《论统一场》
2007-07-14 20:40:21
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《论统一场》

王达水

摘要: 在现代科学技术高度发展与迅速进步的21世纪的今天,两道物理课题仍然困扰着科技界。一是看似简单的碳燃烧释放热量的问题。二是看似复杂的“统一场”问题。既然现代科技与理论对这 一简一繁两道课题都无能为力,因此开拓新思维、探索新方法不仅是明智之举,也确实势在必行。本论文的精髓,一是物质具有“物、磁”二重性;二是电荷的本质是磁荷;磁荷的本质,是磁力线能量体——磁量子的单向性螺旋递进特性。三是“统一场”统一于“磁场”。“牛顿第一定律”、“爱因斯坦相对论”均不是实验的产物,而是抽象思维的结果,是理论推导的论断。《论统一场》尽管建立在现代物理理论和科技基础之上,但仍然不是实验的直接产物,而是抽象思维的结果,是理论推导的论断。或许,它将是人类认识自然、揭示自然、把握自然的又一次转折、一次创举、一次革命、一次历史性的文明飞跃。

关键词:磁场、能量、统一场

“统一场”是一道困惑现代物理学半个多世纪的世界难题。今天,笔者从一个全新的角度,以系统工程的思维方式,从“物”与“磁”的基本特性着手,予以论证。现将《论统一场(假说)》发表于互联网,以表述个人观点。

正如《道德经》所述:“道生一,一生二、二生三、三生万物”。客观世界就是客观世界,既很复杂,又很简单,且不以人们的意志和认识程度而转移,更与人们是否用数学还是物理学或者别的什么方式来描述无关。

本论文的精髓,一是物质具有“物、磁”二重性;二是电荷的本质是磁荷;磁荷的本质,是磁力线能量体——磁量子的单向性螺旋递进特性。三是“统一场”统一于“磁场”。

“牛顿第一定律”、“爱因斯坦相对论”均不是实验的产物,而是抽象思维的结果,是理论推导的论断。

《论统一场(假说)》尽管建立在现代物理理论和科技基础之上,但仍然不是实验的直接产物,而是抽象思维的结果,是理论推导的论断。或许,它将是人类认识自然、揭示自然、把握自然的又一次转折、一次创举、一次革命、一次历史性的文明飞跃。

第一章、粒子的“物、磁”二重性

统一场是一道困惑现代物理学多年的难题。如果让我们换一种思维,而以粒子的能量属性和物质属性的双重性统一观点入手,或许正是解开此难题的突破口。

1、物与磁

首先,现代物理学中的质能定理认为:物质因质量的变化 必然导致能量的变化。可见,质能定理早已明确地告诉人们,物质与能量彼此不仅密切相关,而且是一个统一体。其中一个实例就是氯 [ Cl ]的原子量是34.96885,但却小于构成氯 [ Cl ]原子的17个质子和18个中子的质量之和。

即:17*1.007+18*1.008=35.263 ( 氯的理论原子量 )
35.263-34.96885=0.29415 ( 氯的理论原子量与实际原子量的差额 )

然而,造成质量增益或亏损的真正原因是什么呢?难道仅仅是要获取所谓的低能量态而更加稳定吗?另外,亏损的质量又以什么形式转移到哪里去了呢?

其次,核聚变、核裂变过程必然有核子的得失或重组,并伴随巨大的光热能量于瞬间释放。可是,导致核子得失的真正原因是什么呢?核反应前,巨大的光热能量又是以什么样的形式储存在原来的粒子内部的呢?

其三,对于任何一个用电系统而言,输出电源一端的电子个数,与经过外电路和各个用电器之后,回到电源另一端的电子个数恒定不变。可是,在外电路上,特别是在各个用电器上,却有大量的电能以光和热的形式释放于外界。因此,这些光热能量又是以什么样的形式储存在电子和电源之中的呢?

其四,煤炭燃烧是人类应用久远的最为普及的一种能源方式。碳与氧的化学反应前后,原子总数不变,其间因有电子的得失而使反应进行。该反应的结果是产生二氧化碳并同时伴随大量的光能和热能的释放。然而,这些大量的光热能量,又是以什么方式储存于反应前的碳、氧原子之中的呢?

显而易见,无论化学反应、核反应、电能应用,其中都存在一个共同的待解之迷 —— 光量子、热量子能量究竟是以一种什么样的方式储存于粒子上的呢?

就物质而言,物质由粒子组成。粒子为颗粒状,其上有磁矩。这是现代科技中用光谱分析、核磁共振方法、或者是在环形加速器里实验和研究各种微观粒子时(电子、质子、中子、介子、亚原子、中微子)早就证明了的。

而物体的磁场,是物体的全部原子磁矩、分子磁矩、晶体磁畴的矢量复合式叠加的表象或结果。当其不为零时,则向外显示出磁性,否则不显示磁性。

显然,微观粒子上的磁矩自然是磁场的微观形式。

显然,粒子不仅有物的属性,还有磁矩的属性。 “物、磁”二重性是粒子的不可分割的重要属性。

微观上的一切粒子都有磁矩;宏观上的星球、行星际、恒星际、星河际、中子星、脉冲星、黑洞、乃至整个宇宙更是拥有磁场;现代物理学、生物学、生命科学都确认,一切生命体也拥有磁场。磁场充满宇宙,万物拥有磁场。因此,物 与 磁 是宇宙中的最基本属性。


2、磁与电

现代物理学对电磁学规律有这样的揭示:电流是电子的定向移动。同时,电子电流对外界显示出电的特性之际,同时还显示出磁的特性。然而,绕核旋转的电子尽管并未向外界显示出电的性能,但是,电子绕其原子核的公转运行和自旋是肯定的,是永不间断的。现代科学技术已经明确,原子内部电子的运动也有磁矩;一个靠近原子核的电子,绕原子核运动时,约相当于形成38安培的环形电流。这个环形电流的磁矩称为玻尔磁子。显然,运动的电子无论对外显示或不显示出电的性能,其电子本身均已具备电和磁的共同性能。电子具备电和磁的性能是内因、是本质,向外显不显示出电性、磁性是外因、是现象。

