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超大統(tǒng)一易之希格斯理論 前言 現(xiàn)代物理學雖然理論繁多，學科龐雜，但基本的物理理念并不復(fù)雜，也就是時間，空間和物質(zhì)三要素，所有的物理概念都是這三者的延伸與演進。從牛頓到愛因斯坦，再到量子力學，都是對于三要素的認知的不斷深化和解析。其中對于時空關(guān)聯(lián)的認知發(fā)展出相對論，對于時空連續(xù)性的認知導致量子力學。在進一步對物質(zhì)的認知從質(zhì)量，電荷發(fā)展出色荷與味荷，并將之對應(yīng)到四種基本力場。四種力現(xiàn)在已經(jīng)統(tǒng)一了三種，只剩下與物質(zhì)質(zhì)量有關(guān)的引力至今無法完全統(tǒng)一。由物質(zhì)的時空相對論對稱性概念可知，物質(zhì)被分為“費米子”與“波色子”，它們分別對應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量與能量，在超對稱的理論中，如果發(fā)生時空轉(zhuǎn)換，它們的身份是可以互換的（也就是“質(zhì)荷”，“電荷”，“色荷”及“味荷”的互換，但在空間封閉的情形下不變）。這是愛因斯坦所最終幻想所追求的大統(tǒng)一場理論給出的結(jié)論。現(xiàn)代物理最成熟的理論是建立在規(guī)范場理論之上的基本粒子的“標準模型”。在阿貝爾場得情形下，由于對稱性的要求，這些粒子是不能夠被賦予質(zhì)量的，也就是說，在“標準模型”中沒有引力場的地位。也即在這個理論中，無法對粒子的自身屬性質(zhì)量進行定義，質(zhì)量是游離于該理論之外的一個外來定義。物理學家通過對物質(zhì)質(zhì)量定義的反思，得到一個啟示，自然界的所有力，是由于空間量的非對稱性引發(fā)的。更進一步發(fā)現(xiàn)，自然界的所有場，是是由于時間量的非對稱性引發(fā)。這是對自然界“力場”（也即費米子與波色子的對應(yīng)屬性），是如何產(chǎn)生出來的一個認識上的飛躍。這種認知把物質(zhì)的屬性自然的歸結(jié)到物理學的基本量-時空之上，由此發(fā)展出非阿貝爾規(guī)范場。對于規(guī)范場理論而言，宇稱守恒是構(gòu)建理論的基礎(chǔ)，因為在物理上，對稱性會引出一個相應(yīng)的守恒律，而非對稱則會導致非守恒，所以守恒之關(guān)鍵在于對稱與否。比如楊振寧的規(guī)范場理論（在該理論中，所有的粒子都是無質(zhì)量的，必須通過一個非自然得到的“希格斯機制”獲得質(zhì)量）。但宇宙本身卻是非完全對稱的，正是由于這個非對稱，才造就了真空場，并由之產(chǎn)生出高維空間的“生成元”。所以真正的大統(tǒng)一場必須建立在高維度之上才可統(tǒng)一，愛因斯坦在那個時代之所以沒能完成“統(tǒng)一場理論”，就是當時只發(fā)現(xiàn)引力與電磁力的理論基礎(chǔ)，僅僅構(gòu)造出相對論性時空，而沒有由非對稱產(chǎn)生出來的真空，真空場才是物質(zhì)粒子質(zhì)量的真正來源。由于傳統(tǒng)物理在研究方法上，都是把相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)一個個孤立起來研究，卻想把得到的局部結(jié)論用于整個系統(tǒng)，這顯然是不合理的。