簡析自旋在物質(zhì)極性以及物質(zhì)構(gòu)成中的作用

劉德民

摘要：粒子為什么能結(jié)合在一起，構(gòu)成各種結(jié)構(gòu)及形態(tài)不同的物質(zhì)？單極子及雙極子是怎樣形成的？這里我們重點分析了自旋現(xiàn)象，判斷自旋是構(gòu)成物質(zhì)的初原力，也是物質(zhì)產(chǎn)生極性的根本原因。

關(guān)鍵詞：單雙極子、初原力、物質(zhì)構(gòu)成原因

1.初原力

自旋元：單個粒子自旋或做圓周運(yùn)動，那么這個自旋或圓周運(yùn)動叫自旋元。每個自旋元有兩個面，我們把順時針旋轉(zhuǎn)的一面定義為N極，逆時針旋轉(zhuǎn)的面定義為S極。這樣每個自旋元就有兩個極，同種自旋元遵循同極相斥異極相吸的規(guī)律，同時自旋元圓周相切處存在一種弱引力或弱斥力。兩極產(chǎn)生的力我們稱之為強(qiáng)力，圓周產(chǎn)生的力我們稱之為弱力（證明參照《物質(zhì)空間法則》中電磁本質(zhì)一節(jié)中有關(guān)磁疇的論述）。

下面是一種有自旋元弱引力結(jié)合構(gòu)成的一種平面點陣網(wǎng)。

即每個自旋元都可以通過彼此切點處產(chǎn)生的弱引力相互連接能夠構(gòu)成一個穩(wěn)定的網(wǎng)狀點陣結(jié)構(gòu)。每個同樣的平面點陣網(wǎng)面與面上下平行排列就構(gòu)成了一個立面點陣體。每一個平面點陣網(wǎng)還可以卷曲成一個圓筒狀。相同的圓筒之間可以通過自旋元的強(qiáng)引力黏連成一體。一個粒子通過旋轉(zhuǎn)變成自旋元就可以組合成各種幾何結(jié)構(gòu)，甚至一些不規(guī)則結(jié)構(gòu)。通過粒子自旋及衛(wèi)星粒子的繞軌可以形成更加復(fù)雜的力，進(jìn)而構(gòu)成更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。可以看出，粒子通過自旋產(chǎn)生的力是可以構(gòu)成物質(zhì)的，而自旋元提供了構(gòu)成物質(zhì)的初原力。每種級別的力都必須有一定的介質(zhì)，比如飛機(jī)需要空氣，船需要水，電子需要電以太。而每種力的產(chǎn)生都是物質(zhì)與介質(zhì)之間空間博弈的結(jié)果。物質(zhì)的運(yùn)動會使介質(zhì)的密度及能量發(fā)生變化。介質(zhì)的密度與能量決定介質(zhì)的空間壓的大小。比如空氣在同樣密度下，0度與100度的時候?qū)ν饨绲膲簭?qiáng)是完全不一樣的。所以介質(zhì)產(chǎn)生的力F應(yīng)該是密度與溫度的一個函數(shù)。介質(zhì)密度與能量的變化就會使介質(zhì)的空間變化，進(jìn)而向物質(zhì)施加了力，包括初原力，于是各種各樣物質(zhì)便產(chǎn)生了。

因此，物質(zhì)內(nèi)的（以太）空間壓要小于真空（以太）。而光的介質(zhì)為以太，以太壓的大小決定光的傳播速度。所以透明物質(zhì)內(nèi)光的傳播速度要小于真空。

2.單極子與雙極子

如圖所示，當(dāng)某種自旋元在平面自旋方向相同，那么這個平面就擁有了極性，平面的兩

面各為一極，且順時針的一面為N極，另一面為S極。這種能夠構(gòu)成兩極的平面自旋系我們稱之為雙極子系。比如磁鐵中的磁疇就是如此。

如圖所示，某種自旋元在球面上以相同的自旋方向排列，這時，球的內(nèi)外表面各為一極。

由于向里的一極被封閉在球體內(nèi)對外不顯極性，故對外只有一個極顯極性，我們稱為單極子球面自旋系。這里所說的球面也適用于閉合曲面。我們所說的正負(fù)電子就屬于單極子。假設(shè)電子不是最基本的粒子，還有結(jié)構(gòu)，那么正負(fù)電子很可能自旋元旋轉(zhuǎn)方向不同的球面自旋系，同種電子排斥，異種電子相吸。

這里我們不用去糾結(jié)這兩種自旋系究竟是怎么形成的，而是這兩種結(jié)構(gòu)確實起到了雙極子單極子的效果。

3.超流體量子化的渦度

當(dāng)超流體置于容器內(nèi)旋轉(zhuǎn)，就會形成量子化的漩渦。超流體微粒獲得一定的線動能，這時微粒要求自己的空間擴(kuò)大，但是由于空間被容器束縛，擁有過多能量的超流體被禁錮在固定的空間內(nèi)，如果是普通流體，那么他們可以通過與容器的摩擦將能量傳遞出去。但是超流體其能量損耗非常小，故超流體擁有的線動能與其空間不匹配，這時他們必須將線動能轉(zhuǎn)化為自旋能，借此進(jìn)一步降低空間消耗。故每個量子化的渦度都可以當(dāng)作一個自旋元。同樣的道理，當(dāng)物質(zhì)的溫度降低，其空間被壓縮，那么物質(zhì)內(nèi)部的自旋方式會出奇的一致，也就是我們所說的玻色凝聚態(tài)。超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象中的以太龍卷風(fēng)其中心也會出現(xiàn)量子化的渦度，這些渦度取向一致，就像陀螺儀一樣，使其浮在上方的磁鐵保持平衡。

螺線管加鐵芯，通電螺線管內(nèi)部的以太也會形成量子化的渦度。而鐵芯內(nèi)的磁疇也可以看作量子化的渦度，只不過其取向是混亂的。當(dāng)鐵芯放入螺線管內(nèi)，鐵芯內(nèi)取向一致的磁疇也可以看作量子化的漩渦，磁疇的取向與螺線管內(nèi)量子化渦度高度一致，這種排列方式也最節(jié)約空間，所以螺線管的磁力幾乎被鐵芯完全吸收，磁疇與量子化的渦度共同作用，使電磁鐵的磁性大大加強(qiáng)。此外，磁致旋光效應(yīng)，也說明了螺線管內(nèi)發(fā)生了量子化的渦度，致使光波發(fā)生了偏振。

真空中，以太的速度是很難改變的，當(dāng)能量有限的擾動以太時會形成量子化的渦度，并不能形成直線速度。但在物質(zhì)中，物質(zhì)的運(yùn)動會帶動以太的運(yùn)動。因為物質(zhì)先于以太運(yùn)動，所以拖拽以太具有滯后性。斐索實驗及薩格納克現(xiàn)象已經(jīng)證明光速在介質(zhì)中遵循波的速度疊加原理。而真空中光速不易改變，但并不表示光速是恒定不變的，至少在不同的參考系，同一光束的相對速度是不同的。endprint