关于电荷,物理学认为:电子带负电荷,原子核带正电荷。尽管正负电荷相持、相对、数量上相等,但是,无论正负电荷,其实都是粒子上(电子、原子核)的能量形式。再因为,既然电与磁是粒子的固有属性,有磁而有电,有电而有磁,所以,电与磁是粒子上能量形式的两个方面。所以,有电荷,也有磁荷,这是现代物理所揭示了的。

电子既自转又绕核公转,其上有磁矩,而且磁矩与自转方向垂直。当电子定向移动,对外界显示出电子的负电荷能量和原子核上的正电荷能量特性时,同时又感应出磁场。电子定向移动的产生,是在磁场中实现的。发电机发电,电动机电动,都必须在磁场的前提下。显然,磁生电、电生磁。电子移动则电子上的磁矩也随之移动。同时,电有正负,磁有南北。

磁场通过磁力线及其方向性,实现“同极相斥、异极相吸”作用,这是磁场的最基本特性。尽管电荷也有“同极相斥、异极相吸”作用特性,但是带负电荷的电子与带正电荷的原子核,它们都是时时刻刻拥有磁矩能量的一个个微观载体,必然遵循“同极相斥、异极相吸”作用规律。因此,正负电荷之间的“同极相斥、异极相吸”作用特性,其实是电荷上磁矩能量的“同极相斥、异极相吸”作用特性的具体体现。以致这个作用特性被人们长久地误以为,是正负电荷之间由于电荷的原因所导致的结果。

另一方面,尽管电荷具有放光、发热的释能现象,但是,磁暴更具有放光、发热的释能现象,甚至量级更大。

综上所述,电荷能量就是磁荷(磁场、磁畴、磁矩)的能量,电荷实际上就是磁荷,电子是载体、磁矩是能量。这与现代物理学提出的电磁“自洽”机制之观点是一直的。也即,电就是磁,磁就是电,自己就是自己,当然“自洽”。

两磁体相遇,其“同极相斥、异极相吸”作用,是通过磁力线来实现的。在相吸作用过程中,有磁力线的重组、共享特性。在相吸后的分离作用过程中,有磁力线的断裂、各归其主的特性。可见,磁矩能量的最基本特征是磁力线的特征。电与磁统一于磁力线能量。

电磁波,是磁力线能量特征的一种具体表现形式。电磁波既是电波又是磁波。其在磁场空间中的传递表现为磁波,是磁振源对磁性介质的振动并在其中传递。在电路中,表现为电波,是电磁共振电路里的电流电子,因空间磁介质振动,引起磁棒中磁力线振动,从而带动外套于磁棒的线圈中的电子电流之磁矩的随之共振,并且表现为电子电流的被动性的规律振动,进而被人们认为是接收到了来自空间的各型各类电波。可见,电波实质上是磁波,是磁波在不同磁介质中的具体传递形式。

电能的储能,是电子上的磁矩能量的增加,是磁矩磁力线能量的增加。其最普遍的主要形式有两种:

一是在电池中的储能,表现为正负电荷的对持、对立性能量聚集。尽管电池内部在充电前后电子总数不变,但是,充电的过程实际上是把电池纳入一个电路回路(电磁场回路)的过程。因此,在一个更加强大的磁场磁力线能量的作用下,电池中的电解液离子,必然沿这个磁力线的方向运动和积聚,并增加磁矩能量(充磁)。然后,与电磁场回路中的磁力线能量强度逐步接近并保持一致。从而导致一定数量的电子积聚于电池的负极区域,形成电磁场能量。当外在的磁场能量于瞬间取消时,电池中离子所增加的那部分磁矩能量,以及在电池负极区域的积聚状态便保留了下来,以致电池成为具有一定电力能量的储存体、载体。

二是在发电机中产生的电能,尽管表现为导体因切割磁力线运动而产生电流能量的形式,而且输出和输入的电子总数始终恒定。究其本质原由,第一,由于导体作切割磁力线的运动过程,相当于一个由永磁体提供的交变磁场,对导体上的全部电子增加部分磁矩能量的过程,并使转速加快,简称“加磁”或“充磁”。第二,磁场对作切割磁力线运动的导体上的电子,一方面以“同极相斥”的作用机制,使一些电子定向移动,并产生电流;另一方面,以“异极相吸”的作用机制,吸引导体中的一些电子,从而在发电机中产生巨大阻力。发电机外加的机械动力,正好用于克服这个阻力,进而使得与磁场相吸的那些电子与磁场的相吸状态发生分离,这个分离过程是极其迅速的,因此,迫使这些电子上的部分磁矩磁力线碎裂,进而在发电机中以发热形式散失能量。

可见,在发电机中,并非是机械能直接转化为电能,而是永磁体上的磁能转化为电子上磁矩能量的增加,进而表现为人们定义的电能。机械能只是在发电的过程中起到克服电磁阻力的功效。同时,发电所致的电能,并非是电子定向移动而产生的能量,定向移动仅仅是表象,电子磁矩能量的增加才是根本。犹如瓶装啤酒,可以从瓶中倒出美味的啤酒饮料。否则,即使把空酒瓶运送很远,甚至是高速运送,但也倒不出一滴啤酒。

