物理科学探疑-网友天空-物质原理-阻变论
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阻变论
赵竟成
摘要 :
本文作者根据众多事实,发现自然似乎只有一个性质:阻变性。以此为基础,作者提出两个假设,原后用它们来解辞目前物理学上出现的众多难题,开创出一副全新的物理学图景,且初步建立相应的宇宙学框架。
关键词:阻变性,相对变化率,外延体积,离散系统密度,物质生成效应。
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引言:社会发展过程和众多自然现象中都有一共性,即无论是社会形态发生变化,还是物质形态发生变化,都会有一种相应的“作用力”来阻碍其变化。如在社会变革中,无论其方案多么高明,都不可一帆风顺,象商鞅变法.戊戌变法.王安石变法等。在自然科学中,物理学中有楞次定律;化学中有列沙特勒原理;粒子在加速器中被加速,其惯性质量会增加.在运动方向上会收缩等。这一共同点暗示着自然科学和社会科学可以统一。
1 两个假设
以阻变性为基石,作如下两假设:
假设1:若两物体(注:该处物体为一理想化模型,即只具有质量和大小,而其内部组成无相对运动)连线的距离在增大,则它们之间表现为相互吸引,从而阻碍其距离的增大,但最终系统向距离增大的方向运动了;反之,则表现为相斥。
假设2:若系统密度(包括质量密度和能量密度)发生变化,则系统内会产生相应效应来阻碍其变化但最终向密度变化的方向运动了。
很显然,两种形态的变化往往同时发生,但在分析具体问题中,占主导地位的将因其而异,因而以下将作分别论述。
假设1的应用
图(1)所示为一逆时针旋转圆面S和在同一平面上的一点p由假设1知圆面S右半部分给P的作用力为斥力F1,
左半部分给P的作用力为引力F2;由于两部分相对的变化率相等,因而力的大小相等,故合力F方向沿圆周
的切线方向,所以点有沿切线L1运动的趋势,但若点沿L1运动,P、S间距离就增大,因而点P又受到指向
圆心的引力;综合分析,点沿渐开线L2运动。
若将旋转圆面S对应于星系中央的黑洞,点P对应于星系中的恒星,则运用以上模型,而作的关于星系中的恒星的运动形式的推测正是70年代所观测到的,银河系边缘恒星绕星系中心运动的速度较经典理论快,且80%以上的星系都是旋涡型。很明显,若圆面愈大,其作用强度和范围也就愈大;这也正符合人们所观测到的:黑洞位于星系中心,其大小与星系大小成正比。若将对应于太阳,看作行星,则我们可以预见:所有的行星都在远离太阳。1999年“探路者”号在火星上的发现证实火星上曾经有过大量的液态水,而要使火星上的水呈现液态,其曾与太阳的距离必较现在近。
人所共知,电子和质子的电量绝对相等,且它们的自旋角动量也绝对相等。从假设1、2中我们可以看出:作用力只来源于相对运动(变化),而不存在什么特殊的物质形态能产生某种相互作用力,因而本人认为电荷是粒子作自旋运动的一种效应,
图(2)所示为两半径相等角速度相同且旋转方向相反的圆面S1S2,由图可知,两圆上半部分对应点的
连线的长度在减小,因而分别受到斥力F1F`1,下半部分对应点的连线长度在增大,因而分别受到
引力F2F`2,由于两半部分相对变化率相等,所以力的大小F1=F`1=F2=F`2。易知,只要两圆半径很小
且质量密度分布从中心到四周呈递减式分布,则四力的方向几乎在一条直线上,因而两圆面间几乎不
表现出有相互作用.在1979年5月号的《科学美国人》杂志上,密执安大学物理学教授Alan.D.Krisch总结多年实验指出:自旋在质子间高能相互作用中起着重要作用;当束质子和靶质子的自旋相反时,它们之间几乎不表现有作用力存在。很显然,将两旋转圆S1S2分别对应于束质子和靶质子,则理论和实验正好一致。若我们把两圆看作两个原子核,由本文相对变化率定义知:当两核自旋轴取向不同时,其相对变化率也就不同,自然作用强度也就不同,这就是为什么核力的大小与两核自旋轴的相对取向和核子连线相关的原因。这些都证实了相对变化率与相互作用力的统一性。
假设2的应用
为了方便下文的论述,,首先在此引入“离散系统密度”的慨念,图(3)中,两球体的质量分别为,
其外延体积(物体的外延体积并非为定值,它与物体间的相对质量和距离正向相关,其结合形式
类似于肥皂泡间的结合;由于目前数学上多肥皂泡问题尚未被解决,在此无法给出定量表达式)
分别为,则离散系统的密度为? =m1+m2/V1+V2。由假设2知,若系统质量增加,则系统密度增加,
为了阻碍系统密度的增加,P1P2间距离就得增加,从而增大系统总的外延体积。
若将P1P2分别对应于月球和地球,则由以上分析知:地月距离在增大,因为据统计表明:平均每年有4万吨宇宙尘落入地球,且有大量陨石坠入月球。这一效应正是美国天文台所观测到的:月球在以平均每年1.5英寸的速度远离地球。若将P1P2分别看作向地面坠落的物体和地球我们可以预见,若P1的质量愈大,?
的变化率愈大,在同等条件下,其下落速度也就越慢。这一效应正是目前正在强烈争论着的由柏林大学的及其同事于1986年提出的所谓“第五种相互作用”。据众多媒体报道,“伽利略”探测器目前在太阳系深处受到越来越大的“额外引力”。由图(3)知,P1P2间距离越大,若P1仍以较大地速度远离,则外延体积增大得越快,密度减小率也就越大,理所当然由密度减小所产生的引力也就愈大
综合假设1、2,初步建立宇宙模型
无论宇宙起初有多少物质,只要那一起始处物质是作旋转运动,那么由图(1)知它的体积就将增大,密度就将减小。由假设2知,会有一种相应效应来阻碍密度的减小,即空间中会生成一些物质来阻碍密度的减小,但宇宙的密度还是向减小的方向移动了,因而随着体积的增大,密度变化率越来越小(“伽利略”号与之不同,是因为人为的速度较其自然速度大。)。相应的物质生成率也就越来越低,所以宇宙中的物质是呈等级式分布。(目前关于宇宙大尺度上的不均匀性的证据已越来越多,在此不再多述。)在地球上之所以没有观测到这种物质生成效应,是因为这种物质生成率很低,且在地球上,我们使一处的密度增大了,往往伴随着另一处密度的减小,使得物质和能量的生成量和消亡量往往相等。由于我们的宇宙的年龄已很大,因而宇宙的体积也相当的大,宇宙中的物质也就相当的多,但由于密度越来越小,变化率也就越来越小,物质生成率也就越来越低
在假设2的应用中,我已提到,两距离较远的物体,其质量越大,两者之间的引力也就越小,但宇宙整体是在围绕一个中心旋
转,由假设1知它的体积要增大,
这就是为什么现在我们的宇宙没有坍缩而膨胀的原因,
总之,阻变原则是宇宙运行遵守的唯一原则,若没有阻变性的存在,物质就不可能产生,宇宙的演变将瞬间完成,宇宙那怕存在,也毫无意义。至于时间,它只不过是宇宙演变的阻变强度的量度。
2000年8月26日
mailto:zubianlun@chinaren.com
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