的相互作用相互影响的过程的起始、持续、终止及其结果,是在物质之间的万有电磁引力、万有电磁斥力的作用影响下实现的。

原子”是恒常的,数量无限,其形体与电荷电场力都是那么完美,它们是构建万物的材料,它们具有自主、自助构建万物的能力,并依照确定的构建方式方法、遵循同样的规律,以正电荷电场作用力、负电荷电场作用力和光子电磁场力–万有电磁引力、万有电磁斥力–的合理搭配,组合构建宇宙万物,与之相应的物质与过程的总和就是宇宙万事。

牛顿曾好奇,太阳为什么如此稳定,物质之间万有电磁引力,巨大的万有电磁引力使物质聚集相互挤压,从而引发出物质之间的万有电磁斥力;万有电磁斥力将由巨大的万有电磁引力作用聚集在一起的部分物质,在高温高压下的巨大万有电磁斥力作用下弹射出去,这就是光子集结成束的光。

光是物质体中由万有电磁斥力作用下弹射出来的粒子束,其主要物质成分为光子,所以,光可视为光子粒子束,简称为光子束。光(粒子)被弹射出来,脱离原弹射物质体,飞向宇宙时空天际深处,除部分被其他天体截获吸收外,绝大部分成为宇宙星际空间中的暗物质,它们是孕育宇宙新物质体、新天体的种子。

物质体内更多的正电子单元正电荷、负电子单元负电荷与光子,继续在发光体内部通过万有电磁引力、万有电磁斥力相互作用相互影响着,或聚集或驱离,持续不停顿地运动着、变化着,组合形成一系列瞬时的、动稳态的物质体,这些瞬时性动稳态物质体通过其结构变化,进行着持续性的能量吸收、释放过程,继续向宇宙时空天际弹射光(粒子)。

麦克斯韦曾好奇,为什么物质结构如此稳定,其稳定性体现在两方面,其一,物质组分的最小基本颗粒的一致性,正电子单元正电荷、负电子单元负电荷与光子的组合;其二,物质与物质之间进行化学反应的可能性,在条件成熟的情况下,任何物质与他物质都可以发生聚合反应,形成新的物质存在形式,因为最小基本粒子颗粒只有两种,即正电子单元正电荷与负电子单元负电荷,最小组合物质基本粒子只有光子一种(正电子单元正电荷、负电子单元负电荷与光子是本质上不同的基本粒子,前两种基本粒子是真正意义上的基本粒子,而光子则不属于真正意义上的基本粒子,光子属于组合物质基本颗粒),这三种最小物质基本颗粒,所构成的稳定的物质原子只有几十种,而这些稳定的原子是宇宙宏观物质的标准部件,它们具有独特的物质组合性、结构稳定性,这些特性是它们在物质间进行化学反应,组合成新物质的物质保证、能力保证。

宇宙时空中,所有的物质都与他物质进行着持续不断的(强弱程度不同的)作用影响,对他物质施力、为他物质提供加速运动力;被他物质施力,使自己获得加速运动动力,这就是宇宙万物所具有的物质与物质之间,通过,万有电磁力双向施力、双向赋能的特性,物质之间万有电磁作用力作用影响持续、持久的结果,便是物质万物在宇宙中孕育、成长、发展、变化、消亡与重生的过程与过程循环,循环往复、往复循环,这是宇宙时空中,物质千姿百态、生生不息、千秋璀璨之根本所在

原子与太阳系

开普勒曾好奇,“究竟什么决定了太阳系的大小和形状”?初看上去,没有什么原理设定了太阳系天体的大小、形状和运动。而根据“《新理论物理学》架构”理论,宇宙物质都源之于两种最小的物质基本粒子颗粒,都是由正电子单元正电荷与负电子单元负电荷以不同数量、不同结构组合而成的,而且都是在万有电磁力所包含的万有电磁引力、万有电磁斥力两种作用力综合作用下构建而成的。