磁矩既是物质,又是能量。否则,仅以电子的定向移动,又何以在电路中的电器上发光和发热呢?如果是以粒子间的碰撞而发光、发热的话,那么,碰撞中又将以损失什么来发光、发热呢?仅仅损失所谓的动能或速度是不足以散发光热物质流的。因为,速度动能不是物质本身,仅仅是物质的一种运动形式。如果电子在发电机中只是得到了加速,而并没有增加磁矩,其散发的光、热能量(物质)仅仅是以自身物质部分或磁矩能量部分的分解所致,那么,这样运动状态的电子,最终必将耗散一尽。显然与事实不符。所以,发电机必然对作切割磁力线运动的导体上的电子,不仅加速而且加磁。

可见,一是运动电荷(电子)在磁场中受到的所谓“洛仑兹力”,是磁场与电子磁矩之间的“同极相斥、异极相吸”作用力。二是“法拉第电磁感应”(尤其是在变压器中的电磁感应),实际上是磁场与电子磁矩之间的“同极相斥、异极相吸”作用,以及磁场的磁力线能量对电子磁矩磁力线能量的强行注入或补充。当然,“洛仑兹力”与“法拉第电磁感应”的具体作用过程,还有待进一步深入研究与描述(如附一)。

永磁体既然在发电机中作为磁能量的施予者,那么为何却磁性永久呢?有一种情况,它既然可以施磁予第二者,而它又具有特别的材质和晶体结构,因此第三者自然可以施磁于它(甚至是自动的)。这个第三者不是别人,而是地球这个广阔织密的强大磁场体系。也即,发电机中的永磁体在对导体中的电子加磁的过程中,地球磁场却不断地对永磁体加磁,因此,永磁体磁性永久。今天,明确地认识到这一点,敢于认识这一点,对整个人类的文明与进步,有着划时代的实际意义。

显然,由于磁力线能量在电与磁中的基本特性,因此,电能的做功过程,就是闭合电路中,定向运动的电子上的磁矩能量的部分释放。其做功方式不外乎两类。一类是直接以“同极相斥、异极相吸”作用机制,来感应电动机的转子转动,并伴随个别电子磁矩磁力线在电动机中的部分碎裂的减磁效应,并以电动机发热的形式而散发。另一类是减磁做功,是以电子流的部分磁力线,在电路中各个电器上的碎裂,并伴随发光、发热的直观现象。

可见,电子磁矩能量的增减过程,可以是直接增减其上部分磁力线的形式,也可以是以聚集或散释光量子、热量子的形式。无论如何,电子磁矩能量的或增或减,实际上都是光量子、热量子能量在电子磁矩上的或聚或散。

进一步地,由于“质能定理”和光热量子的聚散规律,因此,光量子、热量子不仅具有能量,而且具有质量,尽管太极其微乎其微;同时,光量子、热量子是粒子上磁矩磁力线的更加微观化的组成部分。


3、物与磁的统一

众所周知,磁场是能量场,是可以做功的。当两个磁场接近时,磁场有“同极相斥、异极相吸”的特性。可见,粒子的有形粒态是粒子的物质部分,粒子的散发状弥漫态则是粒子的能量部分。

因此粒子上的物质部分必然凝聚物质,能量部分必然凝聚能量。当粒子的能量凝聚部分失去平衡,则必然伴随能量的得失。进而,有能量的得失必然有其具体的表现形式或产物。

综上所述,无论化学反应、核反应、电能系统、电磁感应等等,所释放或转移的能量,其实质上都是粒子磁矩上的部分磁力线能量。反应前,或者说过程前,光和热都以磁力线形式浓缩于、储存于粒子之上。

所以,粒子上的磁矩(磁力线)储存了光和热能量。或者说光能、热能可以凝聚成粒子上的磁力线或磁矩。

所以,闭合电路上的电能,是以外电路上定向移动的电子上的部分磁矩磁力线的瞬间碎裂和分解而转化,进而有输出输入的电子总数尽管永远恒定,但同时又向外界释放光热能量之现象。

所以,实际上是电子在电源的内部,得到磁矩磁力线的能量补充,是充磁的过程。电子在电源的外部,则是磁矩磁力线能量的损失(转化),是放磁的过程。


由于粒子的物磁二重性,由于质能定理,所以,造成“氯”的原子量,比组成它的全部质子、中子的质量之和小一些的原因,是中子、质子、电子损失了其上的部分磁矩磁力线能量,向着低能量稳定的方向发展,从而成为“氯”原子的真正本质原因。进而有质量的增益或亏损。其损失的那部分能量,也即结合能,是以能量碎片的形式,以光和热的形式向外界释放的。

低能量稳定的本质,实际上是此时原子间的磁矩异极吸引力,比粒子在较高能量时更大,是使之结合成新的原子或分子的动力源泉,同时伴随着多余的那些外层磁矩磁力线能量的释放。

所以,粒子的质量与能量是可以转化的。也即:质量可以转化为磁矩,磁矩可以转化为质量。又即,质量可以转化为能量,能量可以转化为质量。

所以,质量就是能量的凝聚,能量就是质量的散发。也即:聚者为物、散者为气(能)。

所以,有电子得失的化学反应,其本质是电子上的部分磁矩磁力线能量的释放,从而使得化学反应向着低能量稳定的方向进行。这部分释放的能量以光和热的形式向外界转移。

所以,有核子得失及衰变的核反应,其本质是核子上的磁矩磁力线能量的释放,使得反应向着低能量稳定的方向进行的结果。这些大量的能量的释放,以瞬间产生巨大光和热的形式向外界转移。

由于有电子得失的化学反应释放的热量远远小于有核子得失的核反应。所以,粒子上的磁矩(能量)与粒子的质量成正比。

所以,粒子的质量是由物与磁两部分共同组成。也就是说,粒子的总质量,是颗粒态实物部分的质量与散发状磁矩部分的质量之和。

总之,粒子的物与磁统一于磁力线。

归纳起来,粒子的物与磁具有六大基本特性:

