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名师指导:破解四种自然作用力及其大统一的作用机制

来源:101教育网整理 2015-05-14 字体大小: 分享到:

第一节 强相互作用力的实质

强相互作用力乃是让强子们结合在一块的作用力,人们认为其作用机制乃是核子间相互交换介子而产生的。

而其实,强子们之间的相互作用实际上乃是夸克团体与夸克团体之间的相互作用,而夸克团体之间的相互作用则必然乃夸克与夸克之间相互作用的剩余。而夸克之间的相互作用我们已知它是未饱和游空子重合体之间相互作用的延伸,这才是真正的强相互作用之作用机制。

大约地说,当夸克们结合成为强子时,其结构已经较为严密完整,可是,如果强子之间发生了强烈的撞击作用,那么各强子原来的结构则定会遭到破坏,因此,各强子中的大小夸克们则自然会重新产生相互的作用而结合在一块;这,正就是强相互作用的现象。

而说到底,强相互作用的实质乃是由于未饱和游空子重合体之中心体因其综合循环体的未饱和而通过静空子中间体渗透出中心极性而与别的未饱和游空子重合体之外层循环体产生相互吸引,并且自身的循环体同理也受到对方中心体吸引,因而它们之间则产生了强烈的相互作用从而形成了各种层次的联合构成体,而强相互作用则乃是其中一个层次上的联合相互作用而已。

第二节 电磁相互作用力的实质

电磁相互作用力乃是带电荷粒子或具有磁矩粒子通过电磁场传递着相互之间的作用。

电场和磁场的实质我们在前面已经了解:电场乃是游空子循环体的循环变化在周围静空子的中间体中引起极性感应激荡并传递开去。而磁场则是电场因电源的运动而呈现出不同的状态而已。并且我们还知道,电场和磁场实际上也是一种电磁波,不过乃是频率及高的电磁波。

而电磁波能够对许多东西产生作用并使之发生结构状态的改变(如光照能使物体升温、无线电波能在导线中推动电子而形成电流等等),这是因为任何有质的东西皆由游空子所构成,而任何游空子皆处在静空子之中并与静空子共用中间体;于是,电磁波━━即静空子中间体的极性感应激荡自然会影响游空子从而或多或少地影响了游空子构成体的整体状态。所以,电磁作用的范围其实是很广的。

那么带电荷体与带电荷体之间的相互作用具体是怎样进行的呢?

电荷无非分为正负两种,我们先说异种电荷,即正负电荷之间的相互作用吧。

正负电荷乃是通过各自所产生的电场来进行相互作用的。那么首先请问:既然异种电荷是相互吸引的,可为什么却不常看到正负电荷直接接触进行相互作用并结合在一起呢?

正因为,据我们所知电荷的实质乃是物质基元游空子的循环体或游空子重合体外层的循环体在循环时对外表现出来的极性激荡。这激荡造成周围静空子中间体的极性感应激荡即是所谓的电场。而正负电荷的区别则不过是循环体循环方向的左右旋不同而已。那正负电荷的电场,则乃区别于极性激荡的相位刚好相反。总之,正负电荷皆起源于同一极性体(即游空子循环体),其区别只是极性体循环的方向相反而已。于是既然如此,当正负电荷直接接触时,实际上则是相同的极性体在接触;而相同的极性体是相互排斥的,因此正负电荷不能够靠在一起直接进行着相互间的吸引作用而只能通过电磁波来进行着彼此间的作用。

这个问题正好又从另一个角度来说明我们这理论之正确与完善。

那么,正负电荷应是如何通过电场来产生相互作用的呢?

由于,电荷所形成的电场实际上乃是电荷激发空间体而产生的那极高频电磁波,而发射电磁波的东西则必然会受到周围空间体(即静空子群)对它的反作用力,那发射极高频电磁波的电荷体所受的反作用力则当然会更加明显。只是,因为电荷体乃是向各个方位同时激发电磁波的,因此电荷体所受的各个方向的反作用力则相互抵消。

可是,当空间里同时有正负电荷时,虽然正负电荷所形成的电场之感应激荡相位相反,但由于在它们俩之间其激荡传播的方向亦相反,故其相位反而是相同的。于是,在它们之间的两端,正负电荷激荡周围每一个静空子时都得到对方传过来的激荡波的帮助,因此,在它们之间的这两边,静空子群对它们俩的反作用力自然会减少许多,于是两个带电荷体便会被自己另一边的较强的静空子反作用力推向对方而表现出异性电荷相吸引的特性。

而如果空间里同时放置的是同种的电荷,那么由于同种电荷所形成的电场之感应激荡的相位是相同的,但由于它们俩之间激荡的方向相反,故相位变成了相反,于是在它们之间的这边激荡静空子反而会受到额外的阻力,因此它们之间的这两端静空子对它们俩的反作用力则比双方另一边静空子对它们的反作用力更大,两个带电荷体便会被推斥开而表现出同种电荷相斥的特性来。

