|
基于动态《河图》数理之新物理学猜想 宇宙物质循环及统一场论 The Cosmicycle & Unified Field
作者:三星斜月 于北京2010年3月4日农历庚寅年正月十九
序 ——“物理学不能只陷落于数学的空中楼阁之中”之后科学时代的崛起
剥离(
归零(
一、前言 约2500年前,老子对于困惑全世界哲学家、物理学家有关宇宙的基本问题似乎已经胸有成竹了。只是当时没有合适的概念和方法,因此,不能将心中之“道”完全道出。
在地球上另一个与世隔绝的文明——玛雅文明,已发展起很先进的天文学:“卓金历”(Tzolkin)。据说玛雅人能预测3000年内的天象。 1905年爱因斯坦(Albert Einstein)发表了具有划时代意义的《相对论》,标志着人类探索时间、空间和物质世界跨出了坚实的一步。现在100多年过去了,人类在了解物质世界的未知面的知识并没有实质性的增加。 本猜想从最基本的物理学事实出发,吸收5000年中华文明中有关对世界本质的基本理念和神秘的玛雅文化中执著地对天文学的探索知识,提出基于动态《河图》数理的新物理学猜想——宇宙物质循环理论(The Cosmicycle)及统一场论(the Unified Field)。
二、宇宙物质循环过程 1.《易》曰:易有太极,是生二仪:黑洞从吞没星际或星系物质中获得角动量,当黑洞自转切线速度接近光速c时,光子将分解为正中子和反中子:
2.一生二:正中子团和反中子团从黑洞沿切线方向反向抛出,各自形成正物质恒星和反物质恒星。自由中子在自然状态下衰变为质子和电子:
3.三生万物:中子、质子、电子通过合聚变过程生成各种化学元素,如:
4.星际物质和星系物质被黑洞吞没,复归为初始状态。 三、黑洞的结构和性质
四、光子的结构和性质 1.光子是玻色子(boson),没有静止质量,是引力、电场、磁场,以及弱作用力的介质(非强作用力的介质); 2.光子的内部结构由(e+,e-,p+,p- )4部分组成;
3.光子作为电场的介质时,称为光极子。这时,光子能表现正、负电荷的极性; 4.光子作为磁场的介质时,称为光磁子。这时,光子为自闭的自旋耦合子,在自旋平面垂直方向表现出S磁单极和N磁单极的磁矩; 5.光子的能态只有两种状态:0和1; 6.真空中光子通过外连和内连耦合方式一次传递一份能量h(普朗克常数),能量中心在真空中沿直线移动的视速度为c; 7.公式“E=hυ”中,“E”为一束光的能量;“h”为普朗克常数,表示光的粒子特征;“υ”为光的频率,表示了光的波的特征。由公式“E=hυ”统一光的波粒二象性。 五、统一场论(the Unified Field Theory) 1.光耦力(the Coupling Force):宇宙中除了已知的引力、电磁力、强力和弱力4种相互作用力外,还有一种未知的作用力,姑且称为光子的耦合力,简称为光耦力。 光耦力在光子处于基态“0”时,力的大小为0;当光子处于激发态“1”时,其力的大小为W,“W”为光耦常数或波常数(Wave Constant)。
2.光耦常数W决定普朗克常数h;相反,由普朗克常数h也可反演形成光耦常数W。 3.电场由光极子传递作用力;磁场由光磁子传递作用力。 4.真空为引力场的介质,引力场为真空中光子密度ρ的梯度场,当梯度为0时,引力也为0。 5.核子之间的强作用力的介质不是光子,而是一个非自由的电子,或称强子s;正物质的强子带负电荷(s-),反物质的强子带正电荷(s+)。
当质子(○)和中子(⊙)相互碰撞时,强子(s-)从中子中溢出充当强力的介质。在原子核里中子数与质子数有一定的比例关系: Nn≥Np (4) Nn为中子数,Np为质子数。 6.当中子(⊙)衰变时,电子与质子之间表现为弱作用力。弱力应该就是光耦力W的一种表现形式,是宇宙中的基本力,没有传递介质。
本理论或猜想一方面与现代物理学的基本事实相吻合,另一头与远古中国的“道”的源头文化和神秘的玛雅文化对银核的描述相吻合。 §1《河图》数理 §1.1 静态《河图》数理