一是物与磁是粒子不可分割的双重性质;物质有质量、磁矩有质量。磁有能量、物也有能量;

二是粒子的总质量是有形态的物质部分的质量与散发态的磁矩质量之和,两者各占一半;

三是物质与磁矩可以相互转化,物质就是能量的凝聚,能量就是物质的散发。物质即能量、能量即物质;

四是粒子上的磁矩与粒子的质量成正比;

五是粒子的物质凝聚部分,是其上磁矩能量的核心和加力器。散发状的磁矩,是粒子物质凝聚部分的凝聚力和包裹器;

六是光量子、热量子不仅有能量,同时具有质量,而且可以于粒子的磁矩上聚与散,是磁力线能量更加微观化的组成部分。

尽管粒子的物与磁是物质的微观特性。但是,由于人们在对微观世界的认识过程中,特别是对磁力线的捕获与把握,以及对中微子或更小粒子的捕获与把握过程中,乃至选定合理的、可靠的参照物方面,从目前的技术上都有相当大的难度。因此,发现Alfven波,并获得1970年若贝尔物理学奖的科学家阿尔文先生总结了一句名言:“等离子体不喜欢方程式”。尽管“等离子体不喜欢方程式”,但是等离子体的普遍规律是可以逐步被认识的,人类对客观世界的认识与理解也是在不断地进步与发展和完善的。可见,在方程式以外,在科学实验和科技观测基础之上或之外,一个个理想的、较为圆满的超前理论是可以走在实践的前面的。《相对论》就是最好的例证。


4、磁力线特性

关于磁,由于物磁二重性是粒子的基本属性,所以,无论是磁场还是磁矩,都是物质于另一方面的存在形式。磁场、磁矩是无数磁力线以物体或者粒子为中心而构成的能量分布空间。磁力线从物体或粒子的一端输出,从另一端输入。也即,磁力线从粒子的北极输出,从粒子的南极输入。在粒子内部,磁力线则从粒子的南极流向北极。

当两个粒子或两个物体,以磁性异极相吸引而成为一体时,其磁力线则重组,并叠合且共享。当两个相吸一体的粒子或物体被外力分离后,原来叠合的磁力线则随之分离,并各归其主。其间的分离仅有磁力线的断裂与组合,但无磁力线的解体。这是大家所熟悉的。

在宏观的星系中,人类已经明确地知道磁力线是阿基米德螺旋线;在微观的粒子领域,电子在磁场中呈螺旋运动方式前进(可由右手螺旋定则来判断);在通电的变压器中,磁芯体内产生涡流磁场。无论微观粒子世界,还是宏观宇宙世界,都具有磁的能量特性。因此,无论在宏观与微观世界中,磁力线是螺旋线。

磁力线是螺旋线,是矢量递进式的单方向螺旋线(暂且假定为右旋)。相对来说,磁力线在其横断面上呈较大螺旋,半径较大、梯度较大;纵断面上又呈较小螺旋,半径较小、梯度较小。纵横两个断面的双螺旋形式,构成复合式螺旋线,其螺旋类似于单螺旋基因形状。

当两个磁体相遇时,则意味着两个磁体上的磁力线有同向或反向相遇的两种情况。

一是当两磁体的磁力线以纵向的同方向相遇时(异极接近),二者以磁力线“旋向相同、递进相同”而异极相吸引,并有彼此磁力线首尾合并且共享的结果。磁力线相吸,则两磁体相吸。当两磁力线以横向的相反方向相遇时(异极接近),二者以磁力线互为首尾,寻求到“旋向相同、递进相同”的异极相吸引的动平衡。进而,磁力线重联共享,构成共同的大回路。

二是当两磁力线以纵向的反方向相遇时(同极接近),由于磁力螺旋线的“旋向相反、递进相反”,因此,相互顶撞而寻求到“同极相斥”的动平衡。当两磁力线以横向的同方向相遇时(同极接近),尽管彼此磁力螺旋线的首首相对、尾尾相对,但是,从彼此磁力线的共同环形闭合角度看,两者彼此之间的磁力螺旋线仍以“旋向相反、递进相反”相互顶撞,只能寻求到“同极相斥”的动平衡。

显然,由于磁力线之间具有内在的“旋向相同、递进相同”而吸引 、“旋向相反、递进相反”而相斥 这两种作用机制。因此,当两磁体相遇时,则有外在的“同极相斥、异极相吸”的普遍作用规律。

粒子上的外部磁力线为球形散发状,是一个空域增大,能量降低的降磁过程——螺旋放大;粒子内部的磁力线是一个空域缩小,但能量却是递增的加磁过程——螺旋压缩,即呈麻花状聚合态,进而增加磁压。

磁力线是大量光量子和热量子的聚合。磁暴就是磁力线的瞬间碎裂。瞬间碎裂的磁力线越多,则磁暴越强烈,释放的“光、热”能量则越多。反之,则磁暴越弱,释放的“光、热”能量则越少。太阳黑子,是太阳上磁场的一种特别的局部密集聚集分布。因此,当其磁暴之际,必然导致太阳辐射能量和粒子流的瞬间巨大释放,进而形成太阳风,并影响地球气候的升温和剧烈变化。

总之,化学反应的释能现象是小型磁暴,核反应是中型磁暴,太阳的释能是大型磁暴。恒星的坍缩是巨大型磁暴。

第二章 万有引力之源


——星球磁场的异极吸引作用力

万有引力,其意是“任何两个质点都是相互吸引的,引力的大小与两个质点质量的乘积成正比,与它们之间的距离成的平方成反比”。显然,产生万有引力作用的动力源泉与物体的质量密切相关。那么,物体的质量究竟以什么样的能量特性之本质原理而产生引力呢?

