哪些是萬(wàn)有引力?哪些是萬(wàn)有引力?
1.起源問(wèn)題:萬(wàn)有引力為何與質(zhì)量的乘積成反比,質(zhì)量這個(gè)屬性為何會(huì)形成引力,而不會(huì)形成作用力呢?中國(guó)唐代的哲學(xué)家有“一陰一陽(yáng)謂之道”的說(shuō)法,遍觀宇宙人間無(wú)不透著這淳樸的哲學(xué)思想,男女、陰陽(yáng)、正反、虛實(shí)、有無(wú)、正負(fù)、大小等等,這些對(duì)立統(tǒng)一的規(guī)律四處存在。自然規(guī)律作為“道”的一種也不會(huì)例外,而萬(wàn)有引力卻難于自圓其說(shuō)。另外,庫(kù)侖力與距離平方成正比,是由于電磁波或電磁場(chǎng)輻射出去以球面的方式向外擴(kuò)散,球面與直徑的平方成反比,自然單位面積上的幅射程度與直徑的平方成正比;而萬(wàn)有引力并非是一種向外幅射的引力場(chǎng),何以也與距離的平方成正比?牛頓當(dāng)年把這個(gè)定理壓了十五年才發(fā)表,說(shuō)明他對(duì)這個(gè)定理存在相當(dāng)?shù)囊?..全部
1.起源問(wèn)題:萬(wàn)有引力為何與質(zhì)量的乘積成反比,質(zhì)量這個(gè)屬性為何會(huì)形成引力,而不會(huì)形成作用力呢?中國(guó)唐代的哲學(xué)家有“一陰一陽(yáng)謂之道”的說(shuō)法,遍觀宇宙人間無(wú)不透著這淳樸的哲學(xué)思想,男女、陰陽(yáng)、正反、虛實(shí)、有無(wú)、正負(fù)、大小等等,這些對(duì)立統(tǒng)一的規(guī)律四處存在。
自然規(guī)律作為“道”的一種也不會(huì)例外,而萬(wàn)有引力卻難于自圓其說(shuō)。另外,庫(kù)侖力與距離平方成正比,是由于電磁波或電磁場(chǎng)輻射出去以球面的方式向外擴(kuò)散,球面與直徑的平方成反比,自然單位面積上的幅射程度與直徑的平方成正比;而萬(wàn)有引力并非是一種向外幅射的引力場(chǎng),何以也與距離的平方成正比?牛頓當(dāng)年把這個(gè)定理壓了十五年才發(fā)表,說(shuō)明他對(duì)這個(gè)定理存在相當(dāng)?shù)念檻],那就是“為什么”的問(wèn)題。
2.作用因子的問(wèn)題:根據(jù)牛頓當(dāng)年的思想,萬(wàn)有引力為超距作用,而愛(ài)因斯坦的相對(duì)論否定了這些作用,覺(jué)得任何物體間互相作用的傳遞都不會(huì)超過(guò)光速。傳遞電磁力的光子遵守這樣的規(guī)律可以理解,而傳遞萬(wàn)有引力的“引力子”也要這樣嗎?真的存在“引力子”嗎?為何始終測(cè)量不到呢?3.萬(wàn)有引力常量G的不確定問(wèn)題:科學(xué)家在精確測(cè)定萬(wàn)有引力常量時(shí)發(fā)覺(jué),G在一定精度上會(huì)隨檢測(cè)物體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同而發(fā)生變化。
在用萬(wàn)有引力考察宇宙時(shí)發(fā)覺(jué),隨著宇宙的膨脹G值會(huì)降低。而G值在不斷的變化中,萬(wàn)有引力定理能夠成為一個(gè)真正的定理嗎?另外,與萬(wàn)有引力有極大關(guān)系的重力所形成的重力加速度g雖然在月球同一地點(diǎn)也會(huì)因使用不同的物體而有所變化,這是為何呢?在科技急速發(fā)展的明天,美國(guó)發(fā)射的宇宙?zhèn)蓽y(cè)器也會(huì)經(jīng)常遺失,這是哪些誘因引起的呢?以上都是值得我們深思的問(wèn)題,又考慮到,萬(wàn)有引力定理和庫(kù)侖定理之間具有極大的相像性,它們各自的公式為,,讓人們聯(lián)想到其中有本質(zhì)的聯(lián)系。