而高維空間理論，正是描述和表達這個整體系統(tǒng)的全局性理論。所以在研究物理對象時，必須考慮整個空間的情形才能得出正確的結(jié)論。使得現(xiàn)代物理對物質(zhì)世界所存在的場所之時空構(gòu)架，至今沒有一個統(tǒng)一、整體和全局性的理論，不得不借助于一個非自然引入的“希格斯機制”來彌補理論之不足，從而產(chǎn)生出關(guān)于“上帝粒子”的玄學猜想。實際上，我們所在的這個物理的世界，完全可以用《易經(jīng)》的原理構(gòu)造出來，并用數(shù)學的方式進行表達，用“易經(jīng)原理”可以相當容易的構(gòu)造出現(xiàn)代物理的兩大支柱性理論-相對論和量子力學?！兑捉?jīng)》的概念范疇就是就是“最基礎(chǔ)的生成器”，在此基礎(chǔ)上確是可以發(fā)明很多基礎(chǔ)性原理。不可窮盡性等是數(shù)學自身的特征，它是建立在人們頭腦的抽象想象之上，所以它與客觀的物理世界之間，存在一條巨大的思維鴻溝。只有將數(shù)學的公理進行限構(gòu)，才可接近于物理事實，從而得到近似的真理。時至今日，現(xiàn)代物理的最新理論結(jié)果很多是無法證實的，關(guān)鍵在于“能標”過高，歐洲加速器也上不了那個能量，所以暫時無法證實。標準模型給出的粒子譜系只有在高維度才可解釋，這個已經(jīng)得到部分證實。而弦論的目標在于統(tǒng)一四種基本力場（包括引力在內(nèi)），并且將之量子化。不過就其理論而言非常繁雜，存在很多歧路，原因在于缺乏一個普適的時空構(gòu)架。而高維空間理論是單獨的理論，它是由最基本的物理量作用而成，由它可同時構(gòu)建出相對論與量子力學，而此二理論已被大量的物理事實所證實，所以就其高維空間理論本身而言，它是最自然合理的存在性理論。例如，物理學的弦論就是建立在10維空間之上，當然還有更新的 M 理論，并且高維空間理論還在深入發(fā)展中。 按照易學物理學的理論，我們來考察一下西方物理學中“標準模型”的“希格斯粒子”?！跋８袼沽Ｗ印钡亩x是：這個粒子自旋為零，質(zhì)量為零，同時它具有純標量性質(zhì)。根據(jù)對稱性理論，所有“物理荷”的存在都是由時空的“非對稱性”產(chǎn)生的，無論是“質(zhì)荷”，“電荷”還是“色荷”和“味荷”。所以時空的“非對稱性”是產(chǎn)生“物理荷”及其力場下運動的根本原因。我們知道，現(xiàn)有西方物理學是建立在實數(shù)的“笛卡爾”坐標之上。由于理論的要求，進而發(fā)展出與高維空間相聯(lián)系的復(fù)數(shù)坐標，使得以相對論描述的時間與空間具有了“二元化”的基本特征。在此基礎(chǔ)上，時間空間（類時空間）出現(xiàn)了“量子化”的特征，并由此定義出四種基本力場各自的固有空間，形成了一個按照易學原理構(gòu)成的大統(tǒng)一物理理論。依照易學物理學的理論，可以劃分出“平凡”和“非平凡”兩類空間，其中，“非平凡空間”是“量子化”或“超量子化”的，而對于“平凡空間”，也即引力空間，是一個相對于“暗物質(zhì)”及“暗能量”空間的“明物質(zhì)”和“明能量”空間（暗和明物質(zhì)及其能量可以依據(jù)易學物理學的理論框架計算出來），并且它是一個由實數(shù)點集合構(gòu)造的“笛卡爾空間”，其間的物理量都是純標量。