作者张祥前 统一场论最早是爱因斯坦提出的,他化了40多年时间,希望把宇宙中弱力、电磁场力、万有引力、核力4种不同形式的力写在一个方程里,但是,他没有成功。 本人张祥前在这个问题上取得了重大进展, 张祥前创立的统一场论【百度统一场论6版可以搜到】成功的将电场力、磁场力、万有引力、核力写在一个矢量方程里,张祥前统一场论【以下的统一场论均指张祥前创立的统一场论】认为弱力是电磁场力和核力的合力,不是基本力。 电磁场力和万有引力、核力的统一简单的讲,就是把电磁场力和万有引力、核力写在一个数学公式,以及用数学公式写出电磁场和万有引力场【简称引力场】、核力场之间的关系。 统一场论解释了时间、空间、运动、力、场、光速、质量、电荷、能量、动量---这些物理学的本质问题,并且给出了严格的定义。 统一场论是在相对论和牛顿力学基础上建立的,既保留了牛顿力学和相对论的一些基本观点,又有推翻修改之处。 但是,统一场论破坏了人的习惯思维以及思维基础,和相对论一样难以让普通人理解。 统一场论相比较相对论和牛顿力学的主要区别是描述物体【或者说质点】周围空间本身的运动,因而统一场论也可以叫空间运动学。 统一场论的基本原理认为: 宇宙是由质点【或者物体】和它周围空间构成的,不存在第三种与之并存的东西,一切物理现象都是我们对质点在空间中【或者是质点周围空间本身】运动的一种描述。 以上统一场论基本原理告诉我们,空间和质点不能相互转化,至于宇宙为什么是由质点和空间构成,空间和质点是不是由更基本的东西构成,质点和空间为什么能够相互转化?这些问题统一场论无法回答,统一场论只是认定了这个事实,并且以这个事实为理论基础,展开对牛顿力学和相对论的解释和修正。 统一场论给物质的定义是: 不依赖观察者而客观存在的东西就是物质。 物质由物体和空间组成。 统一场论让人难以理解的看法是:物理世界的存在是虚假的,物理只是我们观察者对几何世界【由物体和空间组成】的描述,没有观察者不存在物理。 自然界只有物体和空间不依赖观察者而真实、独立存在,其余都是人的描述而已,脱离我们观察者统统不存在。 像我们眼前的一棵树、一条河是“物”,树的生长、河水的流动是“事”。宇宙中,质点和空间是“物”,其余的像时间、位移、质量、电荷、场、能量、光速、速度、动量、力、温度、声音----都是“事”,是“物”相对于我们观测者运动时,经我们人描述出的一种性质。 统一场论基本原理还可以推断暗物质、暗能量、上帝粒子、引力子、以太、弦论中的弦、膜----统统不存在,都是人们杜撰的。宇宙大爆炸理论是错误的,宇宙空间是无限的,时间只是人的对运动而产生的一种感觉,宇宙的时间没有开始也没有结束。 统一场论认为除质点和空间外,其余一切物理概念,像时间、场、质量、电荷、光速、力、动量、能量、-----都是质点在空间中运动【或者质点周围空间本身的运动】相对于我们观测者所表现出的一种性质。都是质点在空间中运动(或者质点周围空间本身的运动)形成的,因而与位移有关,可以认为时间、场、质量、电荷、光速、力、动量、能量------都是位移的函数。 统一场论是如何定性定量的描述空间本身的运动? 我们把空间分割成许多小块,每一小块称之为空间几何点,简称几何点,或者叫空间点。几何点运动所走过的路线叫几何线。描述这些几何点的运动,就可以描述出空间本身的运动。 对于宇宙中质点和空间为什么要运动?牛顿认为是上帝一脚踢的,相对论没有给出解释。 统一场论给出的解释是: 物理学是我们对几何世界【由物体和空间组成】的描述,在物理学中我们描述的运动状态,和几何中的垂直状态是相对应的,如果没有我们人去描述,运动状态其实就是几何中的垂直状态。 任何一个物体周围空间三维垂直【意思是过空间中任意一点至少可以作三条相互垂直的直线】状态中的几何点,相对于我们观测者一定要运动,并且不断变化的运动方向和走过的轨迹又可以重新构成一个垂直状态。 不断变化的运动方向一定是曲线运动,圆周运动最多可以作两条相互垂直的切线,而空间是三维的,其运动轨迹上任意一点一定可以作三条相互垂直的切线,所以运动一定会在圆形平面的垂直方向上延伸,合理的看法是空间几何点以柱状螺旋式【就是旋转运动和旋转平面垂直方向直线运动的合成】在运动。 质点存在于空间中,会因为空间本身运动的影响而运动,物体的运动背后原因是空间的运动造成的。 物体可以影响周围的空间,进而影响空间中存在的物体,这样物体可以通过空间来相作用。 