量子空间物理体系的思想逻辑

量子空间物理体系的思想逻辑

(2016-01-11 06:41:43)

 

物理--思想的天堂

 

这篇文章是从高处俯视整个理论体系的框架，陈列出体系的架构支撑点，以有限的十分钟阅读即可以完整了解量子空间的整个体系逻辑，便于读者快速了解量子空间，若读者有兴趣，便可以进一步研读量子空间的完整版。

真正的物理学，我认为应该是很自然的逻辑推导，所以应该是简单，干净的推论过程，就像经典物理学，每一个公式都是这么干脆利落，物理解释都是这么言简意赅，这才是世界本来的样子。真理都是简单的。

建立一个理论框架就像做一个有着大量碎片的拼图，面对这些碎片，找不到入口，寻不到路径，一点一点的试着比对他们的接缝，这个寻找的过程是极其艰难和茫然的，因为要让他们的所有逻辑关系成立，真的是要进行大量的思考和比对。十年后，终于有一天，拼图完成了，才发现，这个拼图是如此的简单，画面简单明快，逻辑体系明确，路径清晰自然，完全自洽。和当初的混乱，茫然，浩如烟海，艰苦的探寻，截然相反。

下面我就展开这个拼图的所有逻辑架构。（红字下划杠的物理名词是得到量子空间理论推导和解释的物理概念。）

整个体系从物理学的参考系概念入手，伽利略变换确定了绝对的时间和绝对的空间，由此引出麦克尔逊-莫雷实验在参考系的变换中产生了错误，实验测定的不是地球相对以太的移动速度，而是地球相对以太的加速度。与实验目的并不一致。并提出实验必须以测量单程光路为原则的方法。如果该实验是错误的，那么建立在该实验基础上的狭义相对论便失去了基础。因为狭义相对论的两个基础假设，1．物理学定律对所有匀速运动的参考系中的观测者来说都相同2．光速对所有匀速运动参考系中的观测者都相同。就是以这个实验的结果为依据的。第二个假设事实上蕴含了速度是空间（距离）与时间的函数，要保证两个参考系内的光速值相同，就必须要变换空间与时间。两个参考系中的时间与空间的变换就是狭义相对论的钟慢尺缩效应。这一切的基础似乎可由麦克尔逊—莫雷实验来作为实例证明。然而，麦克尔逊却把实验设计的原则弄错了。实际上，光速是一个常数，它根本不是物理规律。常数在不同的参考系中得出的数值可以是不同的。同时分析了一些狭义相对论的悖论。这样，一旦否定了狭义相对论，就重新确立了绝对时空的正确性，得出光速是光在空间运行的基本特性，它是由空间的物理特性决定的，而不是由参考系来决定的。参考系可有无数个，而空间却只有一个。空间是绝对的，唯一的，静止的。光速也是唯一的、恒定的。

爱因斯坦论述的狭义相对论是局限在惯性系内的。在1915年他发表的广义相对论中,爱因斯坦又将物理规律在惯性系中相同扩展为在一切参考系,不管是惯性系还是非惯性系都相同,即广义相对论的基础“等效原理”。等效原理的思维实验是在加速上升的电梯中的光线产生了弯曲，即等同于引力场中的空间产生了弯曲，但是我指出了该实验的错误同样发生在了参考系的混乱应用，一个匀速上升的电梯同样也会产生电梯内光线的弯曲，甚至弯曲的更为厉害，其弯曲的曲率取决于电梯上升的速度，而不取决于是何种参考系，一个惯性参考系和一个加速参考系都会得到光线的弯曲，那么广义相对论的基础还存在吗？至于说所谓的用光线在太阳边缘的偏折来验证广义相对论的实验，完全可以用光线在太阳边缘的日冕层折射来解释，根本没有空间弯曲的解释必要。如此，在我的物理学体系里完全去除了狭义相对论和广义相对论，这样就重新回归到了经典物理学的绝对时空当中，思想变得简洁清晰了很多。但是，狭义相对论的著名质能转换公式 E = mC²      以及原子弹的爆炸，广义相对论的引力红移，运动的钟表延时效应，水星近日点的进动和星光在太阳边的偏折，这些实验似乎完美的证明了相对论的正确，如果要去除相对论，就必须要解答上述实验可以用量子空间理论完全合理的解释和证明，这一点，量子空间理论均给予了证明和解释，读者可耐心仔细阅读量子空间的完整版。