太阳系作为一个天体系统,是一个大型等效电偶极子,这个大等效电偶极子的大小、磁场强度分布是由太阳系全体物质组分、物质结构、物质运动所决定的,而整个太阳系的加速运动则是由高阶天体(银河系)主天体提供主动力的,所以,太阳系的大小是由其物质组分、物质结构、物质运动的决定的,而整个太阳系的形状则主要是由太阳系的自转和太阳系围绕银河系主天体的公转运动动力(加速运动)共同作用的结果

微观物质与宏观物质,具有相似性、可类比性,所有的物质存在、物质运动、物质相互作用与影响、物质变化都遵循着同样的物质规律,符合相同的物理基本原理。

在探索太阳系外恒星及其行星系统时发现,这些行星存在多种不同的组合方式,但是,所有星系的进化过程,都遵循了已知的关于行星运动变化的物理规律,而且,这些物理规律都是动力学的,这些规律并没有一个设定的初始点,表明牛顿的动力学理论对宇宙的诠释描述优于开普勒对太阳系的理想几何状态的期待。牛顿动力学能够把太阳系的大小和形状的许多特征与经典牛顿力学理论的基本原理联系起来。

一个自然而合理的结果是大部分的质量都集中在中央形成一颗主体恒星,如太阳,由于万有电磁引力促进了星际物质就近向主体恒星附近聚集累积,当物质累积到相当规模的时候,主体恒星内部产生了足够的中心压力,以质心为中心的巨大的万有电磁引力凝聚力与恒星内部物质之间所具有的巨大的万有电磁斥力(部分表现为天体的自转运动),使得恒星内部的物质万有电磁引力与万有电磁斥力相互作用,恒星物质的原始结构被破坏,从而释放出巨大的结构能,这些结构能的释放,又使得更多的恒星原始物质的结构被改变,继续释放出巨大的结构能,这些结构能绝大部分转变为恒星物质的运动动能(重要部分转变为常态的恒星自转运动,赤道平面上转动动能最大,向两极逐渐变小),伴随着大量的光子被释放出来,这些被释放出来的光子组成光子束,光,这个恒星被点燃了,而且,相当成的时间内将持续发光。

所有的物质体内部,都有有驱动物质凝聚的万有电磁引力,也有阻止物质凝聚保持物质组分各自独立性的万有电磁斥力。万有电磁引力是保持物质系统一体性、完整性的作用力,而电磁斥力是保持物质组分个体独立性的作用力

万有电磁斥力是光子堆物质的近距离(而万有电磁引力则属于远近距离兼具)的作用力,当物质颗粒间的距达到某个特定的尺度(两个原子间距接近于核外负电子单元负电荷与原子核的间距)时,物质(原子与原子的核外负电子单元负电荷)之间的万有电磁斥力则会明显地显现出来,所以,万有电磁斥力属于保持微观物质组合单元各自独立性的作用力。与万有电磁引力抗衡的万有电磁斥力,在宏观天体上的表象极为明显,如行星环就是行星内部万有电磁斥力作用结果的直观体现。

行星的形态就是行星内部物质在万有电磁引力与万有电磁斥力共同作用下,达到的动态平衡的结果。

将微观尺度以思维想象放大到宏观尺度,其机制原理则极为清晰,从而,在宏观尺度关于天体形态的问题,就被还原成为一个经典天体力学问题,这也是天体物理学对天体体貌特征研究应该遵循的路径、原理和原则(参见《天体公转、自转及其效应》)。

研究天体的公转、自转运动与天体形态之间的关系,天体公转属于天体系统形态保持的特征参数,天体自转是天体个体形态保持的特征参数。如太阳系的形态是由太阳系物质万有电磁引力、太阳的自转与太阳系其他天体与星际物质公转运动共同保持的,太阳的自转参数、行星和彗星等等太阳系内天体的公转参数是太阳系形态的特征描述参数。而太阳的形态、行星的(行星环)形态、彗星的自然形态(扫帚形态属于外力干预形成的)等等,则是由每个天体的物质万有电磁引力聚集力与万有电磁引力与万有电磁斥力共同作用形成的天体的自转共同作用维持形成的,天体的自转是天体的形态特征参数。