我们要注意到,一切物体的相互作用本质上都是通过空间进行的,相互接触只是表面现象,空间本身在运动,物体通过运动变化空间来相互传递作用力,物体和空间是紧密的联系在一起。 空间本身的运动起源于质点,结束于质点,没有质点和观察者,描述单纯的空间的运动是没有意义的. 统一场论认为宇宙中所有的自由存在于空间中的质点都以螺旋式在运动,包括空间本身也是以柱状螺旋式在运动。宇宙中小到电子、质子,大到地球、月球、太阳、银河系----无一例外都是以螺旋式在运动。 统一场论认为运动的描述不能够脱离观测者,脱离观察者谈论运动状态和静止状态是没有意义的。物体运动正是我们观察者对物体的位置不断的确定----否定---确定---否定---这么一个过程。 有人认为,在没有人类之前的宇宙一切照样在运动,所以运动的存在与人是没有关系的。其实“没有人类之前”这句话是一个病句,没有了人类,哪来的没有人类之前。之前或者之后都是依靠人来定义的,没有我们人哪来的前后,上下左右,东西南北? 人类对运动的认识有一个发展的过程,牛顿力学认为描述一个物体的运动,必须要找一个认为是静止的参照性物体,作为参照物,运动的描述强调了在某一段时间里物体在空间中走过的路程。 牛顿力学认为时间和空间长度的测量于观测者的运动没有关系。 相对论继承了牛顿力学基本看法,但是相对论强调了不同的观测者,测量的某些物理量的数值可能是不同的。 相对论认为时间和空间长度的测量于观测者的运动速度有关系。低速时候,关系不明显,接近光速时候,特别明显。 统一场论认为描述运动必须要相对于一个确定的观测者,没有观测者、或者不指明那一个观测者,描述运动是没有意义的。选择一个参照物描述运动有时候是不可靠的。 统一场论认为时间是观测者自己在空间中运动形成的,物体在空间中运动的位移与观测者的观测有关,不同的观测者可能有不同的结果。 空间为什么是三维的? 统一场论给出的解释是空间本身以柱状螺旋式运动的原因。并且认为我们所生活的空间是右手螺旋空间,也就是右手大拇指向空间的直线运动方向,右手四指头环绕方向就是空间的环绕运动方向,至于宇宙中有没有左手螺旋空间,还有待理论和实践去探讨。 统一场论基本假设为: 宇宙中任何物体【包括观察者的身体】静止时候,周围空间都以物体为中心、以光速度C【统一场论认为光速可以为矢量,用大写字母C(数量为c ,c不变)表示,矢量光速C方向可以变化,模不变】向四周辐射式运动。 统一场论给出时间的物理定义: 时间是我们观测者周围空间以观察者为中心、以光速辐射式运动给我们人的感觉。 有人认为,在没有人类之前的宇宙照样有时间,所以时间是人的感觉的观点是错误的。其实“在没有人类之前”这句话是一个病句,没有了人哪来的没有人类之前。没有我们人哪来的前后,上下左右,东西南北? “时间”恰恰是人对自己身体周围空间的运动的描述而产生出来的一个物理概念。 统一场论用三维柱状螺旋时空方程R(t) = Ct = x i+ y j + z k 【C是矢量光速,统一场论中光速作为矢量方向可以变化,模不变】代替了相对论四维时空方程。 统一场论的三维螺旋时空方程可以导出洛伦茨变换,还可以严格解释光速不变。 统一场论还推导出光速和光源速度的函数关系,这个相对论没有明确提出来,因为相对论没有指出光速作为矢量的时候,方向可以变化。 光速作为矢量,其方向是可以变化的。变化的原因恰恰是因为光速不变。 统一场论对洛伦茨变换和光速不变的解释很巧妙,读者有兴趣可以详细的阅读原文。 统一场论给出场的定义为: 相对于我们观察者,质点周围空间中任意一个空间几何点指向该质点的位移矢量随空间位置变化或者随时间变化,这样的空间称为物理场,也可以叫物理力场。 简单一句话,物理4大场【引力场、电场、磁场、核力场】本质就是运动变化的空间。 统一场论认为场有三种形式。 由于场的实质是【相对于我们观察者】空间本身运动的运动量关于空间位置或者时间的导数,我们可以说在某一个立体范围内空间的运动量是多少,在某一个曲面上空间的运动量是多少,某一个曲线上空间运动的运动量是多少。这样,相应的场有三种形式: 1,场在立体上的分布。 2,场在曲面上的分布。 3,场在曲线上的分布。 借助场论高斯定理,我们可以用散度来描述场在立体上的分布和曲面上的分布之间的关系。 借助场论的斯托克斯定理,可以用旋度描述场在曲面上的分布和场在曲线上的分布之间的关系。 借助场论的梯度定理,可以描述出标量场中物理量在某一个曲线上的分布。 统一场论给出了质量、引力场的定义。 