3、从中国弦说与中微子

微观粒子需要模具，是天经地义的，并且可以是多种的，这可举希格斯粒子。

1964年英国粒子物理学家希格斯写了两篇论文，《物理评论快报》用了第一篇不用第二篇。南部阳一郎看了第二篇，建议希格斯用模具解释他的"希格斯场理论"。于是希格斯说："希格斯场的激发，将会犹如海洋中的波浪一样，产生一种新的粒子"。

这篇被修改为"希格斯玻色子"或"希格斯粒子"的文章，发表了，但到1993年英国科学家要钱还是很难向政府解释希格斯所描述的这一现象时，于是发起了对希格斯场最好最通俗解释的全国竞赛的寻找。获胜者中米勒的模具比喻是：在一个房间内正在举行政治团体的聚会，当一个普通人走进时，不会引起注意，他会没有任何阻力地在房间走动。但如果走进来的是英国首相撒切尔夫人，情况会大变；许多人会走上来围起，使得撒切尔放慢脚步，这像给了撒切尔一种"质量"，而惯性正是质量的物理属性。

获胜者中埃利斯的模具比喻则为：把希格斯场想象成一片雪地，如果徒步穿越，会陷入雪地，且要花很长时间才能走出。若是穿上雪鞋，速度将加快。如果使用雪橇，则可以轻松快速地穿过雪地。对应到物理学上，粒子的质量来源于某种基本的物理属性，意义上等同于雪鞋或雪橇，这种属性直接影响到粒子穿过希格斯场的方式。希格斯粒子是希格斯场的"海洋"中掀起的"波浪"的这些模具，赋予的自然全息的这种属性，只是说明决定一个粒子是如光子一样，在空中轻松飞行还是像笨重的质子那样的运动。

中国弦"家科"对希格斯粒子也有大量子论的两种模具解读，也经历过的类似超弦的两次革命。当然这不是直接遵循"卢瑟福散射"理念和方法，收集的数据和图像。但其很多结果，可以说是和超弦殊途同归。这发生在上世纪五十年代末六十年代初。

国际上，科学家通过宇宙线和加速器已发现大批新粒子，希望通过类似元素周期表规律性的排列和组合，对数百种粒子找到它们之间有何联系？何种更基本？量子中国声东击西，外围形式奇特，是以物质无限可分的古代庄子之问，来科普提高人民对量子兴趣的氛围。作为中学生是通过老师把这种氛围传达给了我们，参与进行排列和组合的探索。那是大跃进中的1959年，一方面因初中物理课告诉的平移和圆周运动有加速度的区别，得到理论武装，增强了我们从密码学方向找元素编码微观粒子的想法。另一方面

当时大片农村恰遇大饥荒，从争吵分吃东西的撕裂，使我们想到时空撕裂元素，结合物理学而联系上了三旋类圈体图像自旋的这种编码元素。其实这就是三旋"环量子"。

今天看，量子电动力学和阿贝尔群是以球量子图像的电子自旋为基础，设想的同位旋，而统一了质子和中子。以此类推，QCD和非阿贝尔群又以量子电动力学同位旋的球量子图像为基础，增加编码元素，设想色荷同位旋，而统一了夸克费米子和胶子玻色子。这里质子和中子的同位旋，夸克费米子和胶子玻色子的色荷同位旋，虽说自然意义是真实的，但从数学上舍弃三旋类圈体，在球面自旋图像上并不能表现QCD。

为从大量的图片中初选出有价值的信息，从粒子散射构图寻求"格点"类似三旋环量子识别神秘难测的粒子，这种创新比对构图着色、变声的识别更能智能程序化。例如LHC对撞机是以可怕的每秒4000万次的速度处理数据，以彩色图像的形式输出数据。它模拟"宇宙大爆炸"后的散射状态，之先是对以不同方向喷射的彩色粒子作拍摄，之后又将生成的海量数据图像转换为声音。然而目前也并不能从这些声音了解到确切的希格斯粒子的质量信息。类圈体有着面旋、体旋、线旋等三大类62种自旋状态的旋束态量子图像的结构信息，能对应QCD和非阿贝尔群，而比球量子图像的色荷同位旋更真实，可以统一描述量子电动力学和量子色动力学联系的同位旋。