特别地,太阳系天体的公转可视之为太阳系物质的自转的一部分,太阳系的形态是由太阳系的自转离心力(天体内部万有电磁引力与万有电磁斥力综合作用形成的天体自转)与太阳系物质向心力,万有电磁引力,动态平衡的对立统一形成的。行星行星环的形态则是由行星离(背)心万有电磁斥力(为主,万有电磁引力为辅的)引起的行星自转表征的,行星自转是引起行星赤道附近物质的在自转离心力作用下飞向天空,而赤道附近飞向天空的物质又在向心万有电磁引力作用下返向行星表面,万有电磁斥力与万有电磁引力两力平衡,赤道附近行星物质在赤道上空来来回回达到动态平衡,从而形成动态的行星物质环状形态。

物质的万有电磁引力与万有电磁斥力共同作用驱动,形成物质的向心凝聚运动与物质的背心离散转动,向心凝聚与背心离散的动态平衡,形成物质的动稳态结构形态。

太阳系的大小和形状是由太阳的质量和太阳围绕银河中心公转的轨道半径、轨道形状决定的,而太阳公转的的轨道与轨道半径与太阳的质量和银河中心的质量有关,一环紧套一环这就是宇宙物质运动、变化的系统性、规律性,支配着宇宙万事万物的实在性、唯一性。

恒星系统中,行星公转运动与恒星自转运动的规律,有一个让牛顿印象深刻的特征,就是恒星系统中的行星公转轨道平面与主恒星天体的自转赤道平面基本一致,恒星系统的形状为扁平盘形结构形状,盘状结构厚度与盘形结构半径相比,厚度要比半径小得多,也就是恒星系统的物质几乎运动性地平铺在宇宙时空中的同一个动态平面上下,而且,系统内绝大多数天体沿着(恒星自转的)同一方向,围绕恒星公转,所以,整个系统相当于一个以主天体恒星为中心(准恒星系统质心)的准同步自转系统。

恒星系统中,越靠近中心主天体恒星的行星运行轨迹,与主天体恒星的赤道形态相似程度越高;越远离中心主天体恒星的行星的运行轨迹,与主天体恒星的赤道形态相似程度越低;这种差异性是由恒星系统在系统主天体恒星携带下,围绕更高阶天体系统做公转运动引起的,应用经典牛顿力学方法可以给出以数学形式表达的较为准确的解释结果

在太阳系中,行星围绕太阳大致遵循统一规律做公转运动,但是,八大行星中,水星的公转运动与其余七大行星略有不同,这种不同的原因,在于水星与太阳已经相互通过万有电磁引力绑定在一起,水星与太阳构成一个双天体刚体,共同围绕刚体的质心做公转运动,水星体量较太阳太小,几乎可以忽略不计。

但是,水星在水星–太阳组合体内对于调节太阳系围绕银河主天体的公转轨道轨迹方向起到一两博千钧的作用,水星与太阳组合而成的刚体在宇宙时空中的运动,相似于太平洋上原居民在海洋上航行使用的独木舟,水星就是远离独木舟本体的外面的那个小木块,太阳就是独木舟本体,而连结独木舟本体与小木块的那个横木杆就是水星与太阳之间相互作用的万有电磁引力,万有电磁引力将水星与太阳绑定在一起成为一个刚性整体,刚体的质心的位置,位于水星质心与太阳直线之间的连线A点上,质心A点与水星和太阳的各自的距离,分别与水星和太阳的各自的质量成反比。

太阳系中,行星地球与其卫星月球组成的地月系统也是一个双天体绑定的刚性天体系统,与太阳系中太阳与水星的万有电磁引力绑定天体系统极为相似(参见《地月系统》),此处不做更多讨论。

麦克斯韦曾对宇宙物质存在运动规律做过的研究思考

通过研究思考认识到,假如银河系、太阳系、行星、分子、原子的运行原理相同的话,那么,真实的宇宙会与观测到的现实宇宙大有不同。

若每个原子都独特地各有各自的不同,而且随时变化,那么,物质的化学性质就没有了普遍性规律,作为以同种类元素的原子、分子具有稳定的特性为研究前提的化学就失去了存在的根基。

