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真空问题 ( Vacuum ) 写于2007年6月10日星期日 关键词 物理真空（the vacuum of physics） 工艺真空（the vacuum of technology） (Key Word) 绝对零真空（the "0"absolute vacuum） 相对零真空（the "→0"relative vacuum） 绝对无穷大真空点（the"∞"absolute vacuum） 相对无穷大真空（the "→∞"relative vacuum） 宇宙空洞（the vacuous hole in the universe ） 内容提要：无论是工艺真空还是星际空间的所谓真空，都不是物理意义上讲的没有任何物质（包括场物质）的物理真空。宇宙空洞内是否是物理真空，还有待于进一步的验证。严格物理意义上的没有任何物质（包括场物质）的物理真空是客观存在的，它就是存在于这个多宇宙时空之外的（大爆炸至今光的波阵面之外）绝对无穷大真空（任何物质还来不及进入），还有存在于每个基本粒子中心和每个星体（包括黑洞）中心的绝对零真空（任何物质无法进入的），它们正是超弦理论所说的R与1/R相对偶的时空！在波阵面处（相对无穷大真空）光速才是爱因斯坦说的真空光速，据我推算是80万公里/秒。任何物质的运动速度和相互作用的传递速度不可能超过这个速度！绝对无穷大真空与绝对零真空之间是被物质时空分隔开的，它俩是永不可能相遇的。 Content Summary：The vacuum of technology or the alleged vacuum in the interstellar space are not the vacuum of physics without any matter or field in view of physics 。 It is in want of validity whether the vacuous holes in the universe are the vacuum of physics or no。The vacuum of physics without any matter or field is extension at the strict physical meaning ，which is the"∞"absolute vacuum（Any matter comes not into which）outside the spacetime of multiverse（outside the wave front of the big bang）and the"0"absolute vacuum（Any matter can not come into which）lying the centres of each elementary particle and each heavenly body（to include the black hole）。They are the spacetimes about measure R with 1/R having the physical duality under discussion the Superstring theory ! At the wave front（the"→∞"relative vacuum）the light speed is just the vacuous light speed said by Einstein ，it has 8*108 m/s computed by me 。The motional speed of any matter and the spread speed of any reciprocity can not exceed it 。The"∞"absolute vacuum can not encounter the "0"absolute vacuum ，within which there is the material spacetime ，both will never meet 。
现在我们所说的"真空"有二类：工艺真空和宇宙真空。电子真空管、真空开关、显像管、X光管是靠真空工艺技术制作出来的真空器件；真空电子镀膜室、加速器、对撞机，其腔室都采用了高真空技术。但这些器件或装置的腔室内只是气体极度地稀薄而已，另外，就是屏蔽了外界的电磁场，那也屏蔽不了中微子和引力场。所以，从严格的物理意义上讲，没有任何物质（包括场物质）的物理真空，人的技术是制造不出的。 星际空间内许多地方，气体和尘埃的密度比人造的真空室还稀薄。因而，过去人们往往把它视为 "真空"，从而把其间测得的光速视为"真空光速"，这是人们混淆了"工艺真空"与"物理真空"的本质区别，导致的历史性错误。这种错误导致了物理学理论界的一系列错误的认识和判断：1，把星际相光速视为"真空光速"，从而对中微子既有静止质量又以此光速运动的现实和中微子衰减问题无从解释，甚至怀疑相对论的正确性；对天文观测到二个星系以远超此光速分离的天象更是目瞪口呆，不知所措，更是动摇了对爱因斯坦相对论的信仰；2，"无中生有"问题。"真空激发"论说，给真空一个能量，会形成一个虚光子，它可转化为一对轻子或一对重子（视输入的能量大小而定）。甚至进一步说："真空涨落产生了一个奇点，这个奇点能量高度集中，发生宇宙大爆炸而逐渐形成了今天的宇宙。"这里发生了二个问题：似乎能量是可以独立于物质的，在一无所有的虚空中能量产生了，能量又转化为物质！而且在人造的真空室中理论是被"验证"了！