这可以说是量子中国以物质无限可分普及以来的第一次中国弦革命。西方的弦论可简化为量子图像研究费曼图，如（1）通过交换光子能传递简单的量子电动力学相互作用的费曼图；（2）在QCD理论中也存在交换胶子的等价过程的的费曼图；（3）QCD理论的这种过程还包含夸克颜色的交换费曼图。但这三类费曼图其交换的相互作用力或衰变产生的虚粒子，也可以看成是加入的旋束态。所以这三类费曼图可以等价于无标度性的旋束态量子隧道图。隧道是一种类圈态，第一次中国弦革命主要借助自然全息的模具。

如果把这种量子隧道无标度性量联系三旋，可分析类似电子传递给粒子的能量和传递给离子的动量之比。如果再把旋束态量子隧道存在的能量和动量，与使风筝在天空飘荡起来的气流对应。这种对应，可联系时空包含有大量弃物似的量子色动能量。这是把

自然全息模具延伸到QCD和海夸克、电子海、胶子海，对应在大面积天空无风，但有的地区无中生有的气流也能使风筝飘荡起。把这看成类似"风筝隧道"，反过来对应时空废弃的能量流，即有如狄拉克说正电子像负电子海洋中的空穴类似的模具比喻。

由此可见第一次中国弦革命，就开进了"大学先修课"高速公路的快车道。有两点可说明。自然全息模具取的是人感受的直观性，而不直观一般称模型。相对论和量子论是20世纪物理学的基石，反相者多认为相对论的光速不变，采用的洛仑兹变换不对。确实洛仑兹变换不如伽利略变换直观。伽利略可举河里行舟作模具，洛仑兹说的却不是模具。但伽利略变换也不是唯一性的模具。反相者坚持伽利略变换的唯一性，是中单模具论的"毒"。自然全息是多模具论，它解释光速与声速不同，还可联系惯性定律：动者恒动，静者恒静。这从坐车，人可直观感受，说明惯性定律具有模具性。

伽利略变换联系惯性，说明也是模具性的。但说它不是唯一性，是因为惯性定律有两个速度，静者速度为0是一个极限，动者速度的极限是什么呢？如动者属极限速度类型，如光子，那么即使放进真空中恒动，不违反能量守恒定律吗？即光子可不消耗能量违反守恒吗？由此看来，能量守恒定律也只是从人类活动的环境中总结出来的，人类活动的环境并不是正反宇宙的全部。当然正反宇宙也是有模具可循的，如人的生与死是虚实两个界，活人不能说清楚人死后的感受。我们假设存在一种点内空间，是虚数出没的地方，如大脑梦幻与现实的重叠，类似虚数与实数的叠加，由此能联系上量子论。

量子也是出没于点内或点外空间区间的物质。可见能量守恒定律要保持，就必须说明光子在真空运动何有"加油站"？其实惯性定律本身就已说明有"加油站"，只是人们不愿把惯性动者的极限速度，和类似人的生与死这种虚实两个模具联系起来，具体一种量子物质上。诚然，量子起伏效应和卡西米平板效应可验证真空"加油站"，道理如前面量子隧道无标度性，联系风筝气流对应的海夸克、电子海、胶子海的说明。这也如鸽子能飞上天空，是地面空间本身就有空气。鸽子没有空气是飞不起来的。由此我们说相对论的光速不变原理坚实，是有鸽子模具，而不是洛仑兹变换。

而和伽利略变换模具不矛盾。

例如我们设鸽子在天空放飞的速度为光速C符号，人在地面行走的速度为小速度v符号，火车在轨道行走的速度为大速度V符号。人带着鸽子行走的速度，鸽子不动，速度为v，合符伽利略变换。鸽子放进火车行走，鸽子不动，速度为V，合符伽利略变换。而人走放飞鸽子，鸽子速度为光速C，合符相对论原理。火车开着放飞鸽子，鸽子速度为光速C，合符相对论原理。可见洛仑兹变换的基础是类似的"鸽子模具"，而和伽利略变换模具不矛盾。可见20世纪以来的冷战、恐怖，说相对论与量子论有不可调和的矛盾，是坚持单模具思维挑动起来的。其实广义相对论的时空弯曲，也是在为能量守恒找模具。而圆周运动加速度从里奇张量看是协变的，由此存在对点内空间的缩并收缩力，其点内空间反作用就是超光速的虚快子。爱因斯坦却忽视了这一点。