只有“同种类元素的原子、分子具有类似的稳定的特性”,化学才能够据此识别、明确同类元素并以此确定与他类元素之间的区别,从而给出研究、诠释、应用各种元素特性及其规律的固定规则

让科学研究思考者感到困惑的是,宏观天体(木星、太阳、银河)系统与微观原子系统,两个系统的体积和质量差异巨大,而它们却有着相似的内部结构形态,都是系统绝大部分的质量集中分布在系统的中心,集中分布于中心的物质形成一个质量很大的中心物质集合体,宏观上为主天体(如太阳系中的太阳),微观上则为原子的原子核;系统中,除了中心物质集合体以外的物质都成为围绕中心物质集合体做环周运动的较小的系统物体,如宏观上的太阳行星或微观上的原子核外负电子单元负电荷;而且,维持系统内部运行的物质之间的作用力也极为相似,都与系统两个相互作用的单元的物质质(或电荷电)量之积成正比,与两个物质单元之间的距离的平方成反比,即随着相互之间的距离的增大,快速减低。

尽管宏观天体系统与微观原子系统的结构形态和物质之间的作用力极为相似,具有一致性,但是,它们之间还是具有极大的不同,微观原子系统种类较小,千篇一律,原子都具有最简物质结构、最稳定的物质组分和物质架构而宏观天体系统,种类繁多,各具特色,这与宏观物质体的物质含量多,结构组合可以更为复杂、可以在更大的空间上与他物质体进行相互作用影响、运动空间、运动状态更加多元有直接的关联。

原子系统基态

既定环境指确定的常见的变化舒缓的环境,在这样的环境中,物质之间的相互作用相对而言,持续稳定,能量交换波动幅度平缓;稳定模式指能够一定时间内保持恒常状态的模式。将处于既定环境下的原子系统稳定模式,称之为原子系统在此既定环境下的基态,简称为原子系统基态(原子基态)

现代物理学对原子基态的定义性描述:原子能量最低状态,处于基态的原子最为稳定。原子在不受外界作用情况下,可无限长时间处于基态 ,因此,原子基态能级的宽度为零。

在没有外加能量激发条件下,物质热运动,使得并非全部原子都处于基态。热平衡时,原子在各能态上的分布遵从玻耳兹曼分布规律。在常温下,绝大多数原子处于基态。在外加能量激发条件下,原子吸收能量会跃迁到较高的能量状态上,成为原子激发态。

原子系统基态,就是指原子系统处于特定条件下的稳定模式之中,原子系统与外部环境的能量交换处于动平衡状态。

能量交换的波动则会引发原子系统的稳定性,而向新的基态变化。如若原子系统能量增大,原子系统的物质运动速率增大,原子系统的波动幅度加大,稳定性变差,从而引发原子系统物质分布结构变化,原子系统不再处于原基态状态,需要在新的条件下,建立新稳定模式,创建原子系统新基态。

原子系统基态情况下,系统物质单元之间的相对运动速率最低、距离最短,系统空间体积最小,对外能量交换动态平衡,整个系统一种简洁稳定的动平衡状态之中。因此,低温冷凝是原子系统降低活性、增强稳定性、延长系统寿命的有效方法(低温保质保鲜的机理)。

低温冷凝降低了原子系统的活性,相对增加了原子系统内部的电磁凝聚引力,减少了电磁离散斥力。宇宙物质由最小组合基本粒子颗粒-光子聚集组合为较大物质颗粒,就是在低温冷凝聚集基态效应影响下实现的,并逐步形成更大的物质颗粒,由暗物质成为明物质、原子物质、分子物质、宏观物质,这是宇宙物质孕育、生长、发展的正过程。

猜测一下原子系统结构

现代物理学术语中有个耳熟能详的词汇“电子云”,换成“《新理论物理学》理论架构”中的术语应该是“负电子单元负电荷云”。“电子云”意味着原子的核外空间中的负电子单元负电荷围绕原子核的运动为无序杂乱的空间运动,其概率性态为负电子单元负电荷的位置点的时间函数集合为球体,类似于地球的大气层,核外负电子单元负电荷构成原子核外的云球状“负电子单元负电荷网”,所以,原子核外的负电子单元负电荷运动轨迹是随机变化的,只能以概率函数描述。