汉·孔安国(孔子第十一代孙)为《尚书·顾命》作传:“伏羲王天下,龙马出河,遂则其文以画八卦,谓之《河图》。”
《河图》以一、三、五、七、九奇数象阳,为天数(1+3+5+7+9=25);以二、四、六、八、十偶数象阴,为地数(2+4+6+8+10=30)。天地阴阳造化五行:水、火、木、金、土。《河图》按古人坐北朝南定位:前朱雀,后玄武,左青龙,右白虎 ,中明堂。 【原文】《易经·系辞上传》:“天一、地二;天三、地四;天五、地六;天七、地八;天九、地十。天数五,地数五,五位相得而各有合。天数二十有五,地数三十,凡天地之数,五十有五,此所以成变化而行鬼神也。” §1.2 动态《河图》数理
将“1、3、7、9”阳数和“2、4、6、8”阴数用直线连接,即变成一个左旋的动态《河图》。 §1.3 太极——两个古老文明的会合
§2 光子(the photon) 光子属于玻色子(boson),没有静止质量,在真空中任意指定的点都有且只能是被一个光子占据。太极图是光子内部结构和组成元素最理想的表征图式,即光子有4部分组成:e+,e-,p+,p-。这4部分元素从光子外部观察其质量和电荷都为0。
光子的内部结构图 §3 黑洞(the black hole) 玛雅太极图用于表征黑洞(the black hole)的结构和其构成元素。
当黑洞吞没环绕其公转的星系物质后,就可以获得巨大的角动量,使其圆周切线速度逼近光速c,这时,黑洞的强大离心力将光子分解为正中子(+n)和反中子(-n):
《易》曰:“易有太极,是生二仪” §4 恒星(the star)的诞生 当黑洞中聚集的物质达到一定量时,正物质和反物质就从相反的切线方向抛向宇宙空间。正中子团形成正物质恒星,反中子团形成反物质恒星。
老子曰:一生二。 正中子衰变同时产生一个正质子和一个负电子。反中子衰变形成反质子和正电子。 §5 老子曰:三生万物 中子、质子和电子通过热核聚变产生氢(H)、氦(He)、碳(C)、氮(N)、氧(O)、铁(Fe)…等各种元素。如:
§6 太阳系的诞生 太阳系行星与太阳不是同“辈份”的星球,行星要比太阳的“辈份”大的多。水星、金星、地球、火星、土星、木星…等行星是超新星爆炸后向宇宙空间抛出的残骸形成的。由于超新星坍塌时从里到外的压力和温度不同,太阳系中行星的物质含量也呈 相似的梯度,如:最靠近太阳的水星主要成份是铁(Fe),铁元素需要更高的压力和温度才能合成。金星、地球、火星的成份相似,只是地球中合成了最多的氧元素。外层的行星几乎是由液氢或液氦构成的,因为在超新星坍塌时,几乎没有机会合成“重”物质。
日环食图 从这张日环食照片可以清楚看到,太阳、月亮都是园的。说明月亮也曾是一个“热气球”,冷却后呈园球形。地球内部至今还保留一个液态的主要由铁元素构成的核,也说明地球在形成之初是一个“热气球”。 §7 6500万年前发生过的事 在太阳系中火星与土星之间有一个小行星带,由于数以万计的小行星的形状都是不规则的,因此可以断定在其形成之初并非是一团“热气球”。这些小行星是原先处于火星和土星轨道的一颗行星与太阳系中的一颗彗星相撞行星解体后产生的。这些小行星散落在附近的行星或卫星后,形成大量的环形陨石坑,也导致地球上恐龙的瞬间灭绝。
月球上的陨石坑 §8 大统一理论(The Grand Unified Theories) 现在我们来讨论基本的物理学理论问题: §8.1 物质的分类 物质是由粒子构成的,所有的粒子可以分为两类: ●→玻色子(boson),如:光子、中微子等,没有静止质量,作为传递引力、电磁力、强弱作用力的介质。 ○→费米子(fermion),如:电子、质子、中子等,具有静止质量,相互之间通过玻色子产生相互作用,如引力、电磁力等。 §8.2 静电场
静电场 静电场是一个矢量场,其介质是极化了的光子,光子在极化状态下没有质量。
光极子 §8.3 磁场
电荷的运动与磁场的关系 磁场由变化的电场产生,同时,变化的磁场也能产生变化的电场,两者互为因果。磁场也是一个矢量场,其介质是磁化了的光子,光子在磁化状态下也没有质量。