但她們常量之間或力之間的差別卻是巨大的,比如電子和質(zhì)子之間庫(kù)侖力與萬(wàn)有引力之倍數(shù)差為,雖然難于尋求它們的融合點(diǎn)。我們曉得,萬(wàn)有引力是作用于宏觀物體之間的長(zhǎng)程力,而電磁力也屬于長(zhǎng)程力,而且二者都遵守迭加原理。
假如考慮不帶電的宏觀物體之間的電磁力會(huì)是多少呢?其實(shí)人們覺(jué)得她們會(huì)相互完全抵消為零,可事實(shí)并非這么,也正由于這之間的差別才締造了我們這多彩的世界。任何物體都是由原子或分子構(gòu)成的,讓我們就從構(gòu)成物質(zhì)的最基本微粒原子入手,了解一下宏觀物體之間的電磁力。
比如,拿兩個(gè)氫原子來(lái)比較,它們中間既存在作用力又存在引力,作用力有兩個(gè)原子的質(zhì)子和質(zhì)子之間的庫(kù)侖力以及電子和電子之間的庫(kù)侖力,引力有第一個(gè)原子的電子和第二個(gè)原子的質(zhì)子之間及第一個(gè)原子的質(zhì)子和第二個(gè)原子的電子之間的庫(kù)侖力;又因?yàn)殡娮釉谶\(yùn)動(dòng)著,它們之間彼此還存在磁力(包括電子載流子形成的)作用,可能是引力,也可能是作用力。
這兒的引力之和和作用力之和絕對(duì)相等嗎?不是的,與它們之間的距離有關(guān)系,在一定距離它們會(huì)吸引并結(jié)合成甲烷分子;所有由原子結(jié)合成分子的方式都與原子和原子之間的電磁力有關(guān),這在分子物理中很清楚,正由于電磁力的存在,物質(zhì)微粒結(jié)合方式不同,才導(dǎo)致了物質(zhì)分子的多樣性。
這么分子和分子(包括有些原子和原子)之間的力是如何的?因?yàn)榧却嬖陔姶抛饔昧τ执嬖陔姶乓Γ肿恿τ袝r(shí)表現(xiàn)為引力有時(shí)表現(xiàn)為作用力。參照右圖,距離大于r0時(shí),隨距離的減少作用力和引力同時(shí)減小,但作用力減小快,對(duì)外表現(xiàn)為作用力;距離小于r0時(shí),隨距離的減小作用力和引力同時(shí)減少,作用力減弱快,對(duì)外表現(xiàn)為引力。
通常覺(jué)得,小于10r0可忽視其為零。但我覺(jué)得其實(shí)隨距離的減小其表現(xiàn)下來(lái)的引力特別微小,可仍不可忽視,由于萬(wàn)有引力是比電磁力小1039的力。我們有理由覺(jué)得即使一個(gè)物體中的分子和另一個(gè)物體中的分子之間的電磁引力在宏觀距離是極其微小,但考慮到宏觀物體由大量數(shù)量的分子組成,電磁力又是可迭加力,其作用療效可能并不小。
比如月球和地面上的人,構(gòu)成一個(gè)普通的人的質(zhì)子電子對(duì)就約為個(gè),而月球的質(zhì)量大概是人的1023倍,能覺(jué)得這個(gè)人和月球之間的電磁力在經(jīng)過(guò)1051倍的疊加后仍為零嗎?我覺(jué)得,因?yàn)槿藗兊鸟R大哈,誤將宏觀物體之間的微強(qiáng)電磁力覺(jué)得是萬(wàn)有引力。
或則說(shuō),所謂的萬(wàn)有引力實(shí)際是宏觀不帶電物體間電磁力的外在表現(xiàn)。按照以上的理解我提出以下觀點(diǎn):第一,宇宙中只有三大互相作用,弱力、強(qiáng)力、電磁力。正如《老子》所言,“道生一,一生二,二生三,三生萬(wàn)物”,這三種互相作用除了彼此有聯(lián)系,但是締造了這繁華而多彩的物質(zhì)世界。
所謂“萬(wàn)有引力”無(wú)非是電磁力在宏觀不帶電物體間的表現(xiàn)。電磁力在宏觀不帶電物體間既存在引力又存在作用力,在分子尺度表現(xiàn)為分子力,在宏觀距離及星系間表現(xiàn)為引力,在更大宇觀距離如星體間可能表現(xiàn)為作用力。