那么,真实的核外物质结构会是怎样的呢?应该不是概率性的分布,而是确定性的结构分布,其原因在于,核外负电子单元负电荷并不是随意运动存在的,而是核外负电子单元负电荷与“核内正电子单元正电荷+负电子单元负电荷”相互作用影响形成的动稳态结构形态,显然不是随机分布,而是经典性规律分布的,这就是“《新理论物理学》架构”理论对原子核外负电子单元负电荷分布结构上与现代物理学理论的重大不同,理论机制不同,诠释结果不同。

那么,原子核内的质子、中子(假如有的话)又该如何分布、如何运动呢?

先明确一点,原子的外形结构主要是由核外负电子单元负电荷与核内质子的电荷作用引力维系的(常识)。那么,需要仅有明确的是核外负电子单元负电荷与核内质子之间的相互作用是如何进行的。

根据库仑定律,与两个电荷的电量之积成正比,与两个电荷之间的距离成反比。核外负电子单元负电荷与核内质子的电荷量都是确定的,所以,要研究思考核外负电子单元负电荷与核内质子之间的相互作用关系、力的大小,就是确定核外负电子单元负电荷与核内质子之间的距离,准确地讲,就是如何确定核外负电子单元负电荷的负电荷与核内质子正电荷之间的距离。

若核外负电子单元负电荷的运动轨迹呈球面云状分布,那么,核外负电子单元负电荷与核内质子单元负电荷之间的距离就是一个准动态稳定的常数,即那个负电子单元负电荷云的球面半径,负电子单元负电荷在此球面上运动,核内质子单元正电荷电荷位于球体的中心。这样一种情景下,原子系统仿佛就是一个只有负电子单元负电荷与质子单元正电荷组成的二荷世界,质子和中子(似乎)无影无形了,显然,它们,它们实实在在存在着,若质子单元正电荷无法位于原子核中心位置,原子系统的负电子单元负电荷围绕原子核运行的轨迹就无法成为球面云形态。为什么假设“质子正电荷无法位于原子核中心位置”呢?若只有一个质子,也许可以(其实也不行),两个、三个、多个质子呢?显然,这种情形不符合原子系统真实情况。

为什么假设“质子正电荷无法位于原子核中心位置”呢?若只有一个质子,也许可以(其实也不行),两个、三个、多个质子呢?显然,这种情形不符合原子系统真实情况。

那么,原子系统中,质子正电荷在哪个位置呢?现代物理学没有给出描述,“波动函数分布”?原子系统中,原子核内有中子(数与质子数相同)存在时,质子正电荷会在哪个位置?若中子数多于质子数时,质子正电荷又会在哪个位置?

这一系列问题,不知在现代物理学中是怎样的答案,仅仅一个“波动函数”,一个测不准原理加一个不相容原理,是解释不清楚的,不清楚跟没有答案本质上区别甚微。

回到原子系统结构猜测,若以“《新理论物理学理论架构》”中《物质模型假设》中的物质最小基本粒子颗粒正电子单元正电荷负电子单元负电荷和它们组合而成的最小组合基本粒子颗粒光子,这三个宇宙物质最小的基本粒子、最小的组合物质基本颗粒单元,来架构宇宙全体物质,那么,会给出不同的原子系统结构。

所有的物质都是有组合组分、组分分布、分布结构的。原子有内部结构,原子核居中,核外负电子单元负电荷绕核运动,呈现出对称之美。

一种对称为物质在宇宙时空中做左旋加速运动,物质原子核内的质子与中子的相互关系,质子与中子共同组合为原子核的运行机理,质子为非光子堆物质(正电荷+光子堆),中子为光子堆物质,二者依靠电磁引力组合在一起,质子的正电荷由质子与中子共享,形成新的非光子堆原子核(质子+中子,正电荷+光子堆+光子堆),质子中的正电荷成为原子核的公共正电荷,不再为质子独占。