按照易經(jīng)物理學理論，可以推知，希格斯粒子共有4種，其中一種所在空間形式為： X^9+Y^9+Z^9 它是一個純標量空間，所對應(yīng)是“希格斯波色子”，另外3種空間形式表達式則相對復(fù)雜。它們分別是3個坐標縱向三極化分量帶質(zhì)量的W+、 W–和 Z 玻色子，這是由空間形態(tài)與基本粒子相關(guān)聯(lián)原理決定的，西方物理學的“希格斯粒子”也同樣定義在純標量的9維度空間之中（注意“維度”與“維”不是一個概念，這里面有復(fù)雜的數(shù)學理論，如果簡單點說，“維”是指坐標標架的個數(shù)，而“度”是指度量空間的形態(tài)）。由于由實數(shù)點集合構(gòu)建的“笛卡爾”坐標處處皆是“奇點”，所以定義在它上面的物理量是不可解析的。無論是牛頓力學中的“點質(zhì)量”等效，還是量子力學中的“點粒子”模型都皆是如此，所以才有了量子力學的非經(jīng)典力學“自旋”的概念，因為量子力學所描述的電磁場，實際上是存在于一個并非“數(shù)學點”的所謂“內(nèi)稟空間”中。也就是說，如果用以“數(shù)學點”為元素的“笛卡爾”坐標系，是無法描述微觀粒子的“自旋角動量”的，所以才有了后來發(fā)展出來，以弦的震動為特征的基本粒子模型之“弦理論”。而我們所在的宏觀引力空間，正是這樣一個空間（注：相對“暗物質(zhì)”及能量的“明物質(zhì)”空間）。我們將之稱為“平凡引力”空間。其間描述物質(zhì)運動規(guī)律的微分方程之解為“平凡解”，因為其解為對應(yīng)到“數(shù)學點”之“奇點”，所以它沒有可解析的“內(nèi)在結(jié)構(gòu)”，是一個沒有“自旋”和“質(zhì)量”等物理參數(shù)的“純光子”空間。而與之相反的“非平凡”空間，對應(yīng)微分方程得“孤子解”和“密度波”解，這時，這個來自“非平凡”空間的粒子和波已經(jīng)不是一個“真正的”粒子，而只是一個具有“真實粒子”物理效應(yīng)“孤立波”的“贗粒子”。由空間輪換定理可知，在輪換次數(shù)趨于無窮時，“非平凡空間”等價于“平凡空間”，也就是“無窮差”之差值所產(chǎn)生的時空非對稱的“無窮小量”，使得“非平凡空間”等同于“平凡空間”對應(yīng)的由實數(shù)點集合構(gòu)成的“笛卡爾坐標系”。此時，該空間粒子的“自旋”和“質(zhì)量”在理論上趨于“無窮小”，以致于我們可以在實際中將其視為零。這樣一來，就可從理論上在該空間定義出一個“希格斯粒子”。但必須注意的是，這個“希格斯粒子”是在空間無窮輪換定理下的一個純理論構(gòu)造。而在實際的物理過程中，由于“實無窮”和“潛無窮”并不存在，所以在現(xiàn)實中并沒有這個粒子的物理實在。在大爆炸理論中，出現(xiàn)“希格斯粒子”是一個極其短暫的時間，空間也不可能在此期間完成無限次的輪換。這就意味著，在高能碰撞試驗?zāi)M大爆炸初期所得到的所謂“希格斯粒子”，必定具有微小的“質(zhì)量”和“自旋”，也就是說，它不是我們所說意義上的“上帝粒子”，而是一個似是而非的“贗品”粒子。因為它不具有符合“希格斯粒子”所定義的物理屬性，并且它不是一個存在于“平凡引力空間”的“真實粒子”，而僅僅是由高維平行“暗物質(zhì)”空間投射出的一種物理效應(yīng)。 理論上的“希格斯粒子”（四種希格斯粒子之一），雖然存在但不可探測，這是由引力空間“笛卡爾坐標”數(shù)理性質(zhì)決定的。而實際存在且可以探測的“希格斯粒子”是一個“贗希格斯粒子”，它應(yīng)該是來自夸克空間的膠子孤立波，而“希格斯場”則是夸克密度波。