王为民波粒空三象性

                               王为民

                            (四川南充龙门中学)

    1924年，德布罗意首先大胆提出，不仅仅是光具有波粒二象性，他说："整个世纪以来，在光学上，比起波动的研究方法来，是过于忽视了粒子的研究方法；在物质粒子理论上，是否发生了相反的错误呢？是不是我们把关于"粒子"的图象想得太多，而过分地忽略了波的图象？"德布罗意把光学中的对波和粒子的描述应用到一切实物粒子上，提出实物粒子的波粒二象性：一方面用能量和动量描述实物粒子的粒子性，另一方面用波的频率和波长描述实物粒子的波动性。让能量E与频率ν对应，让动量p与波长λ对应，于是得到公式：
    E=hν
    p=h/λ
    我认为，实物粒子的本性是时空，它本身就是时空。并通过自己的时空与其它物质粒子的时空相互作用。物质粒子的结构本质上是一种时空结构。用物质粒子的能量动量张量T_μν与描述时空结构王为民张量W_μν=G_μν-λg_μν（G_μν是爱因斯坦张量，λ是常数，g_μν是度规分量）相对应，得到物质粒子的时空本性方程：
   T_μν= W_μν/k
    它描述实物粒子的时空图象，其中，k是相对论引力常数。为了全面反映实物粒子的本性，我提出：实物粒子具有"波粒空"三象性，用公式表示为：
    E=hν
    p=h/λ
    T_μν=W_μν /k
    这就是说，实物粒子不仅有粒子性、波动性，同时还是一个特定的时空结构。这叫做王为民波粒空三象性。实物粒子通过代表粒子性的能量和动量相互作用，比如碰撞；同时还可以通过频率和波长相互作用，比如波动性；更重要的是还可以通过时空而相互作用，比如引力和光锥。

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    波粒空三象性对全面认识实物粒子的本性是有帮助的，这样可以避免人们孤立对待物质粒子而发生的错误认识。
    我们观测物质,从时空角度看，它只是弯曲的时空。物质间的相互作用实际上也是物质粒子的时空作用，它们相互扭曲，纠结和缠绕。过去牛顿发现了光的粒子性。惠更斯等人发现了光的波动性。爱因斯坦的光量子学说提出了光子既有粒子性，又有波动性。德布罗意提出了一切实物粒子有波粒二象性。我发现，一切实物粒子有波粒空三象性。实际上就是要改正人们单纯强调波粒二象性带来的错误认识。其实，物质也是时空，它们通过时空曲率而相互作用。"波粒空"三象性公式是联系"波动性、粒子性、时空性"的纽带。我只是把实物粒子的时空性质提升到物质本性的角度来提出波粒空的观念。而不仅仅象爱因斯坦把时空看成引力的本源。