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“一種動態具有演化特徵的物質時空體系”簡介

2018/07/06   維加斯新聞報
作者: 朱林

    作者簡介: 朱林， 1983年畢業于東北師範大學物理系，1984--1985年在浙江大學物理系學習，先後負責承擔二十余項科研項目，曾獲得國家、中國科學院和省部級及局級科技進步獎、科技創新獎10余項，發表學術論文40餘篇，取得專利5項。
    大千物理世界，微觀領域居於核心地位的物理公式是愛因斯坦—德布羅意關係和薛定諤方程，宏觀上居於核心地位的公式是牛頓第二定律，宇觀方面居於核心地位的物理公式是牛頓萬有引力定律和哈勃定律V=Hor。中國學者朱林經過三十多年的研究，終於把這些從微觀到宏觀直至宇觀居於核心地位的5個重要物理公式密切聯繫和統一起來，建立了一種動態具有演化特徵的物質時空體系，該理論邏輯前提簡單、物理圖像清晰、自洽性和融合性強、解決問題廣泛，其主要研究結果與推測及檢驗證據多達幾十個。
    該理論體系以E=Mc2=hν為基礎，從物質相互作用方面，把物質粒子的內在週期性因素與物體空間廣延性的形成聯繫起來，提出了物質粒子輻射空間本底量子新概念，推得品質時變關係dM=－HoMdt ，揭示了物質粒子的內在週期性因素以及康普頓波長和德布羅意物質波形成的物理機制，說明物質粒子在不斷地輻射空間本底量子的過程中產生了時間之矢，形成了以恒定光速c廣延擴展的空間本底及量子化引力場，構成了具有物理過程的四維時空。反映了物體具有動態的空間廣延性，物質粒子的波動性、慣性、時間之矢和空間本底及引力場有著共同的起源，從而自然地闡釋了愛因斯坦—德布羅意關係和牛頓第二定律，推導出定態薛定諤方程、牛頓萬有引力定律和哈勃定律，給出這些基本物理定律內在聯繫與統一的物質基礎和理論基礎，統一解決了宇宙膨脹及加速膨脹與星系旋轉曲線等疑難問題。印證了Roger Penrose推斷的“所要尋求的量子引力必定是一個時間不對稱的理論”和John D.Barrow設想的“存在著某種更深刻的原理，它使宇宙必然（或者至少是以壓倒優勢的可能性）肇始於某種各向同性膨脹的狀態之中，這一原理也許在較為局部的範圍內還有著其它應用，據此便可以揭示其自身之存在”。
    研究表明，萬有引力作為一種普遍存在於各種物體之間的相互作用，根源於物體持續的空間廣延性即物質粒子的空間本底量子輻射及品質時變，這是一個最基本的最具普遍性的不可逆的自然過程，反映萬有引力同時間之矢密不可分，這也恰好與人們從重力作用下的流水中感受時間的流逝相吻合。物質粒子的內在週期性因素與其空間本底量子輻射相伴，即解釋了物質粒子在空間本底量子輻射過程中的內在振盪，也說明了物質粒子不是經典力學抽象描述成的僵化和被動的質點，而是能夠自發地產生時間之矢和空間本底及引力場，並能自然抵抗外力作用的波動性粒子，空間本底量子是品質、能量、時間、空間、引力、慣性與物質粒子波動性之間相互聯繫與統一的物質基元。
物質粒子的空間本底量子輻射及其品質時變關係，把德布羅意提出的物質粒子的內在週期性因素、牛頓關於引力可能來源於物體品質中發射精氣的猜想、愛因斯坦闡述的“並不是物體存在於空間中，而是這些物體具有空間廣延性，空間有無限多個，這些空間彼此作相對運動”的觀念結合起來並加以充實和完善。空間本底量子輻射的各種物理作用效果如下：
    1）物質粒子的內在週期性因素同物質粒子的空間本底量子輻射相伴。
    2）使得物質粒子自身品質和能量持續衰減，形成單向、均勻流逝與統一普適的時間之矢。
    3）物質粒子以恒定光速c不斷地輻射空間本底量子形成了動態的空間本底以及具有物質性的四維時空。
    4）使得物質粒子自然呈現出康普頓波和德布羅意物質波，光子則呈現出光波。
