丁荣培：涡旋磁场是宇宙万物的起源剖析

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,论粒子能量、质量、电荷的本质联系及其引申意义,-,涡旋磁场是宇宙万物的起源,丁荣培,摘要：本文从射线在重原子核四周可产生正负电子对这一物理现象动身，分析了电子经典半径的由来及其存在的问题，提出电子、质子内部本质上就是量子化涡旋闭合电磁场的假设。再由麦克斯韦方程组导出的电磁场能量密度公式以及爱因斯坦的质能公式、电磁学中的电磁强度公式三个公式结合推导出粒子能量来源公式、粒子质量来源公式、粒子电荷来源公式和粒子质量半径关系常数及电子、质子半径公式等系列新公式并说明其物理意义。据此对现有一些疑难物理现象作出新的解释，并依据系列新的计算公式，计算出描述电子、质子有关物理特征的系列新参数，从全新的角度统一地解释物质的微观世界和宏观世界，并初步分析了可能由此对物理学带来的影响。,名目,1.引言,2.电子与质子的本质就是量子化的涡旋闭合电磁场,3麦克斯韦方程组与斯托克斯公式结合的启发：电子、质子外部的电位移通量必定对应电子、质子内禀涡旋电磁场的存在,4电子、质子半径的新计算公式,5.关于电子、质子的能量、质量、电荷的本质与联系,6.电子、质子半径的新计算结果,7.对黑洞物理学和宇宙物理学的影响,8.关于电子、质子性质的局部新公式及其物理意义,9.描述电子、质子的有关物理参数估算表,10.引申意义：有效解释此前难以理解的一些物理现象,11.20个推论或科学问题,12.关于开展质子显微镜和新型介入式可控核裂变争论的建议,摘要：本文从射线在重原子核四周可产生正负电子对这一物理现象动身，分析了电子经典半径的由来及其存在的问题，提出电子与质子内部本质上就是量子化涡旋闭合电磁场的观点。再由麦克斯韦方程组导出的电磁场能量密度公式以及爱因斯坦的质能公式、电磁学中的电磁强度公式三个公式结合推导出粒子能量来源公式、粒子质量来源公式、粒子电荷来源公式和粒子质量半径关系常数 及电子、质子半径公式等系列新公式并说明其物理意义。据此对现有一些疑难物理现象作出新的解释，并依据系列新的计算公式，计算出描述电子、质子有关物理特征的系列新参数，从全新的角度统一地解释物质的微观世界和宏观世界，并初步分析了可能由此对物理学带来的影响。,关键词：,量子化涡旋闭合电磁场,粒子能量来源公式,粒子质量来源公式,粒子电荷来源公式,粒子质量半径关系常数,黑洞物理,宇宙物理,1.1.电子对的产生与湮灭,中国物理学家赵忠尧首先觉察了能量大于两倍电子静质量能2m0c2=1.02MeV的射线在重原子核四周可产生正负电子对。1,物理教科书上估算的电子经典半径re2.810-15 m，2质子半径r 1.210-15m。3质子质量约是电子质量的1836倍，按我们通常理解质子直径比电子直径大得多，事实恰恰相反；现有物理框架对此仍旧无法作出合理解释。,1.2.目前电子的经典半径的由来4及其存在的问题,估算电子经典半径re2.810-15m基于以下设想：,1设想电子是一个半径为re均匀带电球；,2设想电子静止质量对应的能量 由静电自能供给。,1.3.存在的主要问题,1假设电子电荷是一个半径为re均匀带电球，为什么球内的点电荷不会因排斥而分开，那么这个球的内部构造是怎样的？,2为什么电子和质子所携带的电量恰好相等、电性相反？这有什么深层次缘由？,3电荷的本质是什么，电荷从何而来？电子的质量、能量本质是什么，或者说电子是以什么方式表现自己的能量和质量的。,(4)目前，这种假定电子能量由静电自能供给的图景给我们看到的是一幅静态的电子图画，但是，我们所看到宇宙中的一切都在运动，大到星系、日月、星辰，小到分子、原子，连电子都在绕原子核不停运转。由此可见，电子内部也应当是处于不停运动之中，而不是静止不变的。,1.,引言,2.,电子、质子的本质,就是量子化的涡旋闭合电磁场,2.1.