但是人造的真空室是物理意义上的没有任何物质（包括场物质）的真空吗？！笔者认为，实验只是表明了无静止质量的物质可以转化为有静止质量的物质（反之亦然）而已，物质本身是不可能"无中生有"的，也不可能消灭的，但是其存在和运动的形式是可以转化的。能量只是物质的一个属性，它或是有静止质量（有形的）物质的，或是无静止质量（无形的）物质的，决不存在独立于物质之外的能量。同样道理，决不存在独立于物质之外的暗能量，说宇宙中除了有暗物质之外，还有暗能量的提法是不科学的。还有说"加速运动除了产生引力（质量增加）外，还产生粒子"。准确地说，是加速物体所耗的能量的一部分能量既增加了运动体的质量（质量也对应相应的能量）又增加了其能量（动能和热能），另一部分能量转化为运动体周围空间温度的提高（热能）和新粒子的激发。总之，能量也是既不能凭空创造，也不会无故消失的，它只能改变其表现形式。3，真空究竟空不空？显然，无论是工艺真空还是星际空间的所谓真空，都不是物理意义上讲的没有任何物质（包括场物质）的物理真空，因此，测到的介电常数、磁化率、温度只能说是工艺真空或是星际空间的，而非真空的！ 近来发现宇宙内存在许多大空洞，最大的尺度有十多亿光年，据说，那里什么物质都没有，那里是否是物理真空，还有待于进一步的验证。空洞周围光速是否达80万公里/秒，也是检验之一。 根据笔者的大爆炸形成正交的多度规多宇宙时空理论，严格物理意义上的没有任何物质（包括场物质）的物理真空是客观存在的，它就是存在于这个多宇宙时空之外的（大爆炸至今光的波阵面之外）绝对无穷大真空（任何物质还来不及进入），还有存在于每个基本粒子中心和每个星体（包括黑洞）中心的绝对零真空（任何物质无法进入的），它们正是超弦理论所说的R与1/R相对偶的"时空"！在波阵面处（相对无穷大真空）光速才是爱因斯坦说的真空光速，据我推算是80万公里/秒。任何物质的运动速度和相互作用的传递速度是不可能超过这个速度的！绝对无穷大真空与绝对零真空之间是被物质时空分隔开的，它俩是永不可能相遇的，有人认为0空间内可以拖出个∞空间，这种理解是错误的。由于人们不承认绝对无穷大真空与绝对零真空的客观存在，将量子积分区间定为[0，∞]，从而导致了0和∞二个奇点和发散困难。实际上物质时空是在（0，∞）区间，从而0和∞二个奇点和发散困难被排除！由于绝对零真空的存在，一切基本粒子都是空心的，⊿S≠0，导致量子的测不准律。在物质时空与绝对零真空的界面处（相对0真空）光速为0。在物质内部越接近中心光速越低，能量越大，温度越高，引力子也如此，最终胶子、光子、引力子合三为一。在绝对真空中是没有任何物质及其运动形式的。因而，狄拉克说："真空是无穷大负能量和无穷大电量"，这是不正确的。物质时空的物质数量（质量和能量）是有限的，多宇宙时空膨胀的最大尺度是有限的，其收缩尺度也是有限的。物质不是无限可分的，它有最小的量子尺度。 对于真空，我将其分为四部分："绝对0时空"、"绝对无穷大时空"、"相对0时空"、"相对无穷大时空"。物质（包括光子、引力子、胶子--我指出：它们是同一种无静止质量的物质的三种不同的宇称态，在强相互作用下，合三为一；在弱相互作用脱耦时分离开来。）决不可能进入绝对真空--"绝对0时空"和"绝对无穷大时空"，它们是客观存在的不存在物质及其运动和演化的"时空"，而且正是超弦理论所说的R与1/R的时空具有物理对偶性的"时空"。物质只能进入相对真空--"相对0时空"和"相对无穷大时空"。进入"相对0时空"的物质只有胶子，它具有极大的能量，温度很高，达普朗克级，在那里，光速趋于零；进入"相对无穷大时空"的物质只能是光子和引力子，那里的温度接近绝对零度，但大于绝对零度。按我的正交的多度规多宇宙空间理论，计算出了宇宙膨胀所能达到的最大的尺度，收缩时所达到的最小尺度；按我的黑洞理论，不仅用数学演算揭示了黑洞内部的分层结构，论证了白洞是在黑洞中心孕育起来的，白洞内部也有分层结构。证实了一些学者认为黑洞内因果律仍然成立的猜测。算出了白洞的内边界（物质能进入"相对0时空"的最深极限）值（它随黑洞的演化而改变），推算出了白洞爆炸的临界条件和尺度，证实宇宙大爆炸确实是在近乎一点（尺度小于千分之1.6纳米)发生的，而且我们的宇宙很可能已不是第一次大爆炸，至少我们的银河系是多宇宙时空形成后，由我们所在的宇宙内的一个原初星系黑洞演化的白洞大爆炸形成的次生星系，故它比宇宙的年龄要小许多。"相对0真空"和"相对无穷大真空"是被物质时空隔开的，是永不相合的。从而，0和无穷大二个奇点被排除于量子积分区之外，量子力学中的奇点问题和发散困难被排除，其测不准关系的机理被揭示。 正交的多度规多宇宙时空理论既揭示了量子服从统计律的缘由，又因它的时空是量子化的，不仅实现了相对论和量子论的统一（现有的相对论的四维时空是连续时空，量子论则是离散时空，二者的时空几何不一致，故无法统一！超弦理论目前困境的实质也在此！），列出了统一场方程组；并阐明了物质波粒二象性的物理实质。它关于真正的真空光速（相对无穷大时空中的光速）的导出和光速随物质和场强分布密度的公式的导出，中微子问题和宇宙内星系间"超光速"分离问题也迎刃而解。理论还阐明了所谓时钟变慢和尺度缩短的物理实质，还证实了狄拉克关于物理常数与宇宙演化有关的猜想是正确的。爱因斯坦在广义相对论方程中引入的宇宙常数就是相对无穷大时空所具有的"零点能量"。所谓"真空激发"实际是相对无穷大时空中低能物质吸收了光子能量而转化为高能物质而已，并非无中生有！我不同意存在物质以外的独立的能量！物质（包括其能量）不可能无中生有，也不可能消灭，只能转化其存在的形式；但物质的存在形式倒是层出不穷，可以无中生有的！
附：《郑烈教授的评论》
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