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宇宙的一切物質(zhì)最初是怎么產(chǎn)生的?

 dyrchjiu 2019-01-21

本題:要么挖空心思無(wú)以憑據(jù),要么啟示第三次物理革命,導(dǎo)火索是卡西米爾效應(yīng)。

第一次物理革命開(kāi)創(chuàng)了經(jīng)典動(dòng)力學(xué),第二次物理革命開(kāi)創(chuàng)了相對(duì)論量子論,第三次物理革命開(kāi)創(chuàng)了真空?qǐng)鰟?dòng)力學(xué)。國(guó)之學(xué)子不要錯(cuò)過(guò)機(jī)遇。西洋人非要搞弦理論,由他去。

本題要回答“物質(zhì)演化總機(jī)制”,以下是筆者的簡(jiǎn)要回答,不要愛(ài)氏相對(duì)論,不要哥派量子論,因?yàn)槿徊⒙?。只用?jīng)典動(dòng)力學(xué),稍加拓深即可。

由于解釋邏輯稍有復(fù)雜,先給一個(gè)物質(zhì)演化機(jī)制總圖,讀者隨我一同按圖索驥,我的玩意,有高中物理基礎(chǔ),都能看明白。

物質(zhì)演化機(jī)制的總脈絡(luò)

上圖呈“?型”走向,共八大關(guān)節(jié)點(diǎn),待后解釋。先給出所依據(jù)的物理公設(shè):

第一公設(shè):物質(zhì),是包括天體與粒子的物體,是兼有質(zhì)量、能量與體積的存在形式。

第二公設(shè):孤體,即獨(dú)立的物體,皆可模擬為一個(gè)既有自旋又有進(jìn)動(dòng)的漩渦體。

第三公設(shè):附體,即孤體的子系統(tǒng)包括附著體,除了自身的運(yùn)動(dòng)以外,還同時(shí)兼有與孤體同樣的自旋與進(jìn)動(dòng)。

第四公設(shè):真空,充滿任意空間。實(shí)體內(nèi)空間的真空?qǐng)雒芏?實(shí)體質(zhì)量÷實(shí)體體積。實(shí)體外空間密度=實(shí)體質(zhì)量÷引力場(chǎng)體積。

第五公設(shè):演化,即變相不變質(zhì)。實(shí)體被加壓則縮小或聚合,實(shí)體被減壓則膨脹或分化,實(shí)體被猛擊則聚合或分解。例如:

場(chǎng)量子受壓,縮小為引力子,即:場(chǎng)量子?引力子。

引力子受壓,則聚合為光子,即:n個(gè)引力子?光子。

光子受壓,則縮小為電子,即:光子?電子。

電子受壓,則縮小為質(zhì)子,即:電子?質(zhì)子。

電子與質(zhì)子受壓,則變成中子,即:電子 質(zhì)子?中子。

質(zhì)子與中子受壓,則變成原子核,即:質(zhì)子 中子?原子核。

原子受壓,則聚合為分子,即:n個(gè)原子?分子。

分子受壓,則聚合為大分子,即:n個(gè)分子?大分子。

最初空間,是“混沌”或“絕對(duì)真空”

混沌,相當(dāng)于“無(wú)極”,即:宇宙真空?qǐng)龅膱?chǎng)量子以光速自旋以光速作最無(wú)序的震蕩。

場(chǎng)量子的無(wú)序即無(wú)極,混亂至極到最分化、最均勻、最大熵。場(chǎng)量子間隙極小,對(duì)撞概率極大,動(dòng)能幾乎抵消,即:ΣEki≈0,因此根據(jù)熱力學(xué)第一定律,混沌態(tài)幾乎在絕對(duì)零度。

把背景微波輻射近似為混沌,溫度2.725K,場(chǎng)量子質(zhì)量m=3kT/c2=1.26e-39kg。

1個(gè)場(chǎng)量子受壓,縮小為1個(gè)引力子。

場(chǎng)量子原本以光速作無(wú)序震蕩,在亞原子以光速自旋的角動(dòng)量擠壓下,變成有序推涌的引力子。

根據(jù)萬(wàn)有引力定律,可推導(dǎo)引力機(jī)制公式,進(jìn)而求得引力子質(zhì)量:g=1.42e-39kg。以下是前文摘要的推導(dǎo)過(guò)程。