光子不行能有无限可分的构造，这样，由并非无限可分的光子对在经过重原子核四周时产生出的正、负电子同样不行能具有无限可分的构造。否则这一过程就如“幽灵的作用”一样奇妙。物质每分到一个层次，则该层次粒子间必定存在未知的相互作用，随着粒子分层的深入，未知的力相互作用及未知的粒子也会越来越多。我们将永久不能搞清晰物质相互作用的规律，即会陷入“不行知论”的漩涡。,2.2.论微观局域时空弯曲状态下闭合弦量子振动形成根本粒子的动力学机制5一文论证电子、质子内在本质就是携带能量的涡旋闭合电磁场。其中主要观点归纳如下：,2.2.1.从电子对的产生与湮灭的过程看，电子内部的本质就是携带能量的涡旋闭合电磁场。,2.2.2.电子、质子就是以肯定频率在高速旋转运动并相互感生激发的涡旋电场和涡旋磁场形成的闭合弦。能量子运动具有“趋肤效应”，就象一个皮球，相对来讲里面是真正的“真空”。闭合弦振动的弯曲与闭合是由于高能量密度下空间自然弯曲的必定结果。,2.2.3.光子对从电场角度看是两个旋向相反的涡旋电场。当光子对经过铅原子核四周时，在铅原子核质子组成的带正电的核子团的电场作用下，产生相斥、相吸这两个相反的作用效果，因而相互分别、发生实物化的突变生成为正、负电子对飞离出去。可以看出，正是由于涡旋电场方向的不同，形成的实物粒子有了正、负电荷之分。,2.2.4.电子、质子内部不是静电场，而是涡旋电磁场。,既然如此，那么可以得出结论：电子、质子内部运动规律、物理参数可以用麦克斯韦方程组、质能公式及其延长出来的计算公式进展描述。,物质的本质,就是场,明显，在这里爱因斯坦把场看成是根本的物质实体，粒子只是场在局域空间的分散。电位移极矩的存在以及电位移极矩所对应的环量即电子、质子内部的涡旋闭合电磁场是爱因斯坦上述思想的最好的注解，假设爱因斯坦当时的思想是一种哲学的思考，本文对电位移极矩的存在以及电位移极矩所对应的环量的数学推导则是对上述哲学思想的深化，提醒了爱因斯坦“物质是由场强很大的空间组成，在这种新物理学中并非既有场又有物质，由于场才是唯一的实在”这一哲学思想的数学原理。,爱因斯坦认为:“物质是由场强很大的空间组成，在这种新物理学中并非既有场又有物质，由于场才是唯一的实在”。,从高斯公式、斯托克斯公式动身，对麦克斯韦,方程组有进一步理解：,3麦克斯韦方程组与斯托克斯公式结合的启发：,电子、质子外部的电位移通量必定对应电子、质子内禀涡旋电磁场的存在,电磁场是物质的一种形态,麦克斯韦提出的涡旋电场和位移电流假说的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场也是电磁波的形成原理。,静电场是有源无旋场，稳恒磁场是无源有旋场。非静电电场是无源的旋度场。当电流流过导体以金属为例时，金属导体呈现电中性，但由于电感应效应，它两端可认为非别带了等量的正负电荷，此时端电荷激发的电场，从正端回到负端，这局部电场就是无源有旋电场。涡旋电场是指vortex electric field 变化的磁场在其四周空间激发的电场，即感生电场。涡旋电场是一种非保守场，其电场线是无始无终的闭合曲线。所以说，电场得依据状况来分别它是否有源。磁场，就目前而言它是无源的旋度场，但是假设找到了磁单极子，那么它激发出来的磁场又是有源的了。一个场的旋度和散度，其实并非场的固有属性，它不是由这个场的名称打算，而是由它被激发的缘由打算的。,电磁学理论说明电磁场具有能量和动量，证明它是与实物一样的物质的一种存在形态。,场和物质是物质存在的两种不同形态。随着科学技术的进展，觉察“场”与“实物”之间的界限日益消逝。,电磁波的频率越低，波的特性越显著，电磁波的频率越高，物质的“粒子”特性越显著。射线在重原子核四周可产生正负电子对即是这种特性的生动反映。,依据麦克斯韦方程组可知，交变的磁场产生交变的电场，交变的电场产生交变的磁场，两者犹如一个硬币的两个面，二者又互为因果，相辅相成。电子、质子内部的涡旋磁场可用类似涡旋电场的原理加以描述，在此不作深入探讨。