光磁子 如图所示,光磁子是由S和N两个磁单极组成的一个自闭自旋耦合(coupling)子,磁场方向与自旋平面垂直。 §8.4 真空(the vacuum) 真空是由玻色子构成的“海”,任意指定的一个点有且只有被一个光子占据。 §8.5 光子的能态 光子的能态只有两种:0和1。“0”称为基态,“1”称为激发态。
§8.6 光耦力和光在真空中的传播 1.光耦力(the Coupling Force):宇宙中除了已知的引力、电磁力、强力和弱力4种相互作用力外,还有一种未知的作用力,姑且称为光子的耦合力,简称为光耦力。 光耦力在光子处于基态“0”时,力的大小为0;当光子处于激发态“1”时,其力的大小为W,“W”为光耦常数或波常数(Wave Constant)。 2.光的能态:正常情况下光子处于“0”态或基态。当光子通过外连耦合获得一份能量h(普朗克常数)时,光子由基态转变为“1”态或激发态。
3.光在真空中的传播:简单地说,光在真空中的传播并不是光子在真空中以光速c由一点移动到另一点或是弹性粒子通过碰撞传递动量或能量的过程,而是光子通过外连 和内连耦合方式将一份能量h在真空中传递的过程,其视运动与光子在真空中以光速c移动完全相同。光子的这种运动可以无休止地在真空中传递,传递能量既不会增加也不会减少。 §8.7 波粒二象性(the wave-particle dualism) 任何开环的电场或磁场的振荡都向真空释放光能: E=hυ (5) 这里,E为一束光的能量,h为普朗克常数,表示一个光子一次传递的能量;υ为光的频率,表示单位时间内通过真空中一个点的光量子流的数目,也就是该点在单位时间内电场或磁场变化的次数。 “h”表示光的粒子特征,“υ”表示了光的波的特征,因此光同时具有波粒二象性。 §8.8 引力场和强弱作用力 1.引力 引力场也是一个矢量场,传递引力的介质就是真空或光子。引力场也可以称为光子密度(ρ)的梯度场,当真空中一个点两个方向光子密度梯度为0时,这两个方向的引力场为0。 2.强力 核子之间的强作用力的介质不是光子,而是一个非自由的电子,或称强子s;正物质的强子带负电荷(s-),反物质的强子带正电荷(s+)。
当质子(○)和中子(⊙)相互碰撞时,强子(s-)从中子中溢出充当强力的介质。在原子核里中子数与质子数有一定的比例关系: Nn≥Np Nn为中子数,Np为质子数。 3.弱力 当中子(⊙)衰变时,电子与质子之间表现为弱作用力。弱力应该就是光耦力W的一种表现形式,是宇宙中的基本力,没有传递介质。 §9 对现代物理学理论的校正 1.牛顿力学只适用于惯性系,即由费米子构成的有静止质量的物理世界; 2.每个星系的核心都有一个黑洞,星系中的恒星是由高速旋转的黑洞将光子分解后形成正中子团和反中子团向宇宙空间抛出所形成。因此,不存在宇宙大爆炸(the big bang)的情形; 3.同一个星系中即有正物质的恒星,也有反物质恒星; 4.光子在宇宙中无处不在,属于玻色子,没有静止质量,光子通过耦合力作用下的内连耦合和外连耦合相互作用; 5.当光子作为电场的介质时,光子表现出极性,称为光极子,光极子没有质量; 6.当光子作为磁场的介质时,光子为自闭的自旋耦合子,由N磁单极和S磁单极组成,称为光磁子,光磁子也没有质量; 7.一个光子一次只能传递一份能量(h,普朗克常数),由光子的外连耦合方式在真空中直线传播,这种耦合传递过程中,光子的能量既不会增加,也不会减少;因此,否定光子以光速c在真空中移动以及否定光子为弹性子由相互碰撞传递动能和能量的假设; 8.光在真空中的传播速度不受一束光的能量的影响,也不受光源在任何惯性系中相对速度的影响,光速在真空中传播速度为c。不过,光速在大的引力场中传播时,由于引力场本身就是光子的密度梯度场,因此,光传播的线路和速度会受到引力场的影响而弯曲或减慢; 9.光子的波粒二象性由公式“E=hυ”统一,“h”表示光的粒子特征,“υ”表示了光的波的特征; 10.引力场为光子密度的梯度场; 11.强作用力的介质是强子,为一个从中子中溢出的锁闭的电子; 12.弱作用力没有介质,为自然界光耦力的一种表现。 |