无论什么物质、无论是宏观还是微观的物体,它们不仅具备“物”的重要成份,同时也具备“磁”的重要成份。而恰恰是磁,是磁场、磁畴、磁矩具有“同极相斥、异极相吸”的普遍作用规律。所以,万有引力在与物体的质量有关的同时,我们无论如何再也不能忽略其应该与物体自身磁能量有关的可能特性、或者说是根本特性。尤其在已经明确地知道宇宙中充满磁场,磁是万物的根本属性的今天。

星系中,行星绕恒星公转,显然,行星有运动的速度。而一切物体作曲线运动必需要有向心力。那么,行星绕恒星旋转所需之向心力的万有引力,究竟是来源于什么能量呢?

万有引力是一对作用力与反作用力,“万有引力定律”与“牛顿第三定律”(作用力与反作用力定律)彼此之间,至今也存在不圆其说的地方。

即,“万有引力定律”揭示了两质点之间的吸引力,是与彼此距离的平方成反比,与彼此质量的乘积成正比的规律,但却没有揭示具体的作用方式,也就是说是无接触式的作用方式。然而,“牛三律”却揭示了相互作用的两个物体之间,其作用力与反作用力大小相等、方向相反,是具有接触性特征的相互作用规律。

显然,“万有引力定律”与“牛三律”有不相统一的地方。而“牛三律”是可以直接证明的,是可以重复的,是可以运用的。

因此,“万有引力定律”的“无接触式的作用方式”具有一定牵强附会。难道是唯心论吗?物理学是不允许唯心论的!

因此,“万有引力定律”也必然是接触式的作用方式。这个接触式作用方式的本质机理,有待“统一场”来完成。

茫茫宇宙,一切星球均由原子、分子聚合而成。因此,星球的成份中就自然而然地应该是既有物的成份,同时又具有磁的成份。而且,物是磁的载体,磁是物的外在能量形式。

现代天体物理通过卫星和空间探测器发现并证实,地球磁层顶有一个尖劈形状的漏斗,叫极尖区。太阳风等离子体可以由这个尖极区沿磁力线直接漏入地球磁层(并沉降在上层大气中)。该沉降区的地磁纬度为78度,经度宽度为8小时。地球向日面南北两极各有一个极尖区。由于空间磁力线是密集分布的,而理论上认为极尖区漏斗中磁场强度为零(无地球磁力线)。然而,一个磁场强度为零的所谓极尖区漏斗空域,又怎能排挤开周围的磁力线能量,而保存一个磁场强度为零的所谓极尖区漏斗空域呢?

可见,所谓的极尖区漏斗空域中的磁场强度不但不为零,而且与漏斗周围边沿的磁场强度正好平衡。另外,现代天体物理还认为,空间磁力线在地球磁层顶有磁场重联特性。同时,这个于地磁纬度为78度的地球磁层顶漏斗,在漏入地表时,可能与地磁轴与地球转轴的偏心角(11度 )正巧基本吻合。

因此,由于磁场充满整个宇宙,其中有行星际磁场、恒星际磁场、星系际磁场。所以,在太阳系中的磁场磁力线回路中,太阳磁力线从太阳北极射出后,一是通过地球南极圈向日面上空的的那个磁层顶极尖区漏斗,进入地球南磁极,然后穿过地心,从地球北磁极射出,再从地球北极圈向日面上空的哪个磁层顶极尖区漏斗流出。二是太阳磁力线穿越地球后,于地球磁顶层外部边沿,通过磁场重联方式,回到太阳南磁极,并穿过太阳内部,之后,再从太阳的北磁极射出,经空间后再次从新进入地球南磁极。进而构成一个完整的“日、地”之间的星际环形磁回路。由此可见,太阳与地球的南北磁极方向,在空间分布上正好相反。

特别需要说明的是,由于日地星际环形磁回路的客观条件,因此,一是太阳的南北磁轴与地球的北南磁轴永远平行,地球的赤道平面则随之与太阳的赤道平面相互平行。二是地球的公转轨道平面是与太阳的赤道平面成23度33分的夹角。这个夹角意味着地球不是水平地绕太阳公转,而是倾斜着绕太阳公转。也意味着地球的地轴在保持与太阳的日轴永远平行的前提下,在对围绕太阳作公转运行的过程中,正好是在对日心作倾斜的上下运动(23度33分的倾角),从而产生地球上平稳的四季变化,以及南北半球上四季正好相反的特征。

显然,由于星球具有磁场,磁场是能量,磁场间有“同极斥、异极吸”的性质,星际磁场间具有重联方式作用方式。所以,行星与恒星之间磁场的异极吸引作用,就是行星绕恒星不断地做公转所需之永不消失的向心力。
       
显然,万有引力的以“质量吸引质量”这一理论只是自然规律的现象,不是本质。而“行星与恒星之间以磁场的异极吸引而相互作用”才是万有引力的根本。

既然行星与恒星之间磁场形成异极吸引作用方式,因此,彼此之间的磁场构成了一个共同的、共享的、强大的、远距离的磁场磁力线回路。所以,行星与恒星之间的相互作用就并非是非接触性的,而是通过磁回路进行着物质、能量、信息的交换并相互作用。这就正好应证了《道德经》中那句中国古训:“神龙见首不见尾”。神龙者,星球间的磁场回路也。

在同一星系中,由于各行星都与太阳构成各自的星际空间磁场回路,行星与行星彼此之间的磁场方向又同向分布,因而,行星彼此之间形成“同极相斥”作用。所以,行星与行星相互之间不产生引力,虽然并肩而行,但谁也不捕获谁。

显而易见,星系好似放大的原子系。其中,恒星犹如原子核,行星犹如核外旋转的电子。磁场能量的异极吸引作用是维系系统的纽带。

对于行星的卫星而言,由于卫星有速度,且质量较行星小许多,而磁场分布正好与行星的磁场(磁极)相异,进而与行星间构成独立的空间磁场回路。所以,卫星与行星之间,以彼此磁场的异极吸引作用,为环绕行星公转的卫星提供做圆周运动之永不消失的向心力。

行星的卫星与卫星之间,由于磁场的分布极性相同,所以,在绕行星的公转中彼此相斥。当众多的小卫星以相同的角速度在一个平面上绕行星公转,因此就形成土星上那种美丽绝妙的土星光环奇观。

在明确了万有引力的本质原因之后,我们进而要问,星球自旋的动力机制是怎样的呢?