存在就是一种破缺。量子物质有"加油站"可从真空中显现，透露出前沿科学大有用武之地，弦论不是没有应用，而是早在应用。特别是庞加莱猜想的运用引来的第二次中国弦革命，这是到2006年庞加莱猜想获证后才公开说的。1962年，从川大数学系分配到四川盐亭县中学教初中的赵本旭老师，把当年川大一些数学导师带他研究的空心圆球内外表面不破，能翻转的难题，转而传达给了我们来攻坚，由此后来自学，也才发现中微子振荡与庞加莱猜想有联系的。第一次中国弦革命，类圈体的三旋模型，实物手工不能做出来，但目前邱嘉文先生做的"三旋动画集"的视频，却能直观地表达出来。

同样第二次中国弦革命，根据庞加莱猜想的变换和共形变换，球与环对应的"开弦"和"闭弦"为第一类的规范变换，产生的第二类规范变换，如"开弦"产生的"杆线弦"及"试管弦"，"闭弦"产生的"管线弦"及"套管弦"，用动画集视频也能表达出来。再从杆线弦、试管弦、管线弦、套管弦到泰勒桶、泰勒涡柱的形态结构，用动画集视频也能表达出来。中微子之间的振荡联系福井谦一的前线分子轨道理论与伍德沃德和霍夫曼分子轨道对称守恒理论，可用一杯水的模具比喻：放在水平的桌面上，杯子里的水溶液界面，类似前线轨道；液面低水就流不出来。但如果倾斜水杯，前面的水就倒出来了。中微子的振荡联系上面水杯倾斜，溶面低的前头的水也能倒出来。

把此唯像图形联系中微子作两次"微分"。第一次在物质族中，把中微子看成是基本粒子前线轨道前头的"水"。 第二次把三种中微子看成是三个水杯，因为它们存在两两组合之间相互变换的θ12、θ23、θ13三种标识的振荡，前面我们说过，已知θ12对应的是太阳反映的中微子测量，θ13对应的是大亚湾核电中微子的测量，剩下的θ23已知对应的是穿越大气的中微子测量。最小的轻子味混合角theta(13)，是基本粒子物理学的重要参数之一。它类似包括电子和它的姐妹，以及与它们相关的中微子情侣的轻子之间，相互转化的可能性和程度，或者说就像情人之间在多大程度上能够腻歪到你中有我、我中有你的境界。那么大亚湾实验测到的θ13是经验公式的数据，还是理论推证出的数据？并没有解释。有人说，人类目前尚未得到一个单个的电子，何况光子、中微子乎！所以要拿出证据告诉人家，你是怎么切割出单个的光子的？

法国的Double Chooz反应堆实验、日本的T2K加速器实验、美国的MINOS加速器实验和韩国的RENO反应堆实验，都在紧锣密鼓地寻找这个神秘的小角。由于人类不能控制中微子，发出者和接收到的根本就不是一回事，接收者张冠李戴，欧核中心的超光速中微子实验已是证明。这种说法不是没有道理，在北京大学和中科大内部都有质疑能测量到单个光子或电子之说的物理学教授。事情的真相外人难知，但单个光子或电子的操作测量技术外国时有报导，然也是模糊。如：

（1）瑞典查尔姆斯理工大学的"量子麦克"探测器是一种压电耦合单电子晶体管，这种晶体管中通过电流时，一次只过一个电子。探测灵敏度在单个声子水平，频率为932兆赫兹，其性质像是光。但没有说明是否就对应单个光子。

（2）美国堪萨斯大学说能直接"看"到电子的运动并测出电子的速度。这是高能激光器发出的用人眼看不见的红外激光脉冲，照射在一种包含有移动电子的纤薄的砷化镓晶体材料上时，会产生人眼可见的红光，这正是二次谐波产生过程出现的信号。通过朝整块晶体施加电压，让电子以特定的速度在晶体内流动。而红光的亮度与电子的速度成比例，也就是说电子运动速度越快，红光越亮；而当电子没有直接运动时，没有红光出现。通过探测红光，能精确测量电子的速度。但也没说明是针对单个电子的测量。