所以實際上，理論上的“希格斯粒子”就是引力子！“希格斯場”就是引力場！在此立場下，相對論仍然有效，也不會過時。在量子論中，引力子自旋為2，質(zhì)量為0的玻色子，而理論上存在的“希格斯粒子”自旋為0，質(zhì)量為0的玻色子，但根據(jù)空間無限論換定理，由于理論存在的“希格斯粒子”在實際中不可能探測，只能探測到由有限輪換得到的具有有限質(zhì)量和“自旋”的“贗希格斯粒子”。而由量子力學導出的“引力子”之所以與理論上“希格斯粒子”及“贗希格斯粒子有所不同，原因在于量子力學提出引力子的存在純因量子理論在各方面都非常成功，人們自然希望量子理論亦能解釋重力，故假想有一種傳遞引力場相互作用未發(fā)現(xiàn)的引力子存在，其性質(zhì)與光子類似，而最終可發(fā)展出量子引力理論。而量子力學是由電磁學發(fā)展出來，其研究對象是電磁空間的荷電粒子的物理性質(zhì)，其理論主旨與物體的“質(zhì)荷”生成機制無關(guān)。在理論模型中，由于使物質(zhì)粒子獲得質(zhì)量的“希格斯機制”是一種高維空間粒子及場的低維投射效應(yīng)，所以引力空間物體的質(zhì)量來源于夸克的生成空間，并且它相對于電磁空間具有“超量子化”特征，所以由電磁空間量子化定義的“引力子”與引力生成空間物理屬性有關(guān)，電磁空間的“引力子”實質(zhì)上是引力空間的“引力波孤立子”。由于其引力空間中數(shù)學奇點性在量子空間被轉(zhuǎn)化為“非點環(huán)量”，所以產(chǎn)生出自旋為2的物理特性，而其質(zhì)量為0源于引力空間的“完全對稱性”，同時它也是電磁空間“贗希格斯粒子”。這個所謂的電磁空間的“贗希格斯粒子”就是引力空間的引力場孤立子。正是它賦予了電磁空間物質(zhì)粒子的質(zhì)量。對于使物質(zhì)獲得質(zhì)量的“希格斯機制”而言，存在一個高維與低維力場相互作用生成機制，也就是說，雖然理論上存在的真正“希格斯粒子”——“上帝的粒子”不可探測，但其“贗希格斯粒子”卻是可以發(fā)現(xiàn)的。并且不同的力場空間具有各自不同的物理屬性的“贗希格斯粒子”，同時也是各自空間的“局部引力子”（見空間平權(quán)等價原理）。也即，“希格斯機制”是理論存在不可探測之全局“希格斯?引力子”相互作用的生成傳遞的結(jié)果。 綜上所述，建立在“笛卡爾坐標系”上的宏觀引力理論之解析解是一個實數(shù)奇點集合的元素。由于空間幾何類型的不同，存在諸多的點類型，諸如幾何面上的奇點,焦點,結(jié)點,鞍點等，而奇點的特性對于現(xiàn)代物理學尤為重要。迄今為止，在數(shù)學上巳發(fā)展成為一門專門的學科，稱之為奇點理論。所謂奇點，就是具有“奇異性”的點，在奇點中，將不遵循數(shù)理方程原有的規(guī)律，即方程的原有解具有無窮(大或小)的特性，不能利用原有規(guī)律得到具有實用價值的有限解。對于線性微分方程，一般無需考察其奇點的內(nèi)在屬性，而由于現(xiàn)實存在的實際系統(tǒng)，通常都是具有復(fù)雜的非線性效應(yīng)，必須用非線性微分方程進行描述。所以，如要對實際物理系統(tǒng)進行“逼真”的模擬，必須對非線效應(yīng)產(chǎn)生的根源--奇點進行深入的研究。