在弄懂这个疑问之前,我们不妨先观查一番机械钟表。在机芯中,有一个拥有螺旋游丝的摆轮零件。当摆轮旋转到一边极限位置时(初位),呈压缩极限状态的摆轮游丝立即反弹,并带动摆轮反向回转。当摆轮反向回转到另一边极限位置时(次位),摆轮游丝呈拉开极限状态,并立即带动摆轮回复旋转且回到初始位。初位、次位,循环往复,致使钟摆不停地左右旋转运动,也称摆动。

假如,摆轮上的“游丝”是一个沿单方向旋转的,且是永不间断或消失的动力体系,那么,它必将促使摆轮永无止境地沿着一个方向旋转下去。

此时,让我们回过头再来看星球,显然,星球与钟表摆轮无关。但是,由于星球是磁体,磁力线从内向外,从外向内形成闭合回路,而且磁力线是单方向螺旋线,是能量体系。因此,星球恰好拥有那种“促使钟表摆轮永无止境地沿一个方向旋转下去”所类似的动力体系—— 体内具有单方向螺旋磁力线能量体系。所以,我们不难结论:磁场磁力线在星球内部形成的,呈麻花状螺旋结构的能量体,是促使行星(恒星)自转的内动力,进而,引起星球的自转,并克服轨道空间的星际磁场阻力,使星球“匀速、稳定”地自转运行。

综上所述,星球间的磁场磁力线异极吸引作用,是“万有引力”的力量之源;星球内部的磁力线能量,是促使星球自转的动力源泉。


第三章 粒子的聚合力
——磁矩的异极吸引

前论已经明确揭示了微观粒子由物和磁两部分组成的规律,粒子的质量大者其磁场(磁畴、磁矩)能量也大。加之,磁场具有“同极斥、异极吸”的作用性质。因此,当两个粒子在空间接近时,就是两个微小磁场的接近。所以,必须遵守磁场的基本作用规律。

由于星系好似放大的原子系,恒星犹如原子核,行星犹如核外旋转的电子,磁场能量的异极吸引作用是维系系统平衡并运动的纽带。显然,在微观领域,众多的质子与中子之间就会以“异极相吸”的方式构成原子核;电子,由于它始终有围绕原子核公转的速度,因此,在与质子、中子构成的原子核的复合磁矩作用下,电子与原子核彼此之间以磁矩异极吸方式形成磁矩回路,从而为电子提供绕原子核旋转所需的永不消失的向心力,进而与原子核一同构成原子;同理,由于原子有磁矩,原子与原子之间也以异极吸为动力,同时,又遵循能量最低原理而结合为分子。

因此,分子间的“引力、斥力”,来自分子间复合磁矩的异极吸引之力和同极相斥之力。所以,分子以磁矩能量为动力源泉的“引力、斥力”复合作用,是使得分子物体形成“固体、液体、气体”三种形态的本质原因。显然,分子间的磁矩“同极斥、异极吸”是决定分子间距的本质因素;当然,温度是与磁场密切相关的,温度也是表现分子上磁畴能量大小的客观因素之一,是以热能量形式向分子输入或让分子输出磁畴能量的客观因素之一。

由于粒子是微观的磁体,磁力线从内向外、再从外向内形成闭合回路。所以也不难结论:磁场磁力线在粒子内部所固有的麻花状螺旋结构, 是促使粒子自旋的动力,进而导致粒子永不停息地自转。

由于原子核的质量是电子质量的上千倍,其磁矩能量也应该多上千倍。由于组成原子核的质子、中子之间结合紧密,因此,对外界显示出来的复合磁矩并不大,正好与核外的电子磁矩达到一定平衡,因此,并不意味着原子核上的磁矩就真的很小很小。正是这种复合式的作用表象,以致被人们误认为,原子磁矩由其上的电子磁矩决定,原子核上的磁矩可以忽视。可见,原子核的磁巨不仅不小,而且是电子磁矩的上千倍。

总之,由于微观粒子由“物”与“磁”两部分共同组成,所以,粒子间磁矩能量的异极吸引作用,是促使粒子聚合,从而形成原子、分子以及晶体和各类物质的力量源泉。粒子内部呈螺旋状结构的磁矩磁力线,是粒子自转的根本动力。

第四章 统一场

“场的统一”也就是“统一的场”。其研究对象是指:强相互作用,电磁场,弱相互作用,万有引力场。

然而,无论什么形式的场,始终是能量场。

首先,一是在天体宏观方面,万有引力场是星球间、星系间以及星球上因磁场的异极吸引力作用的能量分布的结果,是磁场的能量场。恒星、行星间以磁场的异极吸引力,为行星的公转提供永不消失的向心力。其中,宏观中的星球,既是磁场磁力线能量的释放体、又是接受体。磁力线既是能量体,又是传递万有引力的纽带。磁力,是万有引力的本质。万有引力在数量上体现为,与两物体的质量之积成正比,与其距离的平方成反比。这一规律性的揭示,仅仅是对万有引力规律的表象认识。

