我的世界之神界
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第10章 3.四种相互作用

    在物理学研究世界得出的结论中,四种相互作用是整合物质之间联系的基本作用,是经典物理最重要的基石。它们分别是强相互作用,弱相互作用,电磁相互作用和引力相互作用,注意不是四种相互作用力。在我的世界里没有力的概念,只有时空质能之间的相互作用。力只是一种用来说明某种情况和简化物理计算虚拟出来的。

    经典物理理论认为,四种相互作用使宇宙中所有物质联系在一起,形成相互作用和相互运动,从而使宇宙有机地联系在一起。这种理论虽然极具局限性和表象性,不能深入分析时空质能宇宙的根本性质,但由于其简单,明确,有效,使我们对于世界的分析变得更容易更直观,因而大行其道,说明它的存在具有必然性。虽然具有极大的局限性,在我的世界里也不排斥它,只是要弄清这四种相互作用的微量子态存在原理,以防盲人摸象。

    在我们分析四种相互作用的时候,必须对光量子模型做更深入的分析和理解。

    我们知道,时空质能宇宙是由光量子组成的,而光量子是组成和联系各个时空质能现象的载体,呈现在世人面前的四种相互作用,本身就是光量子之间相互作用的外在表现。所以研究四种相互作用,需从光量子本身的机理开始。

    光量子由能量子εt0和质量子ml0组成,它们相互震荡转化,自身就依靠电磁相互作用而联系在一起的。

    “为什么说光量子是依靠电磁作用而联系在一起的呢?我不明白。”小黄直舒己见。

    “别急。听我慢慢道来。”老黄慢慢的说着。

    利用现有的电磁学理论,我们知道,电场强度e有如下的力学性能:

    fe=qe

    即电荷q在电场e中会产生fe的受力。

    而在磁场b中,通过电流i的导体线段l会产生力,有:

    fb=bil

    而电流的定义是电荷在导体中的移动速度,有:

    i=q/t

    因此,fb=bql/t

    假定光量子的能量子和质量子是通过这样的相互作用而聚合在一起并且恒定,那必须有:fe=fb

    于是有:qe=bql/t

    式中等式两边的q可以理解成在光量子电场效应和磁场效应中受力质点的点电荷,它们是同一个量,用数学方法消除,便有e=bl/t

    调整一下,有:et=bl

    这就是光量子的电磁相互作用表达式。

    现在我们搬出时空质能方程:εt0·t=ml0·l,比较一下,是不是有相似性?我现在没有技术去检测单个光量子的电场性能和电磁性能,也没有标准的电磁学理论来证明能量子εt0如何产生电场e和质量子ml0如何产生磁场b,既然是建立的光量子模型,我们就把这样的电磁学性能附加到光量子模型中去,假如这个模型能解释所有的疑问,那这个模型就是成立的。假如这个模型不能解释疑问,那这个模型就不成立,是错误的。

    基于这样的思考,在上面两个等式成立的前提下,我大胆假设,光量子中的能量子εt0能产生电场e,具有电学性能εt0=e或εt0=k1e。

    其中k1是一个未知的比例常数。

    同样,光量子中的质量子ml0能产生磁场b,具有磁学特性ml0=b或ml0=k2b。

    k2是另一个未知的比例常数。

    这样,时空质能方程εt0·t=ml0·l和光量子的电磁学表达式et=bl等价,于是,我们的光量子模型被赋予了电磁学性质,也就是说。光量子本身就是一个相对封闭的电磁振荡体。这是光量子时空质能的四元震荡在电磁学上的外在表现。注意,世界本没有电性能和磁性能,它只是组成四元世界的时间、空间、能量、质量的外在表现,这仅是外在表现的一种特性而已。

    εt0·t=ml0·l与et=bl等效,可以推出:

    e=εt0

    b=ml0

    说明,震荡变化的能量体ε在时间轴上t0的累积就是电场e或者产生电场e,或者说能量子εt0就是电场e和能量子产生电场e。

    同样。震荡变化的质量体m在一维空间线段l0上的变化就是磁场b或产生磁场b,等价于质量子ml0就是磁场b或质量子产生磁场b。

    当然,我们在不知道光量子产生电场效应和磁场效应的本质原理前,还可以用另一种方法进行思考,如将εt0·t=ml0·l变化成(ε/l0)t=(m/t0)l

    再与et=bl等效,

    得出:e=ε/l0

    b=m/t0

    这是分置方式不同而已,说明电场是能量体在l0线上分配得到,而质量体在时间轴t0上的分配形成磁场,这两种说法都成立,都不能否定。因为没有实验检验,也没有理论支持,反正结论都是一样的,光量子的能量子和质量子的相互震荡,外在表现就是光量子的电场性e和磁场性b的震荡。我们在后面的分析和研究中,暂以第一种形态来说明,等有朝一日科学发展有结论的时候,再来修正不迟。

