周萬連
摘要本文繼續驗證三合一量子軌道方程等系列方程的自洽性,可以看出,三合一量子軌道方程等系列方程與普朗克量子假說是完全一致的,同量子糾纏也是一致的。文中進一步試用三合一量子軌道方程等系列方程,去解釋黑洞的性質,及其演化的終結一磁單板子態,文中,還對正反粒子數量不對稱性,進行了論證和解釋。
關鍵詞正反粒子數不對稱;黑洞;磁單極子;慣性;量子糾纏
1概述
本文主要對筆者系列文章[1-11],所論述的若干問題進行補充解釋,如對牛頓第一定律和量子糾纏的解釋等。并試對有關問題作深入探討,對正反粒子數量不對稱性,以及黑洞的性質及其演化的終結,即磁單極子態,進行了初步探討,進一步證明了三合一量子軌道方程等系列方程的自洽性,從而,為量子力學的研究發展,提供可靠的線索。三合一量子軌道方程表達式為:1/2 ∫F1≥1/2∫F2或1/2 ∫F1-1/2 ∫ F2≥0或1/2 ∫ F1+(-1/2 ∫ F2)≥0 F1≥F2。筆者系列文章[1-11]中,均以此式為準。
2對若干問題的補充解釋
2.1三合一量子軌道方程等系列方程與普朗克量子假設的一致性
我們知道,在黑體的單色發射本領中,溫度T的升高與波長λ的關系是不連續的,即,在不同的溫差下,有一條波長不同的曲線,且其覆蓋的面積相差甚大。這就是普朗克量子學說的根據。這些不連續的曲線,現在看來,就是一條條不同的軌道。而筆者的三合一量子軌道方程等系列方程中的動能F1和勢能F2,即諧振子中的動勢能的相互作用,及所形成的軌道,正證明了這一點。并與普朗克量子學說,即與黑體輻射實驗的λ-T圖相吻合。也就是說,在某一溫區,正因為有溫度差,即能量差,才有能量和頻率的互導,也才有諧振子的運動,才有軌道的進動和躍遷,即才有軌道運動。因此,在普朗克量子學說中,這一份一份不連續發射出去的能量,正是能量差,即溫度差造成的軌道運動的表征。這從泡利不相容原理,及筆者設計的泡利不相容原理模型,也可以看出。但這并不影響波的連續性,因為溫差不連續不可否認,但溫差交錯,卻是可以連續的,這是場的效應。這就是,即使在能量不連續的情況下,仍然可以獲得連續波的原因。這也就證明,筆者的三合一量子軌道方程,和三合一量子偏微分方程等系列方程,是正確有效的。
2.2測不準關系與三合一量子軌道方程等系列方程
測不準關系是指粒子的不確定性,在當時的條件下,是絕對測不準的。也可以說是最佳的選擇。但現在我們看到,諧振子,即三合一量子軌道方程等系列方程,分為高能級和低能級兩部分,且電子躍遷的軌道,已基本清晰了,也就是,諧振子是處在高低能級相互作用的疊加態之下的運動,這和普朗克黑體輻射的情景,是完全一致的。因此,這高低能級相互作用而產生的軌道是唯一的,因此,基本是可測的。也就是說,用三合一量子軌道方程和偏微分方程等系列方程,已經具備了可測的條件,因此,或許可以追蹤粒子的行蹤了,這是量子力學全面深入發展的結果。當然,這不會取代現有的研究方法和計算。而且,筆者的這些方程,肯定還要進行全面的驗證和修改(筆者大致的意見見文獻[10])。筆者這里想做的,只是為量子力學的研究發展,拓寬和提供了一些較為可靠的線索。
2.3經典力學與量子力學的統一——再談彈簧振子與牛頓第一定律與量子糾纏態
筆者在文獻[11]中論述了,經典力學彈簧振子,與三合一量子軌道方程的一致性。也就是說,在經典力學彈簧振子中,各質點在平衡點附近的振動,就是各質點,即三合一量子軌道方程中的F1和F2的疊加態,在連續做著諧振子的運動,即軌道運動。即根據能級,在做著軌道運動,能級能量釋放完畢,即能量、頻率互導完畢,振動即停止,否則就往復運動。而不是根據慣性,在做著往復運動。
根據三合一量子軌道方程和彈簧振子的運動,可以推論,宇宙中不存在所謂慣性,即只有諧振子的運動,即軌道運動,譬如,光子發射的時候,也是有能級的,有軌道的。就是,核內的能級的“引力”,與核外的能級的電離力(即電子本身的固有屬性)相互作用在電子上,并發展成場的作用力,發射出的光子,就在場的作用下運動,即在諧振子構成的場的作用下運動.是直線軌道運動,而不是慣性運動。另外,不言而喻,這也正是量子糾纏的物理基礎。一般的粒子之所以飛的無限遠,那是因為既有總能級的作用,即各個星球、天體的量子的總能級的疊加,及電磁場的傳導.又有各星球、天體之間的相互激勵作用。這就像接力傳導一樣,因此粒子可以飛的“無限遠”,因此,慣性定律的表述,應該再深入研究了。