（3）美国普渡大学研制出一块能将连续激光转变为大量超短脉冲的连续波激光器，即单频激光器的微环光梳生成器，其发出的红外光通过一根光纤进入芯片，随后被波导引导入该微环设备中，并被转化为包含多种频率的高频脉冲，其频率范围为每秒数千亿次。这些不同频率的高频脉冲被称为"梳状线"，因为当它们出现在一个图形中时，就像梳子上的梳齿。而激光在微环内会遇到"非线性交互作用"，产生新频率的光梳，并可通过另一条光纤从该设备中发射而出。对于光梳的产生来说，利用非线性，能获得拥有很多频率的光梳，其中包括起源光的频率，其余则是微环中产生的新的频率。使用"光任意波形技术"对这些频率进行了处理，能控制每个光谱线（光谱镊制机或分光计在焦平面上捕捉到的狭长状图形）的波幅和相位，从而了解到存在两类光梳----"高相干"和"部分相干"。但这也只是希望能提取单个光梳线的相位。

然而问题不在这里。因为如果原子、电子、中子等概念只是一种物质实体的客观存在的粒子，那么和"量子"的概念就不一样。单个光子或电子之说的"量子"概念，不是指一种粒子，而是一种观念。类似隐形传态提到"量子"时，实际上指的是微观世界的一种倾向：物质或者说粒子的能量和其他一些性质都倾向于不连续地变化。即类似"粒效团" 概念。如说一个"光量子"，是因为一个光量子的能量是光能量变化的最小单位，光的能量是以光量子的能量为单位一份一份地变化的。单个光子仅类似"粒效团"操作，其他的粒子情况也是类此。

但这说法终究有矛盾。例如，宏观中，一个粒子可以在一段距离连续移动，在微观中也应存在。但这也可以说如电磁波的圈套圈，是在交换与变换中，连续又不连续式移动。即如角动量也不再是连续变化的。这里的圆周运动因可以引进里奇张量、缩并、协变、点内空间、虚数超光速、量子隐形传输。所有这一切微观唯象，直观是看不见的，所以和经典物理学的观点是截然不同的。但这不意味着背叛了经典物理学。

大亚湾的实验是测量中微子三个混合角中的一个，如果能给出精确的数值，可以对中微子质量给出更严格的限制，可能会否定一些关于中微子质量方面的模型。而中微子实验有许多问题需要研究，如"中微子拥有质量"这一发现只在实验中得出，标准粒子物理学模型并未预测这种现象。其次中子是一特别的粒子，中子衰变放出的电子能量可以不符合量子力学，这样，中微子的存在问题需要重新确认。

但从反推数学来说，我们有电子中微子、μ中微子和τ中微子的质量的准确理论推算公式，这是 1996年在《大自然探索》第3期发表《物质族基本粒子质量谱计算公式》的论文，和2002年出版的《三旋理论初探》与2007年出版的《求衡论---庞加莱猜想应用》的两本专著中，都有详细地论证。只要6种夸克和8种胶子的质量数据准确，电子中微子、μ中微子和τ中微子的质量数据。根据质量超弦时空撕裂公式：

        M=Gtgnθ+H                            （3-1）

  m_上=BHcosθ/(cosθ+1)                  （3-2）

  m_下=B－m_上                             （3-3）

 B=K－Q                                （3-4）

就能计算得出。由此可比较大亚湾实验等处测到的θ13的数种数据，求出最佳候选者。

参考文献

[1]曹俊，大亚湾中微子实验结果的简单解释，caojun的个人博客，2012-3-11；

[2]张英伯，对称中的数学，科学出版社，2011年6月；

[3]王德奎，三旋理论初探， 四川科学技术出版社， 2002年5月；

[4]孔少峰、王德奎，求衡论---庞加莱猜想应用， 四川科学技术出版社， 2007年9月；[5]王德奎，解读《时间简史》，天津古籍出版社，2003年9月；

[6]桂杰，22岁研究员刘路：我坚持了自己的兴趣，中国青年报，2012年4月8日；

[7]刘月生、王德奎等，"信息范型与观控相对界"研究专集，河池学院学报2008年增

刊第一期，2008年5月。