物理科学探疑-网友天空-系统观点-论证10维空间(一)
On 10-dimensionl space
论证10维空间 (一)
On 10-dimensionl space
作者: 张树润
提要:宏观世界的三维空间和微观世界的三维空间的性质是不同的。本文论证微观世界的三维空间的存在。宏观三维空间、微三维空间和四维时间,统称为10维空间。
关键词:宏观三维空间、微三维空间、粒子的自旋、光子和电子的转化
(一) 微观世界三维空间的提出
宏观世界的三维空间和微观世界的三维空间的性质是不同的。宏观世界的“时-空受物体的运动和引力场的影响,也就是说爱因斯坦的相对论适合于宏观世界。
微观世界的“时-空”的性质:第一、时间不变,过去、现在和将来都一样,永恒的世界。第二、速度不变,微观世界中的运动速度是光速C。第三、尺度不变,微观世界中的尺度不受宏观物体运动的影响。例如:电子的半径不受宏观物体的运动而缩短或变长。
微观世界的三维空间的推导:
在经典相对论和量子力学中,能量式有:
所以10维“时-空”的哈密顿-雅可比方程是:
(二)微观世界三维空间的实例
1、 粒子的自旋
根据“时-空” 镜像对称原理,我们有:
图-1
时间对称、空间对称是不对的。时间反演是影片倒放。只有空间和时间的镜像对称。
按“时-空” 镜像对称原理,我们可以写出:
画出图-2表示:
图-2
把 [8]式左边颠倒变成
[10]式称为标准镜像对称式。
粒子自旋速度为光速C。
2、拉莫尔定律
磁场对于电子轨道的作用,授予此轨道一个进动,它的角速度是ω0,[15]式称为拉莫尔定律。
3、洛伦兹力
对[16]式进行微分:
F 称为洛伦兹力。
以上推导详细过程见我的《四维时间的意义》
(三)宏观世界和微观世界的转化
关于光子的质量问题一直是大家争论的问题,运动的光子以波状态存在,光子在宏观世界。静止的光子以电子状态存在,光子在微观世界。
光子运行轨道近似用Y = X cosα = X (1- V2/C2)1/2
当光子运行速度等于C时,Y等于0,光子沿X向直线传播,这是宏观世界。见图-4,
当光子运行速度等于0时,Y = X,光子沿圆形轨道。这时光子的静止能量为m0c2,它以电子状态存在,这是微观世界。可用薛定谔方程解出电子云状态。一个正弦波sinα=V/C为一个电子,正弦波的正值是正电子,负值是负电子。我们把正弦波的正值和负值的首尾相连就形成电子云,形状好似旋转的冰陀螺。当光子的能量(静止质量)大于一个电子时,这时就代替原子中的一个电子(光电现象);当光子的能量(静止质量)小于一个电子时,光子的能量(静止质量)加到电子上,这时电子升一个能级。
图-3
上图说明:电子云的形状是按电脑画图AutoCAD自然形成。
图-4表示光子的轨道变化。
结论:
微观世界和宏观世界是不一样的。目前人们发现有四种力,万有引力、电磁力、强相力和弱相力,强相力和弱相力不能用宏观世界的三维空间描述。在微观世界中时间、速度和尺度都是不变的,所以必须引出微观世界的三维空间。
我的微观世界三维空间仅适合于类似我们地球附近的空间;至于恒星和黑洞中的微观世界空间是什么样?我不知道。超弦论中有11维,第四维是时间,其他都是空间,时间还是一维的。
作者简介:
张树润 男 出生于1938年11月 退休前是农机院高级工程师,任呼和浩特分院工程设计所的所长。退休后,现为上海卢鹤绂格物研究所的研究员,北京相对论研究联谊会的会员,《格物》刊物的编辑。
我在写《论证10维空间》
请各位老师指正!
Zhangwt73@163.com
参考资料:
[1]光波速度在任何情况下都不变 张树润 中国当代思想宝库第一卷
[2]灿烂简单物理学 张树润 中国当代思想宝库第二卷
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