正电子单元正电荷在原子核内与核外负电子单元负电荷遥相呼应,负电子单元负电荷在核外绕核旋转,正电子单元正电荷在核内等效转动(不是一个单元正电荷移动转动,而是核内全体单元正电荷的传递性移动转动,效果是一样的),这种核外负电子单元负电荷与核内正电子单元正电荷的通过万有电场引力互动吸引,力图相互将对方拉近,从而形成核外负电子单元负电荷向原子核内方向移动、核内正电子单元正电荷则向核外移动的相向运动趋势,这种相向运动趋势是由维系核外负电子单元负电荷绕核自旋转动的万有电场引力(维系原子核与核外负电子单元负电荷顺向转动的相互引力-万有电场引力)造成的。

而在核内正电子与正电荷与核外负电子单元负电荷互动时,互动中的正电子单元正电荷周边的那些核内的负电子单元负电荷会同时与核外那互动中的负电子单元负电荷通过万有电场斥力进行作用互动。

核外负电子单元负电荷每每绕飞到一个位置,就会与这个位置附近对应的核内负电子单元负电荷们进行万有电场排斥互动,通过相互排斥的斥力将对方推向远方,形成核外负电子单元负电荷向核外移动、核内负电子单元负电荷向核内(中心)移动的相背而行的运动趋势,这种相背运动趋势是由维系核外负电子地图负电荷与原子核保持动稳态距离的万有电场斥力(维系原子核与核外负电子单元负电荷顺向转动的相互排斥力-万有电场斥力)造成的。

原子的原子核内正电子单元正电荷、负电子单元负电荷加上核外负电子单元负电荷的相互排斥、相互吸引互动构成原子的动稳态结构,使得原子呈现微观灵动祥和之景象。

那么,关于物质原子系统的一系列问题就会将物质性、电磁性、简洁性、系统性、一致性和统一性,自然和谐地融为一体。

比对宏观天体系统的构造形态,如太阳系,90%的物质聚集于主天体太阳上,太阳自转并带领太阳系整个家族一起朝拜性地围绕银河中心公转,太阳系的行星则随着太阳公转运动外,还自身自转着同时围绕太阳公转,而且行星的公转轨道平面与太阳赤道平面基本共面。若将太阳设定为静止不动,那么,太阳就位于太阳系中心,太阳系行星围绕太阳做准圆周运动。

原子系统的情形跃然纸上,那就是原子核(质子+中子)位于原子系统中心,左向自转,原子核,由质子+中子组成,质子与中子在光子堆电磁引力作用下融合为一体,自转时呈现为准球体状形态,原子中的净正电子单元正电荷们分布于原子核自转赤道线上,原子核外负电子单元负电荷与赤道上的负电子单元负电荷遥相呼应,并跟随着核内正电子单元正电荷的转动,在赤道平面上围绕原子核做公转运动。

一个“1质子+1负电子单元负电荷”的氢原子,正电子单元正电荷位于与负电子单元位于原子核质心一侧,质心、正电子单元正电荷、负电子单元负电荷三点一线并与与原子核自转赤道平面共面;一个“2质子+2负电子单元负电荷”的原子系统,根据同性电荷最远距离动态平衡原则,“负电子单元负电荷+质子+质心+质子+负电子单元负电荷”五点共线并与赤道平面共面;一个“3质子+3负电子单元负电荷”的原子系统,根据同性电荷最远距离动态平衡原则,位于赤道上的正电子单元正电荷三平分赤道圆线,分别于与原子核系统质心的连线,将赤道圆面三等分,夹角均为120度,对应的核外负电子单元负电荷分别位于质心到正电荷的延长线与负电子单元负电荷绕行圆周的交点上(这种分布结构是否是最稳态的结构分布,是否需要在赤道平面上开辟新的轨道,让第三个负电子单元负电荷单独处于新轨道上,这个问题需要进一步研究思考。

有一点是肯定的,那就是,三个核外负电子单元负电荷存在时的原子,其稳定性要比只有两个核外的负电子单元负电荷时差一些;对于具有三个以上负电子单元负电荷的原子,其核外负电子单元负电荷的结构分布的情形,将更为复杂一些,但是,其原则是,这些核外负电子单元负电荷的运行轨道都应该位于原子的赤道平面上,围绕原子核做圆周运动,核外负电子单元负电荷的运动速率与其轨道半径的平方的倒数成正比。