就涡旋电场与涡旋磁场的关系而言，由于稳恒磁场的有旋无源性和静电场的有源无旋性，所以涡旋磁场比涡放电场更本质，也就是说涡旋磁场是本质，涡旋电场是伴随涡旋磁场产生的现象。在电磁学中，我们所看到的是电产生磁，但是更深入一层，到物质微观世界的内部，涡旋磁场比涡旋电场更根本，或者说在宇宙、在物质世界的终极层面，磁场比电场更根本。,4,电子、质子半径的新计算公式,电磁场能量密度表达式,电子、质子内部,质量能表达式,电场强度表达式,电子、质子的半径计算公式,5.关于电子、质子的能量、质量、电荷的本质与联系,包含：暗物质来源新解,5.1.,电子、质子能量来源公式,5.2.,电子、质子质量来源公式,5.4.电子、质子体外电场能量公式可能是暗物质来源之一,5.5.引力场能量公式可能是暗物质另一重要来源之一，推导过程略,5.3.,电子、质子电荷来源公式,5.5.1.公式左边对应电子、质子体外静电场的电场能电场能同时也对应质量；,5.5.2.电子、质子体外静电场的电场能电场能同时也对应质量是电子、质子静止质量能的1.5倍；,5.5.3.电子、质子总能量是体外静电场的电场能电场能同时也对应质量加上电子、质子静止质量，电子、质子总能量是粒子静止质量的2.5倍；,5.5.4.电子、质子作为个体而言，其本身的含义不现是其静止质量本身，电子、质子粒子本体加上其电场理论上延长至无限远才是构成电子、质子的总体。换句话来说，电子、质子的静止质量构成电子、质量的“本体”，电子、质子外部电场构成电子、质子的“灵魂”。电子、质子作为个体的“身体”而言，是其“本体”和“灵魂”的总和；,5.5.5.万事万物都是相互联系的，即万事万物如粒子既在其他事物如粒子的场中“灵魂”运动，同时，其他事物又在自己的如粒子场中“灵魂”运动；,5.5.6.力不是由玻色子传递的，力是场与场的相互作用，玻色子只是相应场的扰动产生的一种现象。例如，引力是引力场相互作用的结果，引力子是引力场扰动的结果，引力子并不传递引力；电磁力是电磁场相互作用的结果，光子是电磁场扰动的结果，光子并不传递电磁力；,5.5.7.万事万物如粒子既在其他事物如粒子的场中“灵魂”运动，同时，其他事物又在自己的如粒子场中“灵魂”运动，所以，万事万物如粒子通过场的作用既受其他事物影响又被其他事物感知，另一方面，万事万物如粒子通过场的作用影响和感知其他事物如粒子状态的转变；场与场的相互作用不同玻色子的作用，它使万事万物如粒子间发生作用更直接，场使得事物具有“你中有我，我中有你”的奇异性质。量子通讯中纠缠态量子的相互作用就是最好的注释。,5.5.8.正由于物质粒子如电子、质子体外电场能量对应质量是其静止质量能的1.5倍，宇宙中暗物质、暗能量很可能大局部来源于电磁场、引力场对应的能量和质量，另外一局部则来源于未知黑洞。,理论应用：暗物质、暗能量新解,理论应用：,6.,电子、质子半径的新计算结果,1依据以上公式，产生的电子、质子半径计算值自然要承受试验的检验，无论如何，究竟这是我们人类第一次用自己总结出的纯理论模型、推导出相应公式计算出来的结果。假设结论正确，将对原子核物理、高能物理、黑洞物理、宇宙物理等带来影响。比方，对质子、中子、夸克、胶子以及核力本质、核能来源、黑洞本质、宇宙大爆炸等将会有新的理解。,6.1.电子半径的新计算结果,6.1.1.查常用物理常数，电子质量 为：9.109610-31，代入DRP-1式，得：,电子半径re9.3710-160.937飞米,新的计算结果是原有数据经典电子半径2.810-15m的约1，即原先估量的电子半径是新计算结果的3倍。,6.2.质子半径的新计算结果,将质子质量代入公式DRP-1，得：,质子半径rp5.110-190.51阿米,6.2.1.质子半径新的计算结果远远超过原先的估量，原来的估量质子半径是新计算结果的2353倍。,6.2.2.质子质量是电子质量的1800多倍，原来，人们以为质子体积