2.4兩個問題的確認
1)我們把文獻[11]中的正金字塔和倒金字塔疊加產生的電子軌道圖形,與用概率計算得出的量子力學電子云圖形進行對比,會發現二者是完全一致的。2)從三合一量子軌道方程,可以看出,估計不會有引力子,所謂引力,即萬有引力,就是軌道運動,是蹺蹺板效應,是諧振子動勢能雙方能級相互作用下的公轉軌道運動,可以簡稱為,“能-軌力”。小到基本粒子,大到宇宙天體都如此。
據中國科學院高能物理所網站,2017年1月25日,轉自科普中國茍利軍、黃月的文章,介紹了剛剛結束不久的美國天文學會上,來自美國加爾文學院(Calvin College)的天文學教授,拉里·莫爾納(Larry Molnar)發布了令人興奮的消息,2022年3月左右,銀河系內兩顆彼此靠近的低質量恒星即將合并。筆者認為,根據三合一量子軌道方程,及1/2(n1+n2),n=1.2.3…(參閱[8]中的幾個能量公式),即如果此雙星是在銀河系“較低能級部位”形成的,它們借助銀河系的力就較小,且相互距離較近,質量體積相差不大,因此,就會有較小的圓形的公轉軌道,形成互相環繞的雙星系統。在這種條件下,雙星系統就會有較強的相互作用(包括在較強的作用下形成的傳輸物質),以至于最終形成共享包層,而包層的反射作用,將加速雙星的碰撞合并。因此,拉里·莫爾納(Larry Molnar)教授的這個重大觀測成果,對筆者的三合一量子軌道方程等系列方程,也是一個強有力的證明。endprint
3對若干問題的深入探討
以下幾個問題,是筆者根據理論推理,推出來的,跨度太大。因此,文中所言,僅是一些探討性的意見和線索。
3.1質量相差巨大的質子、電子是如何相互作用的,兼談正反物質不對稱
我們知道,質子與電子符號相反,質量、能量相差懸殊,但電量卻相等。這是什么原因呢?另外,質子是把全部能量都施加在電子身上了嗎?下面我們試作分析。
首先,質子與質子存在相互作用,即使是氫原子,核內還有一個中子,總之,質子不會沒有同伴,因此,它們之間至少存在著一個能級差左右的相互作用。然后,它們又以這一個能級差左右的能量與電子相互作用。這樣,電子既可以圍繞原子核轉,又可以被電離,事實也完全是這樣的。再有,質子與電子質量、能量相差很大,但電量卻相等,這要歸結于能量互導,即1/2(∫F1+∫F2),見文獻[8]。質子與電子相互作用的結果,導致雙方電量取中間值,只是符號相反,當然,電子一般情況下,必須圍繞原子核公轉,那是有效能量決定的。即能級差決定的。
談到質子與電子的關系,就聯系到,正反物質不對稱性,即為什么,反粒子數要遠遠少于正粒子數?比如正反電子。筆者認為,粒子的正負在于頻率差,頻率高者為正,頻率低者為負,這從諧振子雙方連同其軌道的正負就可以看出(具體的,可以參閱筆者的三合一量子軌道方程等系列方程)。但要抓拍到正電子,還必須有,相當于質子與電子的質量差的梯度才行。也就是,此電子與同軌道的電子的能級差,必須拉開梯度才行,一切仿照原子態勢,正電子為核,負電子為核外電子,我們稱其為仿原子態。這時,正負電子符號相反,而電量相等。
這樣,我們看到,一個帶正電的電子,可以與梯度上的所有帶負電的電子,存在場的聯系,因此,正反電子數是不對稱的。筆者認為,其他正反粒子不對稱,都同此理。
3.2費米子、玻色子的來歷及與諧振子與能級的種種聯系