電磁力在宏觀不帶電物體間力的大小除與它們之間的距離有關(guān)系外還與物體的結(jié)構(gòu)有極大關(guān)系,如質(zhì)子、電子、中子、亞核粒子的個(gè)數(shù),排列形式,運(yùn)動(dòng)狀態(tài),是否載流子等。第二,不存在“萬(wàn)有引力”,萬(wàn)有引力定理不過(guò)是一種近似的巧合規(guī)律,更精確的規(guī)律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)。
重力實(shí)質(zhì)是電磁力在月球和月球表面物體間的宏觀表現(xiàn),重力加速度并不完全決定于所在月球的位置,還與所研究的物體的組成物質(zhì)微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)的個(gè)數(shù)、排列情況、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等有關(guān)。不存在所謂的“引力質(zhì)量”,不由于物體有質(zhì)量而存在引力,不能用天平或電子秤確切測(cè)物體的質(zhì)量,也不能用所謂的“萬(wàn)有引力定理”準(zhǔn)確測(cè)天體甚至宇宙的質(zhì)量,只能用牛頓第二定理測(cè)物體慣性質(zhì)量的方式來(lái)測(cè)物體的質(zhì)量。
不存在“引力子”,宏觀物體間的互相作用完全是通過(guò)光子進(jìn)行的。也不存在“引力場(chǎng)”、“重力場(chǎng)”,都是電磁場(chǎng)的作用。一切與萬(wàn)有引力有關(guān)的規(guī)律都是電磁力作用的結(jié)果,萬(wàn)有引力來(lái)始于電磁力,包括光在引力場(chǎng)中的彎曲都是電磁場(chǎng)對(duì)電磁波作用的結(jié)果。
可能有人要說(shuō),萬(wàn)有引力是理論總結(jié)和實(shí)踐相結(jié)合的產(chǎn)物,并被證明是正確的。但要認(rèn)識(shí)到它有文章開(kāi)頭所說(shuō)那許多缺陷,而電磁力就沒(méi)有;相反,電磁力更符合中國(guó)唐代的形意圖思想,老娘說(shuō):“萬(wàn)物負(fù)陰而抱陽(yáng),沖氣以為和。
”電和磁不就是陰陽(yáng)統(tǒng)一體嗎?有時(shí)為作用力有時(shí)為引力,不正符合陰陽(yáng)中又有陰陽(yáng)的思想。并且,宏觀物體間的電磁力理論除了能解釋何借此力與質(zhì)量的乘積成反比,并能解釋更多萬(wàn)有引力理論所不能解釋的問(wèn)題。具體如下:1.從庫(kù)侖定理中可見(jiàn)到,向外幅射的場(chǎng)原本就與距離的平方成正比,與距離的關(guān)系毋須解釋。
與質(zhì)量的關(guān)系:因?yàn)槊课缓暧^物體的質(zhì)量簡(jiǎn)略的和它中間所含的質(zhì)子個(gè)數(shù)成反比,故人們將本應(yīng)是因?yàn)橘|(zhì)子電子對(duì)個(gè)數(shù)增多而迭加的與質(zhì)子電子對(duì)個(gè)數(shù)成反比的電磁力誤覺(jué)得是萬(wàn)有引力。由電磁力的迭加原理可推出宏觀物體間電磁力的簡(jiǎn)略估算公式為,其中k’是一待測(cè)的常量,其中N1、N2表示兩個(gè)物體中各自所含的質(zhì)子或電子個(gè)數(shù),r表示它們剛體間的距離,F(xiàn)表示宏觀物體間電磁引力和電磁作用力之差或外在表現(xiàn)力。
這個(gè)公式適用于不帶電的宏觀物體在宏觀距離下的作用。可以看出,這個(gè)公式能適用的地方“萬(wàn)有引力定理”恰好適用。因?yàn)樵诜肿映叨入姶帕Ρ憩F(xiàn)為分子力,故由此理論可預(yù)測(cè)分子或量子尺度的粒子之間不會(huì)有所謂的“萬(wàn)有引力”,也不會(huì)有因“萬(wàn)有引力”在小尺度上無(wú)限迭加而產(chǎn)生的黑洞,除非電磁力在宏觀物體間的迭加能有這樣的療效。