设想有一个质点o相对于我们观测者静止,周围空间中任意一个空间几何点p在零时刻以光速度C从o点出发,沿某一个方向运动,经历了时间t,在t'时刻到达p所在的位置,让点o处于直角坐标系xyzo的原点,由o点指向p点的矢径为R = C t = x i+ y j + z k 我们以 R = Ct中R的长度r为半径作高斯球面s = 4πr²【内接球体体积为4πr³/3】包围质点o。 o点周围的引力场A表示o点周围在体积4πr³/3内有n条几何点的位移矢量R = Ct, A = k g n R /(4πr³/3) k为比例常数。 g为万有引力常数。 而质点o的质量m就表示在高斯球面s = 4πr²【内接球体体积为4πr³/3】内,包含几何点矢量位移R = Ct的条数n和立体角度4π的比值。 m = 3 k n /4π 这样,以上的引力场方程A = k g n R /(4πr³/3) 可以写为: A = g m R /r³ 统一场论给出的动量公式和相对论、牛顿力学不同,包含了物体静止时候具有静止动量P静 = mC【因为静止物体周围空间光速运动】,物体以速度V运动时候P动 = m (C -V) 统一场论给出了力的义为: 力是物体在空间中运动【或者物体周围空间本身运动】的运动状态在某一个空间范围【或者某一个时间内】的改变量。 统一场论给出的动力学方程为: 电磁力和万有引力、核力表面看是物体之间的相互作用力,本质上都是物质点在空间中相对于我们观测者运动形成的,都是惯性力,都是动量P = m(C- V)随时间t的变化率。 F = dP/dt = Cdm/dt - Vdm/dt + mdC/dt - mdV/dt (C- V)dm/dt = Cdm/dt - Vdm/dt是质量随时间变化的力,简称加质量力,统一场论认为是电磁力,其中Cdm/dt 是电场力,Vdm/dt是磁场力,mdV/dt牛顿第二定理中的惯性力,也是万有引力。 统一场论给出的电荷和电场的定义是引力场变化产生电场和电荷。 统一场论认为电荷静止的时候在周围产生静电场,一旦电荷以速度V运动起来,可以引起V垂直方向的电场变化,变化的部分我们可以叫磁场。 统一场论还给出核力场的定义方程。 统一场论中认定了粒子带有电荷是因为粒子周围空间本身时刻以柱状螺旋式运动造成的。 我们知道柱状螺旋式运动是旋转运动和旋转平面垂直方向直线运动的合成。 粒子带有正电荷、产生正电场是由于粒子周围空间直线运动部分相对于我们观察者,以粒子为中心、以光速辐射式向四周发散运动造成的。 粒子带有负电荷产生负电场是由于粒子周围空间以光速从无限远处的空间向粒子汇聚而来造成的。 面对我们观察者,正电荷周围空间是逆时针旋转的。面对我们观察者,负电荷周围空间是顺时针旋转的。 统一场论给出的能量方程E = m’c² = mc²√(1- v²/c²)和相对论有相同地方是静止时候具有能量m’c²,不同之处是物体以速度v运动的时候具有能量mc²√(1- v²/c²),和静止时候能量是相等的。 统一场论能量方程和经典力学动能公式的关系和相对论是一样的。 统一场论还解释了万有引力、库伦定理、麦克斯韦方程,指出了时空具有波动性,并且认为空间波动速度为光速。 统一场论还预言了: 1,随时间变化的磁场产生和磁场环绕平面垂直的引力场。 2,加速运动的负点电荷产生和加速度方向一致的连续分布的反引力场。 3,加速运动的负电荷产生了加速度方向垂直的、对称分布的反引力场。这种反引力场可以抵消物体因万有引力而产生的引力场,进而使物体的质量消失。 统一场论给出的光子模型为: 相对于我们观测者加速运动的电荷会在周围空间产生加速变化的电磁场,加速变化的电磁场使某些电子周围的力场和电磁特性消失后,再将这些电子带着以光速辐射式向外运动,这个就是电磁波,又称光。 光子模型一种是由单个电子相对于我们观察者以螺旋式远离我们运动,并且旋转的中心是条直线,在这个直线方向速度是光速。 第二种是两个电子绕一条直线旋转,同时又沿着这条直线平行方向以光速运动,结果是以螺旋式远离我们观察者运动,并且这两个电子在中心这条直线的垂直方向是对称的。 光子的动量为P = m C,m是光子运动质量,C是矢量光速。光子静止动量和静止质量都为零。 光子的能量为e = m c² 电子受到了加质量力(C-V)dm/dt的作用后,处于静止质量为零的激发状态,这个就是光子,光子相对于观察者以光速运动。 宇宙中任何物体粒子周围空间以粒子为中心,以光速发散运动,光子周围空间光速运动形式,光子静止在空间中随空间一同运动。 光子的波动性是空间本身的波动,空间时刻波动,波动速度就是光速。 |