即然回到了经典物理学的绝对时空，就要审视这个绝对时空的本质，这里面最关键的基础就是普朗克的量子论。量子论是被大量实验所证实的理论，其基础是非常坚实的，基本没有争议，与相对论存在过多的争议完全不同。普朗克为解释黑体辐射而计算不同波长的能量，他必须假定光是以分离群体或说量子形式被射出或吸收。也就意味着光的产生和传导是在空间非连续分布。如果说能量或者光在空间是“跳越式”前进的，而光速的绝对性又说明光速是光在空间传播的本性。那么，光或能量有什么理由跳跃于连续的空间呢？回答很可能是——没有。所以，只能有一种可能，即空间本身是分立的。光子是在分立的空间元中依次传递。由此，我确定了空间的量子化。而断续的空间，必然是两种性质的元素排列，由此，得出了空间是由空间元和反空间元组合成立体的网格结构，至此，空间的结构化完成了。

在这个正反空间元的结构空间中，每一个空间元都对它周围的六个反空间元形成强大吸引。同样，每一个反空间元也对它周围的六个空间元形成同样强的吸引。由于空间元的分布结构是完全对称且抗衡的，所以整个的空间是均匀的，刚性的，稳定的，宏观上也是平滑的，连续的。既然正反空间元强烈的相互吸引，这说明两者是具有能量的，且分出正反，就好象一块磁铁的两极。空间是正向的能量，反空间是反向的能量。空间的结构决定了空间在宏观上能量趋于零；在微观上能量趋于最大。这种由空间结构决定的空间的性质，导致了对物理学众多基础概念和现象的解释都变得非常自然和容易。比如，该结构解释了光的运行轨迹，解释了光的波长，频率，光速的物理学含义，得出波长和频率的极限值及光速的绝对性。解释了波粒两象性的物理学含义，当光子聚在一个空间的点上的时候，它表现为粒子的特性。光子在运行的时候，又表现为波的轨迹。所以，光具有波粒二象性是光与空间的本性决定的。光既是粒子又是波，但某一时刻，它只能是其中一种。同一个时间点不能同时存在粒子状态和波动状态。粒子性与波动性是互补的。一个低频率的光子在波态占用的时间长，那么在单位时间内，它更大概率地是以能量的波态出现，即粒子出现的概率与频率成正比，与波长成反比，很简单地把单位时间换成单位空间，便是粒子在空间分布上的几率波的概念。海森堡的测不准原理也可由此给出解释。

光在运行中的距离（空间）与时间是由同一原因决定，且恒定不可改变，即光速的绝对性。这样，我们就可以将最短的时间定义为空间元的边长。我们可以用空间来代替时间，这个数值就是光速。由于空间已经指明了几何意义上正的方向，（如果几何意义上是负的，我们便都不会存在）所以时间也被指明了正的方向，因此，时间之矢是不可能倒流的。时间的箭头永远指向未来。所谓动力学的时间箭头可以倒转是一种误解，动力学时间倒转的根本含义是运动方向的倒转，倒转的运动要耗费同样长的时间。只有热力学指明了时间的方向，且规定了发展的不可逆性。

光子在空间运行的速度由光子与空间结构的本性所决定，这就决定了光速是不变的，光速是一个恒定常数。而且光速是物理世界中速度的极限，它具有绝对性、唯一性。由于光速的唯一性，那么具备光速的物质只能是光子。这就是说，无论什么物质，当它（如果）被加速到光速时，物质会全部转化为光子形式存在，即能量的形态。物质与能量是等同的，它们之间由速度而连接，物质的多少代表着能量的多少。这个质量与能量的转化公式 E = mc²从动力学（质量）和从热力学（能量）都可以简单而明确地推出。具体的推导公式可以阅读量子空间完整版。并同时指出了爱因斯坦的质能转换公式的推导过程很含糊并极具争议的事实。

量子理论认为，一个振荡的能量场会产生激发态，激发态的波峰便是能量场创造的粒子。在前面的论述空间结构中，已经知道空间拥有强大的能量，那么就不能否认，在这个强大的真空能量场的振荡中会创造出粒子。物质由真空创造，并不是不可理解的事情。而且它们遵从质能式E=MC²