從三合一量子軌道方程的1/2 ∫F1-1/2 ∫ F2≥0來看,如果作用雙方的能級差是奇數,其所聯系的粒子,就是費米子。如果作用雙方的能級差是偶數,其所聯系的粒子,就是玻色子。能級差為0的粒子也是玻色子,那是作用雙方,處于諧振狀態的一種狀態。從諧振子作用雙方可以看出,能級差是奇數時,雙方各占能級差的半正數倍。能級差是偶數時,雙方各占能級差的整數倍。這就是費米子和玻色子的來歷。也就是粒子白旋的劃分。另外,粒子自旋,還受其他因素的影響,譬如,粒子的振動有交叉時,也會造成能級的衰減,也會改變費米子和玻色子的性質。以光子為例:光子是質子與電子,或電子與電子,相互作用下發射的能量,它們之間一般都只相差一個能級,即奇能級。但光子在電子體內生成時,其旋轉必阻礙電子本身的白旋,這好比兩個相連的齒輪。也就是,相當于光子在作一定的逆旋,這就等于又降低了電子的一個固有能級。故其發射的光子,能級差為2,是偶能級差。故光子為玻色子。參閱文獻[5]。這似乎也可以解釋,電子發射完光子后,為什么又躍遷到低能級的原因。能量少了,是一個問題,但,能級低了,也是一個伴生的問題。否則,電子受輻射躍遷后,為什么非要再發射一個光子呢?然而,還真有躍遷后不發射光子的現象,理論稱此為亞穩態。例如,激光的粒子數反轉。而筆者認為,激光的粒子數反轉,那是電子在磁場感應作用下(此作用下有時不會產生蹺蹺板效應),被從偶能級差的狀態,移到奇能級差的狀態的一種情況,能級和能量都增加了。因而,更多的電子,都聚集在奇能級差的軌道殼層上的一種狀態。此即粒子數反轉,叫亞穩態是有道理的。因為,電子在此狀態下,沒有發生蹺蹺板效應,同時,也沒有發生交叉振動,所以,就不會發射光子。這同文獻[11]中的情況似乎相悖。其實偶能級差時,電子內部的力是對稱的,是有交叉振動的。再提升一級時,力就朝一個方向了,失去了交叉振動,也就失去了發射光子的條件。因此,看來電子發射光子,必要前提是,必須產生蹺蹺板效應,從而造成光子生成的條件,并由此引發交叉振動,從而造成電子固有能級再降低一個能級。也就是,作用雙方的能級差,必須保持為偶能級差的狀態。
另外,弱相互作用,以及正負電子的湮滅,也應該與偶能級差有關,如果,這兩種現象的作用雙方,通過,碰撞產生的振動交叉,從而造成能級的衰減的方式,或其它有效方式,可以促使能級差在瞬息萬變中演化為偶數級差時,均會引起這兩種現象的發生。我們看介子,介子存在的時間極短,就說明它的能級差時刻在瞬間變幻著,從而,也說明它時刻在玻色子和費米子之間變幻著,正負電子的湮滅也是如此。另外,我們還可以看到,在某些特定的情況下的諧振子相互作用中,由于偶能級差的不連續性,及其具有對稱性的特點,還有可能會促使整個頻率鏈斷裂,從而產生系統性的相互作用,且具有同時性的特點,例如,會引起倍塔衰變,或者發生正負電子湮滅等現象。尤其弱相互作用,還會引起強相互作用的發生。
3.3三合一量子軌道方程與黑洞與磁單板子
筆者在系列文章第一篇《宇宙膨脹和能量守恒》一文中,用愛因斯坦相對論的質量方程,系統的演示了諧振子在相互作用中,存在著連帶性能量保留,即能量不守恒。論證了,就是由于存在著連帶性能量保留,宇宙才一直膨脹下去。但,在文章的結尾,筆者認為,電子由于不斷的釋放能量,其半徑會不斷縮短。如果其半徑縮短到超過臨界點,宇宙將開始坍縮。也就是說,在坍縮之前,先經過一個中子星階段,其軌道,見文獻[5]中所述。當電子的半徑極短,而頻率極高時,電子內將產生擊穿效應,諧振子不匹配,即勢能極小。低能級譬如說,在0-1之間,是分數。但,離無窮小還很遠。因此,這時勢能阻力極小,諧振子雙方相互作用時,電子軌道就呈直線往復式。也就是反射角拓撲相變后近乎直線折返。這從文獻[11]中的論述就可看出(我們同時可參閱文獻[9],在泡利不相容原理及模型中,一個軌道最多有兩個電子。)。因為低能級極小,作用雙方能級差拉的極大,故,一個軌道上的,處于高低能級的兩個電子,其軌道圖形在+90°和90°之間,而此時,原子內,也只有正金字塔軌道存在,且己變為兩點間直線式的了,此時,會發生兩個問題,一個是,電子的自旋加快了,發射的光子幾乎在天體內轉不出來。另外,電子的軌道就變為,兩點間的直線振動。再以后,電子的形狀就近似于,海星狀的重疊。由此組成的星球或天體,就是黑洞。呈旋渦狀。如果兩個黑洞,相鄰很近,當互相繞轉或能量衰減時,如同上面所說的銀河系的雙恒星一樣,二者會合并。在合并的過程中,釋放巨大能量,形成引力波。
再以后,黑洞將變為磁單極子態,然后就逐漸平靜下來。宇宙演化,上了一個新層次。endprint