引力機(jī)制公式:F=G''nn''/R2...(12),引力屏蔽系數(shù):G''=(G/c2c2)1e32=8.23e-13...(13)。 公式(12)表明:萬(wàn)有引力,其本質(zhì)是被極度屏蔽的強(qiáng)核力,與兩物系所含核子數(shù)乘積成正比,與引力場(chǎng)半徑平方成反比。 引力子的定義: 引力子是核子自旋1周,輻射1個(gè)自旋角動(dòng)量,進(jìn)而激發(fā)的1個(gè)真空?qǐng)隽孔印? 引力子的質(zhì)量 離開(kāi)1~2fm短程核力,考慮1個(gè)核子無(wú)序化進(jìn)程被屏蔽,又考慮萬(wàn)有引斥力,1個(gè)核子慣性離心力對(duì)應(yīng)1個(gè)受激場(chǎng)量子吸引力,1個(gè)核子的正質(zhì)量對(duì)應(yīng)1個(gè)引力子的負(fù)質(zhì)量??稍O(shè): 引力子質(zhì)量:(g)=G''(p)=1.42e-39kg...(14)。

6.4億引力子被激發(fā),聚合為1個(gè)光子。

光子是電磁波的基本單元,相當(dāng)于一個(gè)波長(zhǎng),或引力子(g)集團(tuán)。光子(γ)的質(zhì)量恒定為6.4億個(gè)引力子,即:(γ)=6.4e8(g)=9.1e-31kg。

根據(jù)麥克斯韋方程:c=1/√ε0μ0,即真空光速不變,只取決于真空介質(zhì)的電容率與磁導(dǎo)率。其根本原因,是場(chǎng)量子與引力子本來(lái)就以光速運(yùn)動(dòng)。即:光速是真空引力場(chǎng)的固有屬性。

只要對(duì)空間施加角動(dòng)量,就可以激發(fā)引力子集合為光子的有序推涌,就有電磁波。

光源,或光子發(fā)生器,既可以是電磁振蕩諧振子,如感容振蕩器,原子光譜發(fā)生器(電子 質(zhì)子的諧振子),也可以是機(jī)械震蕩諧振子。

光子,是派生諧振子。光子,與聲子一樣如長(zhǎng)江后浪推前浪,依次有序的做徑向推涌。

顯然,光子是真空介質(zhì)場(chǎng)量子的重組形式,是傳播電磁輻射能、機(jī)械震蕩能的載體。

光子傳播機(jī)械波的程序是:波源諧振子→光子→聲子→光子→聲子...,由于聲子震蕩速度很慢,是限制性速度,故聲波速度很慢。

1個(gè)光子受壓,縮小為1個(gè)電子。

在超高溫、超高壓、超高頻環(huán)境中,例如在恒星內(nèi)部的核聚變過(guò)程中,1個(gè)光子可以被壓縮為1個(gè)電子。繼而實(shí)現(xiàn)從玻色子向費(fèi)米子的突變。

反過(guò)來(lái),在電子對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)中,電子被加速到v=0.999c,達(dá)到電子康普頓效應(yīng)最短的臨界波長(zhǎng)λc,此時(shí),電子會(huì)驟然膨脹為最高頻的伽瑪光子。這就是所謂的湮滅反應(yīng)的本質(zhì),而不是什么物質(zhì)湮滅成了純能量。

高頻光子,在自己的長(zhǎng)途跋涉中,因?yàn)樽钚∽饔昧炕蜢卦黾于厔?shì),總要漸漸衰減或降頻,漸漸膨脹或減密,即所謂的熵增加紅移。

1個(gè)電子受壓,縮小為1個(gè)質(zhì)子。

在超高溫或超高壓環(huán)境中,例如在恒星內(nèi)部的核聚變活動(dòng)中,1個(gè)或者1900個(gè)電子,被壓縮為一個(gè)最高密度的質(zhì)子。

質(zhì)子(p)內(nèi)部的三夸克電荷uud被高密度場(chǎng)介質(zhì)約束在一起的1個(gè)高能正電子e 。因此, 就電荷量而言,1個(gè)質(zhì)子電荷=1個(gè)正電子。就引力場(chǎng)而言,1個(gè)質(zhì)子質(zhì)量≈6.4億個(gè)被最大壓縮的真空?qǐng)隽孔印? 質(zhì)子以光速自旋的引力勢(shì)能Ep,映射質(zhì)子點(diǎn)電荷的電勢(shì)能E庫(kù),即:mc2=ke2/r,由此可計(jì)算質(zhì)子半徑:r=1.5e-16m。

1個(gè)質(zhì)子 1個(gè)電子受壓,聚合為1個(gè)中子。

在超高溫或超高壓環(huán)境中,1個(gè)正電荷質(zhì)子與1個(gè)負(fù)電荷電子,會(huì)聚變?yōu)?個(gè)中子。

質(zhì)子與電子間的結(jié)合力,叫弱作用力,也叫W±/Z0介子,束縛性很差,但在原子核內(nèi)部,被處于三角分布的膠子束縛著。

但如果中子在原子核的占比過(guò)高,則不穩(wěn)定,就有所謂的核衰變或嬗變,

后來(lái)的事件,就不再贅述了。

物理新視野,旨在建設(shè)性新思維,共同切磋物理/邏輯/雙語(yǔ)的疑難問(wèn)題。

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