要解釋的一點(diǎn)是,宏觀物體間的電磁力與物質(zhì)結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,要知原子中的中子也有載流子,和另一物體中質(zhì)子電子中子也可能有一定的作用,因而上式是忽視了它的作用而得出的多項(xiàng)式,要精確可能還須改進(jìn)。另外,因?yàn)樵诤暧^尺度上物體自身有不同的物質(zhì)結(jié)構(gòu),物質(zhì)微粒的排列方法、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等發(fā)生變化都可能造成電磁力的變化,故說(shuō)明上式是一“粗略”計(jì)算式,因而也沒(méi)有給出其常量數(shù)值;而宇宙空間也有不同的星系結(jié)構(gòu),上式在宇宙大尺度上如遙遠(yuǎn)的星體間可能已不適用。
2.“2003年2月11日,加拿大太空總署公告當(dāng)時(shí)偵測(cè)到的宇宙學(xué)參數(shù),覺(jué)得宇宙中存在“反引力”,由于觀測(cè)結(jié)果表明許許多多的星體正在“加速遠(yuǎn)離”,而不是在引力作用下減速。”這是引用某網(wǎng)站的原話。
當(dāng)人們觀察到不符合萬(wàn)有引力定理的現(xiàn)象時(shí),總喜歡另外找尋其它力的影響,以為是“反引力”或是“第五種力”甚至是“第六種力”的作用,卻不重新認(rèn)識(shí)已有的定理是否能夠經(jīng)住實(shí)踐的考驗(yàn)。根據(jù)新理論(萬(wàn)有引力來(lái)始于電磁力)理解宇宙學(xué)規(guī)則覺(jué)得,因?yàn)樵诜肿映叨纫陨虾暧^物體間的電磁力表現(xiàn)為引力,而其中電磁引力和電磁作用力同時(shí)存在,在宇宙更大尺度上構(gòu)成星體的天體結(jié)構(gòu)同我們宏觀物體或星球的物質(zhì)結(jié)構(gòu)有巨大的不同,不能覺(jué)得其間都會(huì)表現(xiàn)為引力。
中國(guó)儒者哲學(xué)《易經(jīng)》思想中有“物極必反”、“此消彼長(zhǎng),此長(zhǎng)彼消”的道理,因?yàn)榻M成星體的分子數(shù)量極多,已遠(yuǎn)超過(guò)了帶電粒子間的電磁力對(duì)“萬(wàn)有引力”的硬度倍數(shù),在分子數(shù)量多到極至的情況下預(yù)測(cè),星體間正如分子尺度的r0以內(nèi),表現(xiàn)為“萬(wàn)有作用力”。
這么,則可以解釋何以遙遠(yuǎn)的星體加速遠(yuǎn)離我們而去,但是越遠(yuǎn)越快。當(dāng)初愛(ài)因斯坦在宇宙多項(xiàng)式中引入作用力項(xiàng)也就找到可以存在的根據(jù)了,不過(guò)這個(gè)作用力項(xiàng)只能在大尺度的星體間能夠表現(xiàn)下來(lái)。3.1986年初日本化學(xué)學(xué)家費(fèi)希巴克(E。
)和四位同仁在知名的「物理評(píng)論通信」刊物上發(fā)表文章表示自然界可能有第五種力存在,她們所依據(jù)的就是「重力加速度值」(g)的異常現(xiàn)象──在同一地方不同物體之重力加速度值不同。據(jù)新的理論可看出,這正是萬(wàn)有引力來(lái)始于電磁力的一個(gè)結(jié)論,不同的物體的物質(zhì)微粒個(gè)數(shù)不同、排列方法不同、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同,盡管相對(duì)于月球的物質(zhì)微粒各方面影響要少得多,但總可以形成出可觀察的效應(yīng),那就是引力不同。