二是在地球宏观方面,地球有重力场,地球吸引其上的一切物体,包括空气。当然,地球表面有分布广厚且密织的地磁场和磁压,地球引力场正好处于这个磁场之中。加之,一切物质皆有自己的磁场(磁矩)。因此,地球内部的螺旋状高密度磁力线,在促使地球自转并凝聚一体的同时,带动其上的一切物体一同转动,且又与地表磁场共同作用,必然吸引具有磁场(磁矩)的万物于地表上,且重力总是指向地心。

三是在粒子微观方面,由于粒子是具有磁能量的颗粒,因此,不仅异极相吸,而且也在数值上合乎万有引力的描述。

所以,万有引力场,其实质是磁场的能量场。并且,由于万有引力场是在原子核磁矩、电子磁矩、分子磁矩、物体的晶体磁畴彼此之间的,复合式矢量叠加之后的磁能量分布特性。因此,其表现出来的外部磁场强度最弱。

其次,电磁场。因为电子是能量的载体,磁场是能量的根本形式, 磁场(磁矩)之间以“同极斥、异极吸”而相互作用,以定向移动的电子上的部分磁矩磁力线能量的得失(聚合与分解)而实现能量的转移。电磁场,实际上是磁场的分布、运行及作用规律的体现,也是磁场的能量场。由于粒子的磁场强度与粒子的质量成正比,因此,电磁场在强度上排列第二。

其三,核力场。是指原子核上的能量储备以及强度。由于构成原子核的质子、中子的质量大、密度大。根据粒子物与磁成正比的规律,所以,在质子、中子上,一是磁矩的能量大;二是以质量形式储备的磁能量也大;三是质子、中子以“异极吸”作用而形成的原子核自然就结合紧密,同时,能量巨大且稳定。显然,核力场也是磁场的能量场。由于离子的磁场强度与离子的质量成正比,因此,核力场在强度上排列第一。

其四,强相互作用,是指质子与中子之间的相互作用。也即核子之间的相互吸引程度。由于质子、中子的质量相当,均是电子质量的1000倍。所以,原子的质量几乎都全部集中在原子核上。根据粒子上物与磁成正比的规律,物质多则磁能大。所以,质子、中子的强大磁矩能量,以异极吸引的方式形成的原子核,则自然是强相互作用,而且结合紧密,是短程力;弱相互作用,是指原子核与电子之间的相互吸引程度。当原子核上的复合磁矩与电子上相对较小的磁矩,彼此之间以磁能异极吸引作用而形成原子时,自然就是弱相互作用。电磁作用,就是以拥有比原子核较小磁矩能量的电子的运动为标志的一种弱相互作用。因此,物理学上已经把电磁作用和弱作用统一为电弱作用。

无论强相互作用或弱相互作用,显然都是粒子之间以磁场形式的能量相互作用。因为质量与能量成正比,所以,核能总是远远大于电能。

综上所述,无论什么场,归纳起来其本质都是磁场,是磁能量。磁场(矩)磁力线的聚与散,就是能量的储与耗,也是物质的存与消。万物之间的联系与作用以磁力线为纽带。磁场(磁矩)的“同极相斥、异极相吸”是基本作用规律。所以,场的统一就是磁,统一场就是磁场!


第五章 统一场基本特性

统一场理论,是世界物理学领域渴望并寻求了几十年的一个伟大目标,通过统一场,物理学将随之从新建立一整套理论框架和理论体系,并促进人类文明划时代的突破性飞越。

如本文前部所述,归纳起来,统一场理论体系共有以下22个基本特性:

规律一:粒子由物与磁两部分组成。物质有能量,磁场也有能量。物有质量,磁也有质量。

规律二:粒子质量是物之部分与磁之部分的各自质量之和。而且物磁质量相等,均是粒子总质量的二分之一。粒子上的磁矩强度与粒子质量成正比。

规律三:粒子上的质量增加,则磁矩能量也增加。反之则随之减少。这是广义上的能量守恒。

规律四:粒子的物与磁之间可以相互自动转化,并始终保持半物半磁分布规律。

规律五:粒子上的物是颗粒态,是粒子的磁能量磁力线的聚合之态,磁力线是粒子上物质的散发态。

规律六:由于“质子、中子、电子”均有质量和磁矩,所以,粒子的磁矩异极吸引力,是微观粒子构成物质的“原子核、原子、分子”的力量源泉;是星球间、星系间的万有引力之力量源泉;是电子绕原子核旋转,以及行星绕恒星旋转所需的永不消失的向心力之源泉。

规律七:星球内部或者粒子内部的磁力线高密度麻花状螺旋叠合,是星 球或粒子自旋(自转)的永不消失的动力之源。粒子的自旋速度与粒子的质量成反比,与粒子的磁矩成正比。

规律八:基因DNA双螺旋及其结构上的A、D、G、T也具有质量和磁矩,磁矩是促使它们彼此结合一体的力量源泉。

规律九:统一场就是磁场。

规律十:磁力线无论是横断面,还是纵断面,其微观结构都是单向螺旋线。

规律十一:磁力线是众多光量子、热量子的超密集聚合形态。光量子、热量子是磁力线更加微观的形式。由于光量子的速度远远大于热量子的速度,因此,热量子的质量远远大于光量子的质量。

规律十二:磁力线可以连接并重组和共享,也可任意地从中一分为二,也可以拉长、可以压缩。

规律十三:对电流而言,电子是载体,磁矩是能量。

规律十四: 对电磁波而言,是电磁能量对地球上、乃至太空中磁场的振荡效应。(空间磁场是介质,电磁波尽管是横波,但类似于声波在空气介质中的球面振荡传递作用。)