    这里我们说明一下光速的内在性和外在性问题

    我们知道,在光量子的能量子εt0和质量子ml0的震荡中,存在一个质心的移动速度l0/t0,它的值是光速c,即l0/t0=c。

    我们称它是光量子的内在光速。在这个基础上,根据光量子的时空质能方程εt0·t=ml0·l和电磁学方程et=bl,可知

    εt0/ml0=e/b=l/t=v

    这个v是光量子的外在速度,即光量子作为一个整体微量子的外在运动速度。它可以是v=0,也可以是最大值vmax=l/t=c。当v=c时,我们称这个光量子处于光量子的纯能量子态,就是光子。

    在量子世界里,应该有:

    e=bc

    即磁场b的光速运动就是电场e,这是电磁学理论的最基本结论,揭示了电和磁的本性。

    光量子的电磁学模型建立后,我们来研究光量子的理想模型。

    光量子是具有以下特性的构成时空质能宇宙最小最基本单元的微量子。

    a.它在空间中表现在l0线段上有质量m的震荡存在。

    b.它在时间轴上表现为在t0周期内有能量ε的震荡存在。

    c.以上两个震荡互补,相互转换,在量纲上的值相加是一个定值。

    d.它在l0上和t0周期内,表现出电场e和磁场b的震荡特性。

    e.单个光量子的能量子最大值就是普朗克常量,有:

    εt0=h=6.626×10-34j·s

    我无法用图形来真正表达或展示光量子,因为在有形空间,即空间层面上来描述光量子,能够画出来的就是一段振荡变化着的线段,其他特性一个也不能用图形表现出来。

    现在,我们来分析四种相互作用。

    ①引力相互作用

    引力相互作用是牛顿最早揭示的物质之间的相互作用,在微量子状态下,可视为0,它的原理是光量子之间相对运动造成空间的扭曲,产生的相互作用,爱因斯坦已作出了完美的解释。我们在“宏观看世界”中再作详细分析。

    ②电磁相互作用

    电磁相互作用是构成光量子本身的一种相互作用。光量子的能量子和质量子靠这种电磁相互作用而集合在一起,能量子外在表现出的电场特性e和质量子外在表现出的电磁特性b,通过相互作用结合在一起形成一个光量子,它是构成光量子的必要条件。

    从模型的角度来理解。较为完善的光量子模型是质量子ml0和能量子εt0相互震荡,质量子的震荡使质量子质量线段l0两端有磁感应强度b产生,而这个变化的b,又即刻生成电场强度e,就是能量子εt0。

    在静态的光量子中,震荡的过程是这样的:

    ε+t0←→εt0=e←→b=ml0←→m+l0

    这个过程是自闭的,双向的,不对外发出能量和质量,只是在光量子的自有空间和时间里振荡转化,并且是一种平衡状态。

    在运动的光量子中,假定v=l/t,这个过程是:

    ε+t0+t←→εt0·t=e·t←→b·l=ml0·l←→m+l0+l

    光量子的恒态速度是v=l/t=c。在光速下l0=0,那么b=0,此时光量子全部震荡的能量子εt0和电场强度e状态中,所以,光速下光量子表现出的性态,只有能量,无穷的时间长和电学性能,而质量子的质量和磁学性能已经不表现出来了。

    高能物理中,我们一直在用,但我们确实不知道光量子组成的微粒子,在高能回旋加速器中得到能量的基本形态和原理,也许这就是最合理的解释。

    其实宇宙本来就是这样,我的发现假如能从理论上解释这些道理,使我们的科学研究都得到有益启发,那我将十分高兴。

    在我的模型中,光量子的电磁相互作用表现在自有能量子和质量子的相互作用上,而不同光量子的能量子和质量子相互之间的作用,是通过强相互作用和弱相互作用表现出来的。

    ③强相互作用和弱相互作用。

    不同的光量子,在光量子或原子核的尺度下,它们靠强相互作用和弱相互作用结合在一起。这种相互作用,一种是不同光量子的磁本性和其他光量子的磁本性之间形成的相互作用,另一种是不同光量子的电本性和其他光量子的电本性之间形成的相互作用。在这两种相互作用的作用下,不同的光量子聚集在一起,结合成我们能看到和理解的光量子集群,就是所谓的原子核,中子,电子,夸克等微量子,具体它们之间存在的这种强相互作用和弱相互作用的形态和方式,我不加仔细分析,有待科学家去探究。

    如图中所示,强,弱相互作用,形成了微量子。

    图中a、b、c之间的不同连线就是它们之间的强弱相互作用,a、b、c之内εt0和ml0间的横线就是电磁相互作用,量子集a和量子集b之间的作用是靠四种相互作用共同形成的,在宏观上,量子集a和量子集b之间的作用是引力相互作用。

    待续

    (本章完)