    5）當物質粒子受外力作用加速運動時，其德布羅意物質波波長將同時發生改變，物質粒子便出現與外力作用大小相等方向相反的波性力，即為慣性之源。
    6）物質粒子不斷輻射出空間本底量子，其數量密度與能量和動量密度均與物質粒子品質成正比，與距離平方成反比，產生球形對稱分佈的有結構的動量空間，形成了物質粒子的引力場。
    7）使得物體具有動態的空間廣延性，各物體的空間彼此作相對運動，每一物體都處於其它物體的動量空間中，其中，在任何兩個物體的每一物體中，都出現由對方提供的沿物體之間連線向外方向的空間本底淨動量流，從而使每一物體受到向內方向的作用力，即萬有引力。
    8）使得星系或天體自身品質衰減引力隨時間減弱，導致相對穩態狀態下，星系間或天體間的距離甚至天體自身半徑都按r=roeHot的形式逐漸增大，謂之整個宇宙統一膨脹及加速膨脹。
    9）天體系統或物質體系在不斷向外輻射空間本底的同時，還受到自身輻射空間本底的反作用，以致星系旋轉出現所謂疑難現象、先鋒號太空船加速度出現“異常”。
    10）當物體間出現偏離連接直線方向的相對運動時，物體間的時空發生相對偏轉。
在巧合性或蘊涵深刻本質方面，推得物質粒子輻射空間本底量子的速度為光速c、空間本底量子即是構成引力場的基本量子，空間本底量子半徑正是普朗克長度Lp、其波長恰為哈勃宇宙半徑c/Ho、其能量ε=hHo與傳遞核力的π介子固有能之比恰約等於引力作用強度與核力作用強度之比；推得物質粒子輻射空間本底量子的初始作用強度恰與普朗克距離下的牛頓引力場強度等同、物質粒子輻射空間本底量子的能量密度與其引力場強度的對應係數恰為基本物理常數組合4πG/Hoc；推得宇宙及天體系統共同遵循的自然膨脹演化模式r=roeHot趨同於德希特宇宙eHot膨脹模式、宇宙以臨界速度膨脹、宇宙在其各個不同區域及方向上的膨脹具有一致性；推得哈勃宇宙整體膨脹加速度Hoc與先鋒號太空船異常加速度大小相當、哈勃宇宙品質Mu=c3/GHo、哈勃宇宙的慣性之和GMu/c2ru=1、哈勃宇宙物質平均能量密度和哈勃宇宙空間本底量子平均能量密度與“目前觀測的真空能量密度”具有同一數量級、哈勃宇宙或無限宇宙的引力勢為c2。
    物質粒子的空間本底量子輻射及其品質時變關係，克服了物質粒子的波動性與牛頓運動定律不相容問題，賦予哈勃常數以普遍性含義，使得諸如物質粒子的波動性、慣性、時間之矢、空間本底、引力場的起源及其量子化、萬有引力機制、引力品質即是慣性品質、引力等效於慣性力、以及宇宙膨脹與加速膨脹、星系旋轉曲線疑難或先鋒號太空船的加速度異常、太陽系行星軌道的演變、月球遠離、月球公轉週期的變化、地球膨脹和地球自轉週期的變化等，都與物質粒子的空間本底量子輻射及其品質(能量)時變關係密切聯繫起來，按物質粒子的空間本底量子輻射以及相對運動中動態空間本底自然偏轉即時空偏轉的推論，可構成牛頓經典力學、量子理論與狹義和廣義相對論共同的物理基礎，從而統一解決了這些表面看來互不相關甚至是矛盾的一系列重大的物理學疑難問題。所作出不同方面的各種推測均與相應的實際觀測結果相符或相近，表明這一創新理論能夠較好地反映物質最基本的運動過程及方向性，哈勃定律是宇宙及相對穩態下的天體引力系統或物質體系普遍遵循的膨脹演化模式，從而顯露出貫穿於微觀和宏觀及整個宇宙的一種全息圖景，揭示了物質粒子的波動性與品質能量及時空充滿活力的統一，反映了作為構成宇宙兩大基本要素的物質和空間的能動性，開闢了用含有時間之矢的物理學基本定律來揭示和描述自然演化的新途徑。
    物質粒子的空間本底量子輻射及其品質時變關係，能夠深入地說明品質、能量、時間、空間、引力、慣性與物質粒子波動性之間的內在聯繫，使牛頓經典力學與現代物理學及宇宙學在基礎上自然地銜接起來，作為把這些基本概念、基本定律與一系列重大的基本的物理學疑難問題及觀測結果理清和統一起來的邏輯關係紐帶，可能反映了物質世界最基本的普遍的自然演化規律。