高序号原子系统多不稳定,是原子内部物质之间的万有电磁引力、万有电磁斥力失衡所致。原子核外负电子单元负电荷(增多,核外负电子单元负电荷之间的电场排斥力明显增大,这是一个需要认真考虑的问题,优化形成优质的核外负电子单元负电荷结构分布,满足最远距离、最小能量(运动速率)分布,让原子系统保持结构能量最小的动稳定态,此时原子系统核外负电子单元负电荷的运行状态函数才是问题的最优解。

影响宏观天体系统与微观原子系统的特性差异的因素

1、宏观物质质量大,物质可组合的结构形态自然很多,所以,宇宙时空中恒星、行星的形态多种多样,由此组合而成的天体系统,也是种类繁多。

而微观原子的组合物质质量小,单个原子的变化范围受限,稳定态原子的种类有限,仅有几十种,尽管若将原子的同位素也一并统算进去,原子的种类会有所增加,但是,稳定性的原子种类依然极其有限。而由原子组合而成的宏观物质的种类却无穷无尽。

2、与宏观物质系统相比,微观原子系统的尺度太小,缺乏直观性,所以,对原子内部物质组分、物质结构的研究思考描述难度很大,对原子系统特性的把握程度低。

3、与宏观物质系统比较,微观原子系统的稳定性很差(物质颗粒小,受力极易改变运动形态)。由于微观原子系统质量数量和结构形态多样性受限,所以,原子系统的能量承载能力很低,只有当它们处于能量基态环境下时,才能够保持稳定的状态;当它们遇到较大能量环境作用影响时,它们的稳定性就会破坏,如过热环境下,原来稳定的原子系统就可能会解体。

一物质系统区别于他物质系统的的表征参数的基本点

宏观物质系统是由微观物质系统组合而成的,宇宙时空中,

1、物质系统的物质性,单元组分、单元组分数量

2、物质系统的结构性,单元组分之间的组合结构

3、物质系统的运动性,物质系统的运动状态,取决于与其他物质系统相互作用影响关系

另外,时空位置也是物质系统的表征参数。

所以,即使两个物质系统中的单元组分是一一对应的,这两个系统也可能是除了单元组分外完全不同的系统,因为同等数量的相同的单元组分,可以组合出不同的单元组分组合体

英国科幻作家阿瑟.查尔斯.克拉克三定律:第一条,如果一个德高望重的科学家说,某件事情是可能的,那他可能是正确的;但如果他说,某件事情是不可能的,那他也许是错误的;第二条,“要发现某件事情是否可能的界限,唯一的途径是跨越这个界限,从不可能到可能中去。”第三条,“任何先进的技术,初看都与魔法无异。”Clarke’s First Law :When a distinguished but elderly scientist states that something is possible he is almost certainly right. When he states that something is impossible, he is very probably wrong. Clarke’s Second Law :The only way of discovering the limits of the possible is to venture a little way past them into the impossible. Clarke’s Third Law:Any sufficiently advanced technology is indistinguishable from magic.

(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)

注(详细候补):通常认为,太阳系行星围绕太阳运动依靠的万有电磁引力,殊不知,行星能够保持在固定的轨道上运行,除了万有电磁引力,更多的却是万有电磁斥力,万有电磁引力与万有电磁斥力,特别是万有电磁斥力才是维系行星在围绕太阳公转轨道上运行的主动力,而这恰恰证明了太阳系行星是太阳系整体结构的一部分,都是太阳这个太阳系主天体组合结构物质,行星就是太阳的内部组合物质,是由太阳的万有电磁斥力抛向天空,并由太阳与行星之间的万有电磁引力、万有电磁斥力共同作用下形成的动稳态作用结果,维系着行星在太阳赤道面、固定的天空轨道上围绕太阳的公转圆周运动的。对于这一切,可以给出明确的天体等效电偶极子磁场作用中万有电磁引力与万有电磁斥力共同作用的原理,是宇宙物质万有电磁力作用的结果。

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