当然,空间里的电荷靠得越近,则各自激荡静空子时受到对方帮助或阻碍的程度则越强;反之,则越弱。

由于,磁场和电场只是外表形式上的不同而已,它们并没有什么本质上的区别。所以,磁性体与磁性体之间的相互作用原理与上述那电荷之间相互作用的原理是一个样的,而电荷在磁场中与磁场的相互作用,其原理在本质上也与上述的原理相同。因此,我们在这里便不需要去讨论那些细节性的问题了。

总之,电磁相互作用之实质乃是由于各带电体之电场的交叉作用而使空间基元静空子对带电体各个方位的电磁场激发产生不同的反作用,于是带电体各个方位在空间体不平衡的反作用力的作用下,产生了带有方向性的力的作用。

电磁相互作用力的实质我们已经清楚,接下来我们要谈的是弱相互作用力的问题。

第三节 弱相互作用力的实质

弱相互作用,主要表现在粒子的衰变过程。

弱相互作用的实质是什么呢?

我们论述过,在宇宙的大循环中,所有的物质基元“游空子”皆随着大循环的进程而缓慢地增加了内部循环的速度。而这速度的增加乃是因为游空子与所经过的一个个静空子产生相互作用的结果,于是,如果是单个独立的游空子,那么它所受到的静空子的作用力便会由于乃是1:1相互作用的关系而显得比较强;如果是重合游空子,则由于相互作用乃是一个静空子同时与多个游空子的相互作用,故其中的每一个游空子所受到的静空子的作用力便会比较弱,于是其内部循环速率的增加自然会更加缓慢。

总之,随着时间的推移,宇宙中所有游空子的内部循环都会缓慢地逐渐加快,而单个独立的游空子与重合游空子中的游空子则乃是其加快的速度有所不同而已;并且,游空子重合体所含的游空子数越多,则它里面的每一个游空子的内循环加速便越慢。

那么,这现象对于各种粒子的结构是否会造成影响呢?

因为各种粒子皆由游空子所构成,所以游空子内部循环的加速当然多少会影响各粒子的内部结构。可是,由于各粒子原本已有一套完整的内部循环系统,于是如果要让整个系统产生结构上的变化,那么游空子的内循环速度当然需要加速到一定的程度,所以,各粒子中那游空子内部缓慢的循环加速,并不能够在每一个时刻都使粒子产生结构上的变化。而如果要实现这结构上的变化,那当然得需要循环加速的不断积累。而这积累过程的长或短,当然取决于各粒子内部的结构情况(包括各游空子原有内部循环的快慢)。

我们知道,电子乃是饱和的游空子重合体,因此电子的内循环加速自然会非常的缓慢,而这,正是电子寿命很久远的根本原因。

当放射性物质之原子核内的各游空子之内部循环随着宇宙大循环的进程(也即是随着时间的推移)被加速到一定的程度时,本来就较不稳定的大原子核的结构(大家知道,原子核的增大是有着极限的,一般情况原子核越大则越不稳定)则容易受到一定的破坏,于是核内的一些游空子重合体便会脱离出来而合成新的小粒子跑了出去,并伴随着静空子的受激而产生γ射线,而那变故后的原子核则重新形成一个新的结构形式从而完成了一次衰变的过程。于是,由于放射作用的消耗,原子核中各游空子的内循环则会慢了下来,回到本来的状态并开始走向新的衰变过程。而这,正就是弱相互作用的实质。

归根结底,弱相互作用乃是物质基元“游空子”与众多的空间基元“静空子”因为经过不断的相互作用而导致游空子内部循环加速到一定的程度而最后导致物质结构的变化。也正因为如此,所以粒子的衰变只取决于时间的进程而与其他的种种因素(如化学作用和物理作用)统统无关。

好,接下来我们要谈的乃是万有引力之问题了。

第四节 万有引力的实质

万有引力,乃任何有质体(即有质量之物)之间的相互吸引力。那么,这力是如何产生的?其实质又是什么呢?

对于较小的粒子来说,万有引力作用并不明显;但对于较大的物体,其作用则是很明显的。我们这世界上的所谓重量,便源于万有引力。

现在,就让我们用已经知晓的物质与时空的知识去认识万有引力的实质吧。

我们已经知道,宇宙中所有的物质皆由游空子或游空子重合体所构成;而所有的游空子及游空子重合体,在其循环体之中那极性最弱之处,其中心体的负空体极性则会很容易地渗透了出来。并且,随着循环体的循环变化,这渗透出来的中心体极性在每一个方位上则会产生相应的强弱变化;于是周围的静空子中间体便会受此影响而产生出了极性感应激荡。结果,这静空子的感应极性激荡则一个传感一个地传播开去,形成了感应极性激荡之“场”,这“场”不过是一份份空间基元的感应极性激荡罢了。

