作者 张祥前 交流微信zhxq1105974776 本文大写字母为矢量。 百度 张祥前新浪博客统一场论6版 可以看到统一场论原文。 一,物理、质点、物质的定义: 几何世界是我们人对物体和空间的描述,而物理是我们人对几何世界运动变化的描述。 为了描述物体在空间中的运动的方便,我们不考虑物体的形状和线长度,把物体理想化,看成一个点,称为质点。 注意,本文中如果要讨论质点的体积和几何长度是没有意义的,因为违反了我们的约定。 物质是由物体和空间组成的,不依赖我们观察者的描述而客观存在的就是物质。 二,统一场论基本原理。 宇宙是由质点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运动和空间本身运动的描述。 除质点和空间外,其余一切物理概念,像位移、时间、场、质量、电荷、速度、光速、力、动量、能量、热、声音、颜色-----都是我们观察者对质点在空间中运动和质点周围空间本身的运动所描述出来的一种性质。 三,如何描述空间本身的运动? 我们把三维空间分割成许多小块,每一小块叫空间几何点,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。 四,统一场论基本假设; 宇宙任何物体【包括我们人的身体】周围空间都以光速度C【统一认为光速可以为矢量,矢量光速方向可以变化,模不变,用大写字母】、以观察者为中心辐射式的运动。 五,时间、光速的物理定义。 时间是观察者周围空间以观察者为中心、以光速发散运动给观察者的感觉,时间的量与我们观察者周围空间几何点以光速度C走过的路程成正比。 光速反映了时空同一性,即时间的本质就是光速运动空间。光速可以是矢量,矢量光速方向可以变化,模不变,标量光速不变。 六,三维螺旋时空方程 以相对于我们静止的物质粒子o点为原点建立坐标系oxyz,oxyz系中任意一个几何点p,在时刻t’从o点出发,经过一段时间t后,在t”时刻到达p点所在的位置x,y,z, x,y,z是时间t的函数,由o点指向p点的失径为R(数量为r) 。 R(t)=(x,y,z,t) R(t)=(a sinωt)J + (bcosωt)l + Ct ω为角速度,J和L是单位矢量。o点静止时候 (a sinωt)J + (bcosωt)l= 0 七,,时空同一化方程 由于时间与几何点以光速c运动走过的路程成正比,所以: R(t) =ct【r】= xi+yj + zk 如果认为光速在某种情况下可以为矢量,则: R(t) =Ct= xi+ yj + zk r² =c²t²=x²+y² + z² 八、空间的运动具有波动性。 ∂²r/∂x² + ∂²r/∂y² +∂²r/∂z² = (∂²r/∂t²)/c². ▽² R = (∂²R/∂t²)/ c². 波动速度是光速。 九、场的定义。 相对于我们观察者,由质点指向周围空间中任意一个空间几何点的位移矢量随空间位置变化或者随时间变化,这样的空间称为场,也可以叫物理力场。 十,引力场的几何定义。 质点o相对于我们观测者静止,周围空间中任意一个几何点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+ yj + 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。 十一,质量的几何定义。 以上质点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 我们引入立体角Ω概念,把质量方程m = 3k n /4π写成普遍形式: m = k n /Ω 中n和Ω可以是变量,相应的有比较普遍的引力场方程: A =g m R /r³ = g k nR/Ωr³ 十二,变化的引力场产生电场。 上式中o点在周围空间产生的引力场A = gk n R/Ωr³中,质量m= k n /Ω随时间变化产生电场 E = gk【d(kn/Ω)/dt】R/Ωr³g =k’ 【dm/dt】 R/Ωr³ 其中g, k’为常数。 十三,电荷的几何定义 以上的质点o如果具有电荷q,则: q = 4πε。k’g(dm/dt)= 4πε。k’g [kd(n/Ω)/dt] 其中ε。为介电常数。 电荷也是周围空间圆柱状螺旋式运动造成的,圆柱状螺旋式包含了旋转运动和旋转平面垂直方向的直线运动。 正电荷周围空间的直线运动部分是以光速、以电荷为中心辐射式发散运动。正电荷周围空间旋转运动部分是逆时针旋转。 负电荷周围空间从无限远处以光速、向电荷收敛运动。负电荷周围空间是顺时针旋转。 十四,变化的电场产生磁场。 以上的电荷o点相对于我们观察者以速度V运动的时候,可以引起V垂直方向的电场E的变化,变化的部分我们可以叫磁场B , B = 常数乘以(V× E),统一场论和相对论都认为这个常数为c² ,所以有 B =V× E/c² 十五,统一场论动量公式 物体静止时候周围空间以矢量光速C运动,因而具有静止动量P’=m’C 物体以速度V运动的时候,由于光速不变的限制,运动动量 P = m(C- V) 标量式为: p= mc√(1-v²/c²) 相对论和牛顿力学动量方程只是统一场论动量方程中矢量光速C=0的特例。 十六、力的定义和统一场论动力学方程。 力是物体在空间中运动状态或者物体周围空间本身的运动状态的改变程度。 F = dP/dt = Cdm/dt - Vdm/dt +mdC/dt-mdV/dt (C-V)dm/dt为加质量力, Cdm/dt 是电场力,Vdm/dt是磁场力,mdV/dt牛顿惯性力,也是万有引力,mdC/dt 是核力。 相对论动力学方程只是统一场论动力学方程中Cdm/dt = 0,mdC/dt = 0的特例。 牛顿力学动力学方程只是统一场论动力学方程中Cdm/dt = 0,mdC/dt = 0,Vdm/dt 0 的特例。 十七、能量的定义和统一场论能量方程 能量是物体在空间中【相对于我们观察者】运动程度或者物体周围空间本身运动的运动程度。 统一场论能量方程为: e = mc²√(1- v ²/c²) = m’c ² =常数 m’c²为o点静止能量,mc²√(1- v ²/c²)为o点以速度v运动时候的能量。 把式√(1- v ²/c²)用级数展开为√(1- v ²/c²)≈1- v ²/2c²••••••,这样式mc²√(1- v ²/c²)可以表示为: mc²√(1- v ²/c²)≈mc²- mv ²/2²•••••• 上式中ek ≈ mv²/2为经典力学的动能公式。 相对论能量公式为: 静止能量e静 = m’c²,和统一场论一致。 以速度v运动时候能量为e动 = mc²,其中运动质量m和静止质量m’满足关系:m = m’/√(1- v ²/c²)。这个和统一场论不一样。 经典动能ek ≈ mc² - m’c²,这个和统一场论一样的。 十八,动量和能量关系式 统一场论动量[标量形式]p = mc/√(1- v ²/c²)和能量e = mc²√(1- v ²/c²)满足以下关系: e = p c 相对论给出了不同的关系: e² = p²c²+m’²c⁴ 十九,光子模型。 光是加速运动的负电荷产生了反引力场,抵消了附近【或者自身】电子的静止质量,电子静止质量和电荷消失处于激发状态,静止在空间中【空间时刻光速运动】以光速运动。 电子受到了加质量的力F = C dm/dt(电场力)- V dm/dt(磁场力)的作用而质量消失,处以激发状态已光速运动。C是矢量光速,V是电子的运动速度。 运动光子的动量P = m C m是光子运动质量,C是矢量光速。光子模型一种是两个激发电子绕一个轴线旋转运动,又在旋转平面的垂直方向上以光速运动。一种单个激发电子以柱状螺旋式在运动。 光的粒子性是因为光子是激发电子,波动性是因为光子静止在空间中随空间波动而运动,光的波动性是因为空间本身的波动,空间本身的波动速度是光速。 |