规律十五:电能就是经发电机或者电池或电瓶加磁后的电子,在电路电器上的部分释磁过程。

规律十六:磁爆就是磁场的部分闭合式磁力线能量,在瞬间的碎裂,或者是分解为众多光量子、热量子的现象。

规律十七:构成黑洞的物质是核子。

规律十八:星球的内核物质是核子的聚合之物。是并非“固态、液态、或者非固非液的熔融态”之普通物质。

规律十九:星球上的重力、重力场就是星球内核的核子凝聚体(黑洞)的高能磁力和磁场。所以,在空间,光线经过星球附近时也会被扭曲。

规律二十:反物质的磁力线与正物质的磁力线的旋转方向正好相反。

规律二十一:既然地球的自转、公转永不停息,既然地球上有广密的地磁场,既然磁场是能量,因此,只要把地磁能量巧妙地予以转化、储存、甚至直接驱动机器,那么,人类又怎么不可以制造出永远转动的机呢?因此,地磁可以转动机器,可以永无止境地转动机器!地磁能量是可以开发的新能源体系。

规律二十二:当人类迎来巧用地磁能量的新纪元,当人类迎来不再为衣食住行而烦恼的新纪元,当人类可以轻松地走进太空、实现星际旅行的新纪元,对人类的每一个个体而言,“净化思想、纯洁心灵”是最基本和最重要的;对全球、全世界这个整体而言,“和平与发展”将是最基本最基本、最重要最重要的定理。

第六章 论反物质

理论和实验发现,不仅电子有反粒子,所有的基本粒子也都应该有反粒子。从1955年起陆续发现了反质子、反中子、反介子和反超子。正粒子与反粒子有相同的质量、自旋和寿命,而其电荷等值异号,磁矩方向相反。从理论上说,还应该有这些反粒子组成的反原子核、反原子、反物质、反星体等等。

正电子和电子一起湮灭而变为光子,我们常把正电子称作电子 的反粒子。

由于“正粒子与反粒子有相同的质量、自旋和寿命,而其电荷等值异号,磁矩方向相反”。所以,反粒子与正粒子一样,也是由物与磁两大部分组成,只是由于其“磁矩方向相反”而已。再由于正粒子的磁矩磁力线是单方向螺旋线,因此,反粒子的磁力线旋转方向则应该与正粒子相反。因此,当反向旋转的两种磁力线相遇时,系统必然发生紊乱,进而有正粒子与反粒子相遇时发生湮灭而释放出巨大的光热能量现象。也即,所谓湮灭,就是正粒子与反粒子上的物与磁两大部分的全体要素,同时性地,瞬间以磁力线的碎裂形式,分解成巨大的光量子和热量子能量,并向四周抛射的结果。因此,湮灭是比核反应更剧烈的,物质能量的转移与耗散的过程。

正反物质相互湮灭的机理是这样的:首先假定正粒子的磁力线是右旋,反粒子的磁力线是左旋。因此,当矢量递进式的两种反向螺旋式磁力线相遇时,一是由于“旋向相同而吸引”,但递进方向却相反;二是由于“递进相同而吸引”,但旋向方向却相反。因此这两种饱含能量的磁力螺旋线无论如何也寻求不到“旋向相同、递进相同”而相吸,或者是“旋向相反、递进相反”而相斥的作用机制。因此只能是,或者“旋向相反、递进相同”、或者“旋向相同、递进相反”的相驳作用形式。因此,彼此之间的系统平衡被打乱,以湮灭化解而告终。

第七章 论暗物质

暗物质,是天文学提出的一种物质形态。这种物质与光量子不存在相互作用,否则,其存在会显而易见。我们只能通过它对星系的形成和运动施加的引力影响看出它的存在。

暗物质不能直接看到,却与可见物质一样具有质量,并且一样具有引力作用。由于引力主宰着宇宙的动力学,因此,暗物质对于宇宙的运动与演化,对于宇宙的形成,起着极其重要的作用。正因为暗物质也有引力作用,人们发现,星系的质光比要显著大于太阳的质光比。而星系团的质光比更大于星系的质光比。这个趋势表明,越大的天体包含的暗物质越多,暗物质分布在更为广阔的范围内。事实上,暗物质的存在有多方面的证据。在宇宙现象中,根据光度定出的质量,总是比根据力学定出的质量要小得多。因此,一定存在着大量有力学效果而不发光的物质,这就是暗物质。

暗物质究竟是什么?现代科学这样认为:暗物质大体上可以按脱耦时粒子的无规则速度而分为两大类。一类的粒子质量很小,运动速度接近光速,称为热暗物质;另一类的粒子质量较大,速度较慢,称为冷暗物质。两类暗物质对宇宙结构的影响是十分不同的。粒子物理的一些理论,曾预言了一批可能作为暗物质的粒子。比如中微子、轴子引力微子、光微子、标中微子等。甚至还可能有奇异块(夸克块)、原始黑洞等。

通过目前人类对暗物质以上特点的揭示,可以明确暗物质至少有三大特征:一是具有不可见性。二是具有引力特性。三是具有在宇宙中的广泛分布性,并与天体质量成正比。

暗物质尽管不发光,但是,它仍然是物质,是物质的一种特别形式。根据粒子的“物磁”二重性、“物质即能量、能量即物质、能量的形式是磁场磁力线”的统一场观点;又由于宇宙充满磁场、万物拥有磁场(磁矩),磁场具有“同极相斥、异极相吸”的基本特性,是万有引力的源泉;再由于磁场磁力线不仅不发光,并且呈弥散于物体之外和凝聚于物体之内的特征。显然,磁场磁力线的特征与暗物质的“不可见性、广泛分布性、引力性”三大特征吻合,因此,暗物质的本质是磁场磁力线。

后 语

“统一场”全篇宏论着重说理、演义、归纳,正如热力学第定理一、第二定理有不同的表述形式,予以总结其规律。

当然,在对大自然这个庞大的研究对象的描述中,对立统一、一分为二、合二为一、阴阳互补,等等,是最简洁的哲学思想与观点。与之对应的物

 
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