这就是说:任何物质,其四周围的空间都会产生中心体极性之感应激荡。虽然,这由渗透出来的极性所引起的激荡较弱,但如果质量增大,则由于叠加效应,便会有所加强。

由于静空子中间体的极性感应激荡实际上只能是感应正空体在起主导的作用,因而与感应源起相互作用的则只能是静空子中间体中的感应正空体;因此,游空子循环体(属于正空体极性)与被感应的静空子的相互作用则乃是相排斥的作用(符合了电磁作用之原理),而游空子中心体(属于负空体极性)与被感应的静空子的相互作用则应该是相互吸引的。于是,当有质体与有质体处在空间里的时候,不管它们是否为带电体(非带电体乃有质体自身循环体所激发的两种电场相互抵消,故循环体没有与空间产生相互作用力),它们周围那中心体极性渗透而形成的感应激荡则皆存在着;而在它们之间,由于双方那感应激荡的方向相反,因而感应激荡起来更加困难,因此在它们之间双方受到的被感应静空子的反作用力更大,而这反作用力由于乃是吸引的,所以双方则呈现相互吸引的现象━━这正是万有引力作用之实质及过程。

如果撇开感应激荡源与空间体的作用机制,我们可以看到,构成万有引力场的这中心体极性感应激荡与构成电荷之电场的循环体极性感应激荡并没有本质的不同。由于,形成万有引力场的中心体极性乃是以吸引的方式开始感应静空子之中间体的,而形成负电荷之电场的循环体则乃是以排斥的方式开始感应静空子之中间体的;因而两者所形成的极性感应激荡之相位则刚好相反。而我们在前面已知,正负电荷之电场的区别乃是其极性感应之相位的相反而已;因此,从激荡波的本身来看,万有引力之场等同于非常微弱的正电荷之电场。

人们应记得,牛顿之万有引力计算公式与库仑之电荷相互作用力计算公式是何其的相象,其中的缘故,正乃上述之道理。

至于万有引力与有质体之质量及距离的关系,则比较容易理解:质量大,则有质体之中心体的数量多,于是静空子之极性感应激荡由于叠加的效应则越强,于是万有引力作用越强烈;而有质体之间的距离加大了,则由于感应极性激荡随着向外的传递因会受到静空子之循环体及中心体等的干扰而将逐渐地变弱,因此两物之万有引力的作用则会随之而变弱。

终于,宇宙中最基本的四种自然力的作用本质我们都已清楚。于是,我们现在便可以对它们进行概括和统一了。

第五节 四种自然作用力的统一

总之,自然界的四种基本相互作用力,皆源于物质基元游空子与空间基元静空子之间或物质基元与物质基元再加上空间基元三者之间的相互作用。而它们之间的所有的相互作用,说到底乃是两种空间状态“正空体”与“负空体”的相互作用。而这两种“密度”不同、相对于中间态呈对偶正负极性的空间体之相互作用,则最终来源于宇宙的最根本的规则:即━━平衡趋势。而正是这 “平衡趋势”,导致了正负空体的极性吸引;而正空体与正空体、负空体与负空体之间的相互排斥,则乃是因为逆“平衡趋势”所导致。因此,最后我们可以得出结论:自然界的强相互作用力、电磁相互作用力、弱相互作用力、万有引力,全皆起源于“平衡趋势”之作用及逆“平衡趋势”之作用。宇宙正是在“平衡趋势”与逆 “平衡趋势”的双重作用下,不断地进行着循环变化的过程。所以,她是永恒的、并且是美丽的。

宇宙的四种自然作用力在这里终于得到了终极高度的统一。就这一结果,却已是多少物理学家多年来的梦想。

电磁相互作用(electromagnetic interaction)

自然界的四种基本相互作用之一,是带电粒子与电磁场的相互作用以及带电粒子之间通过电磁场传递的相互作用。在强度上它次于强相互作用而居于四种相互作用的第二位。在四种相互作用中,人们对电磁相互作用的基本规律最为了解。电磁相互作用和引力相互作用是长程力,它们可以在宏观尺度的距离中起作用而表现为宏观现象。宏观的电磁相互作用理论总结在麦克斯韦方程组中,早在19世纪已为人们所掌握。微观的电磁作用理论是量子电动力学,它是麦克斯韦理论与量子力学原理的结合。在量子电动力学中电磁场是量子化的光子场。光子的质量为零,能量为hv,v是频率。带电粒子可以发射和吸收光子,它们之间的电磁作用通过光子场传递。正反带电粒子对可以湮没而转化为光子,它们也可以在电磁场中产生。量子电动力学是经受了实验考验的成熟的理论。在这个理论中出现一个可以代表电磁相互作用强度的无量纲的量,这里e是电子电荷,с是光速。α称为精细结构常数,它的值约为1/137,是一个很小的量。在量子电动力学中各种物理量可以按α的幂次作微扰论展开,因此可以作精确的计算。量子电动力学的计算结果与一些高度精确的低能实验(见兰姆移位、 μ子和电子回磁比有惊人的符合,它也与电子、正电子碰撞等高能量的实验符合。这些结果证明量子电动力学的理论至少在距离大于10-16cm处是正确的。

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标签: 物理 化学 (责任编辑:101教育小编)
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