雖然是相同質(zhì)量的物體因物質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同在同一地點(diǎn)檢測(cè)引力也會(huì)有差別,而導(dǎo)致我們覺(jué)得「重力加速度值」(g)的異常。劉武青做了許多這方面的實(shí)驗(yàn)[ii],其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)是用電子天平測(cè)兩個(gè)圓錐形磁極的質(zhì)量的對(duì)比實(shí)驗(yàn),把它們豎直磁體對(duì)磁體疊置于一個(gè)金屬筒中萬(wàn)有引力常量,發(fā)覺(jué)處于敵視疊放位置時(shí)其質(zhì)量要大于吸引疊放時(shí)的質(zhì)量;另外一個(gè)實(shí)驗(yàn)是測(cè)定電容器在充電和放電時(shí)質(zhì)量的變化,發(fā)覺(jué)有些質(zhì)量降低而有些質(zhì)量降低。
劉武青覺(jué)得這是被屏蔽的電磁力影響萬(wàn)有引力的效應(yīng),并將此申請(qǐng)成發(fā)覺(jué)專利。殊不知,自然界的長(zhǎng)程力只有電磁力一種,這不過(guò)是同一物體的物質(zhì)微粒(如電子、質(zhì)子、中子)的排列結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(如繞核旋轉(zhuǎn)或載流子)發(fā)生改變而導(dǎo)致月球和物體間電磁力發(fā)生改變的一個(gè)例證而已。
但是宏觀物體間的電磁力不能屏蔽,由于任何宏觀物體都是由原子分子構(gòu)成的,其中必將富含電磁力才能作用的物質(zhì)微粒電子質(zhì)子等,其中包括屏蔽物體。由以上實(shí)驗(yàn)可知,不能否通過(guò)測(cè)物體間引力(宏觀物體間的電磁引力)的形式確切測(cè)定物體的質(zhì)量,也不能否確切測(cè)定某市的重力加速度;否則,如要覺(jué)得質(zhì)量不變則重力加速度有異,要覺(jué)得重力加速度不變則質(zhì)量有異。
4.狄拉克于1937年提出了知名的大數(shù)假說(shuō),其內(nèi)容是:“自然界出現(xiàn)的任何兩個(gè)很大的無(wú)量綱數(shù)是彼此相關(guān)的,她們都由一個(gè)簡(jiǎn)單的物理關(guān)系相聯(lián)系”,[iii]他描述了從粒子世界導(dǎo)入的極小和從宇宙太空導(dǎo)入的極大數(shù)之間的必然關(guān)系。
因?yàn)橛钪嫣蘸土W邮澜缍际峭粋€(gè)互相作用電磁力的作用結(jié)果,故它們之間的聯(lián)系是必然的,大數(shù)假說(shuō)必能在新理論的基礎(chǔ)上成為大數(shù)定律。其中提及萬(wàn)有引力常數(shù)G值隨時(shí)間將變化,由新理論可知,本不存在如此一個(gè)互相作用,必然這個(gè)假想的常數(shù)會(huì)因時(shí)間、地點(diǎn)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)而變化。
5.人們按照質(zhì)量和光度的比值檢測(cè)出的質(zhì)量,總比按照星體周圍的物質(zhì)轉(zhuǎn)動(dòng)曲線、雙星體的萬(wàn)有引力和動(dòng)力學(xué)平衡條件等熱學(xué)的方式得出的質(zhì)量要小得多。這是哪些緣由呢?有人由此推斷宇宙中存在著大量有熱學(xué)療效而不發(fā)光的暗物質(zhì)萬(wàn)有引力常量,這是無(wú)稽之談。
由于新理論預(yù)言,不能用“萬(wàn)有引力”的方式確切測(cè)定物體的質(zhì)量(包括天體的質(zhì)量),但是在更大尺度宇觀范圍內(nèi)“萬(wàn)有引力”要表現(xiàn)為作用力。同時(shí)也告訴我們,宇宙學(xué)須要新的理論,恐怕將是一種大尺度的膨脹結(jié)合小尺度的環(huán)繞理論。
不過(guò)我相信,天上人間將遵守同一種“道”,上帝不會(huì)將宇宙造的連他自己也理解不了。。收起