根據(jù)拓撲學中的幾何定理，一個幾何體(時空流形)上至少存在一個奇點，如將兩個幾何體的奇點重合(分為嵌入與浸入兩種)，就會變成一個相互連通的一個幾何體，此時原有的兩個奇點因重合而消失，成為在新的幾何體上的一個連通管型線（嵌入式）或環(huán)形線（浸入式）。在宏觀的引力空間，如果我們把恒星系中的恒星看做一個空間流形，恒星外的行星看做另一個空間流形，那么兩個空間流形的奇點重合就會構(gòu)成一個復(fù)空間流形，而重合所得到一條連通管型線，就是引力空間中的一個行星繞軌模型。同理，在微觀的電磁空間，如果我們把原子中的原子核看做一個空間流形，原子核外的電子看做另一個空間流形，那么兩個空間流形的奇點重合就會構(gòu)成一個復(fù)空間流形，而重合所得到一條連通環(huán)形線，就是“相空間”中的一個電子繞軌模型。由此幾何定理可知，宏觀與微觀的觀念具有相對性，宏觀與微觀的劃分與奇點選擇的重合類型有關(guān)。宏觀系統(tǒng)對應(yīng)原始平凡奇點模型(無內(nèi)在數(shù)-理結(jié)構(gòu))，而微觀系統(tǒng)對應(yīng)等效或非平凡奇點(具有內(nèi)在數(shù)-理結(jié)構(gòu))，所謂宏觀與微觀的觀念，是觀察者--人所處物質(zhì)層次的客觀印象在意識中的反映，與認知方式與主觀觀察角度有關(guān)，實際上在真實存在的客觀世界，根本就沒有什么宏微觀的區(qū)別，在原則上不存在無內(nèi)在數(shù)理結(jié)構(gòu)的平凡奇點。 根據(jù)空間平全等價原理可知，四種基本力場所在空間在全局意義下都是一致等同的。只是由于觀察者的空間相對論性效應(yīng)，使得處于宏觀引力空間的觀察者得到時空二元化的物理特征。而這個觀察者所在的引力空間正是坐標點集“處處為零”，“數(shù)學點皆為奇點”的“笛卡爾坐標系”。這個性質(zhì)使得在坐標系中，所有進行表達的物理量都具有點矢量的特征。例如，該空間中的引力由“恒星空間流形”與“行星空間流形”之力場奇點相互嵌入而形成一個行星系，其相互作用力場的幾何流形是一個“連通管型線”。由于描述引力的物理量——質(zhì)量在理論上可以等效為一個點質(zhì)量模型，“連通管型線”在天文距離上就由一個“連通管型線”演化為一個“閉合線型矢量”。這個線型矢量就是引力矢量，它沒有方向（實際力場運動趨勢由具體質(zhì)量兩個星體的大小決定）和直徑的粗細（所以引力矢量本質(zhì)上是一個“標量場”），是一個由數(shù)學點構(gòu)成的點集幾何線段。與宏觀引力空間相區(qū)別的是微觀的電磁空間性質(zhì)，雖然兩者由空間流型的奇點契合構(gòu)成的等價流形，但由于契合方式的不同，會形成兩類不同性質(zhì)的物理場，并由此引出兩類不同的空間類型。也即，一個是宏觀引力的“外賦空間”，一個是微觀電磁的“內(nèi)稟空間”。因為空間流形的浸入式契合，使得原子核空間與電子空間完全與非完全融合，形成一個A型的“透鏡面環(huán)量奇點”力場或一個B型的“共面位移軌道奇點”力場。于此同時，根據(jù)拓撲幾何的一個封閉三維球面至少存在2個奇點之定理，有融合奇點和非融合奇點存在。融合奇點構(gòu)成契合空間相互作用之力場，而非融合奇點則是系統(tǒng)中兩個粒子各自的“自旋”物理量。所以也由此產(chǎn)生出“內(nèi)稟”電磁空間體系兩類量子化和測不準（非既定經(jīng)典力學軌道）的物理特性。 未完待續(xù)。。。 |
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