热力学定律规定，能量只能由高向低流动。能量凝聚态的物质在引力场中永远向引力最强的引力中心运动，这指明了引力最强的地方是空间中能量分布最低的地方。就是说，引力与能量成反比。而引力本身就是能量，这就意味着引力能量的方向与产生物质的空间能量方向是相反的，我们把它称为反能量，依照质能关系式，E = MC²，反能量构成的物质便成为反物质，即引力制造出反物质。

空间波与引力波都具有波的特性，当两者相遇，会产生波的相干，由引力波“切割”空间波形成一个个波包。由于空间波是均匀的，波包的大小便由引力的强弱决定，引力强度与波包的体积成为反比关系。大波包内的能量多于小波包内的能量，它们的差别导致了自然界中存在的一百多种元素的差别。

波包对能量原先的均匀分布产生了“切割”作用，使得能量出现局域分割状态，波包内出现结构中心，此中心对波包内的能量产生强大的内敛作用。这种束缚是由空间本身提供的，它强烈束缚住波包内的能量形成实态的物质，这种内敛作用便是强力。由于强力是空间结构本身所造成的束缚能力，所以只有在极小尺度内才具有作用，一旦超过这一尺度，空间便跨跃入宏观的平滑状态，强力现象消失无踪。

波包内空间结构特点决定了内敛作用强度由结构中心向外缘的递减，由此造成能量密度也呈递减分布。每一个粒子都有一个坚硬的“核儿”。体积越小的粒子意味着越坚硬，能量密度越高，也就要求打开它的能量更大。粒子的这种密度层结构，决定了它的许多粒子特性。

前面已经说明了波包的体积形成不同原子量的元素，而波包体积是由引力的强度决定的。如果引力再增强，则波包会受到引力波的弹性挤压，使得波包内的能量密度增高，波包变得不稳定。当能量密度高到一个限度时，波包内一部分的能量或物质将被挤压出这个波包以达到重新的稳定状态，这就是元素的放射性衰变。引力波对波包挤压作用就是引起元素放射性衰变的弱力。因此，同样的元素在不同的引力场强度中放射衰变的速度会不同。波包在受到了强烈的引力波挤压或能量注入时，将以快速而集中的方式释放里面被束缚的能量，这就是原子裂变。

引力、强力、弱力都是空间结构的变化导致的，虽然它们的强度有着极大的差别，但它们的原理是同一的、明确的，它们都可以用空间结构来加以说明，并统一到空间结构的叙述中去。

由此，通过量子化空间，很自然而简洁的导出量子理论的诸多基础概念的物理学解释，并进一步演绎到宇宙学的领域。同时，指出了核聚变的理论是错误的，其基础违背了热力学定律，是对实验现象的错误解释和对太阳，恒星等高氢氦丰度制造能量理论的错误导致的，具体论述可以研读量子空间完整版。（针对核聚变理论的错误，提出了9个疑问并对氢弹和恒星能源的原理进行了新的解释）

在宇宙学领域，绝对空间所要求的坐标原点便是宇宙的中心，那里有着整个宇宙唯一的黑洞。物质星系在引力作用下加速度向中心坠落，我们看到的是哈勃红移现象，却误以为是加速膨胀。我们的宇宙在大塌缩，膨胀宇宙模型是错误的，其详细论述可参阅量子空间的完整版。（针对暴涨宇宙模型提出了10个问题）

在宇宙学篇章里，阐述了引力产生的反物质与物质湮灭为星体提供了能源，从而解释了太阳，星系核，类星体的能源机制以及日冕层的高温机制，加速器制造的反物质粒子，和黑洞不可能在宇宙中普遍存在的论证。推导出星系，太阳系，地月系形成，演化的历史图景，从而合理解释出为何月球的放射性衰变要小于地球，仅根据元素放射半衰期推断，我们会得出月球比地球的年龄还要长的错误结论。还推导出微波背景辐射的产生机制和未来演化趋势，宇宙的整体有限有界的球体结构及其中星系的运动方式，星系的形成，星系的结构特征演化，哈勃红移的真实意义，氢氦高丰度的物理学解释，类星体的特征和宇宙整体的循环演化。

在文章的后面，专门按照量子空间的理论和经典物理学理论分项解释和论证了关于引力红移，光子具有的静止质量，计时钟的选择误区问题，加速器的粒子，运动粒子的寿命延长问题，太阳的脉动，星系的结构规律和演化规律，水星近日点进动的经典物理学解释，元素稳定性的物理学本质，对狄拉克大数假说的世界上唯一一个解释，及数学和物理学的最终哲学关系。