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[摘要] 本文通过对物质本质的哲学阐述，构筑新一代的物质本质理论及物质运动理论，从而对有关的物理量作出新的基础性的解释。
[关键词] 极点 引力场 电磁力 光 一． 物质本质的哲学理解 1.三维空间的衍变构成空间极点 构成物体的不可分的最小有形粒子本身存在哲学和数学上的悖论。有形（一定的几何形状）意味着是一种集合，而集合则意味着可再分，可再分的粒子就不能称之为最小。这样，此悖论确定构成物体的最小单元不应是有形体的粒子，而应由无形体的粒子构成。而空间意义上不可分的无形体的数学模型只能是一个空间点位，本文称为空间极点，简称极点，所有物体均是由若干数量的这种不可再分的极点构成。 极点不具有任何几何特性，只是一单纯的几何点位，不存在复杂物理特性的几何载体，因此也决定了其物理特性的单一性。 极点是最小的物质单位，根据万有引力的思维，极点必为引力场中心。反过来说，引力场中心是构成物质的最小单元——极点。 于此可得出结论：所有物体均是由极点构成，所有极点均为引力场的中心，向周围空间产生引力是极点的唯一特性。因此就某一极点而言，其他极点有向其收缩的趋势，是其他所有极点的收缩中心，也即是说任一极点都是物质世界的收缩中心。 从以上的极点物理特性，可以按照哲学的思维作如下理解：三维空间的存在是以衍变为存在依据的（否则不能称之为存在），衍变的方向在三维空间中体现为指向极点方向，衍变的速度在物理表象上体现为极点以该速度向空间扩散引力场。 三维空间的衍变是物质世界存在的基础，衍变速度是基础性的物理量，是其他一切速度的测量基础，定为基本衍变速度，记为常量C。 2． 空间极点构成物质 若干极点在空间上的分布构成可感知的物体。不能再分的最小有形（几何形状）粒子应是一对相互运动的极点。这样，物体的形体在物理上为构成物体的外围极点围成的几何形体，物体的质量实质上是组成该物体所有极点数量的体现。 二． 物质运动的数学法则 1．引力原理 引力是三维空间衍变的物理表象，方向体现为极点。对确定的参考极点而言，在三维空间中，衡量其他极点在瞬间对此衍变的趋势有两个方面：瞬间的位置及瞬间的态势。即对确定的参考极点而言，距离越近向其速度越快表示衍变的趋势越强，而以基本衍变速度反向离去的极点完全可以在意义上认为对确定的参考极点不存在衍变，以大于基本衍变速度反向离去的极点则定义为对确定的参考极点存在反衍变。 这种衍变的趋势在物理上认知为作用力，作用力在实质上是所衡量的极点对参考极点衍变的趋势。相向的定义为引力，反向的定义为斥力。 对完美对称的三维空间来说，从几何学的角度分析，空间引力场强与球面面积成反比，也即是与距离平方成反比，瞬间的引力又与相对于参考极点的运动速度成正比（因基本衍变速度为常速），且当以基本衍变速度反向运动时因不存在衍变而必须定义为０，故用数学公式表达如下： F=G*(C+V)/C /R2 式 1 G为量纲常量 V为相向速度，反向为负 式1是两极点间衍变方式的引力表述，对两个均由若干极点形成的极点集合体（物体）而言，用m1、 m2 代表各自极点总数，则总引力根据式１由数学法则得近似如下（不考虑各集合内部极点的分布）： F=G*m1*m2*(C+V)/C /R2 式 2 式２在表象上的含义为： a. 物体间的引力与构成两物体极点的数量及相对运动的速度成正比，与两物体距离的平方成反比； b. 在相对运动速度远低于基本衍变速度的情况下，式２可简化为： F=G*m1*m2 /R2 式３ c. 相距无限远及以C速相反运动均可导致力为０； d. 以超过C速相反运动时引力为负值，感知为斥力； e. 相互运动速度在理论上可极大地影响力大小。 2．界限运动的数学推论 多个极点的存在是以相互运动达到某种平衡为存在方式的。静止、相互直线运动、绕转运动是存在的三种方式。静止及相互直线运动为受外力干涉或瞬态的不稳定方式，只有绕转运动是稳定的态势。 对确定的参考极点而言，在不受外部干扰的情况下，可以由数学证明，对除作相互直线运动外的其余任意初态的运动极点，终归能运动到稳定的基态；匀速圆周运动是基态的特殊形式。 为研究问题及数学上的方便，取围绕参考极点做匀速圆周运动的运动极点进行分析，因相向速度V=0，按式１，其引力为： F=G /R2 式 ４ 根据运动微分定律，运动极点的向心力为F=v2/R, v为线速度，这样 v=squa(G/R) 式 5 式５表明，半径越小，线速度越大，且当 R=G/C2 式 6 时，v=C，此时运动半径称为界限运动半径，即当极点处于界限运动半径上围绕参考极点做匀速圆周运动时，其线速度与基本衍变速度相等。由此可推论出，当运动极点处于界限半径之内，其线速度可大于基本衍变速度C。且半径越小，速度越大。 三． 电磁力的成因分析 一对在界限半径内做匀高速圆周运动的极点J1和J2（参考极点为J1，运动极点为J2），当J2线速度v〉〉c时，此组合极点对相对于J1静止的另一极点J3的作用力则是波动的，如图１。 J1对J3的作用：按式１，F1= G /R2 J2对J3的作用(仅分析J1J3直线上力)：取J2位于O1位置时为事件起点，且考虑r< J1和J2对J3总的作用为 F= 2G /R2+ G*(V/C) *sinωt /R2 式 7 考虑到V>>C，式７右边前半部分是常量，相对于后半部分的峰值来说又是极小量，式７右边后半部分是周期性的正弦函数量，引力和斥力是交互的，因其峰值远大于前半部分，在特定的情况下会取控制作用。 若干J1J2组合体根据某种运动法则组成一个集合体时，该集合体对J3的作用根据式７及数学规则仍可分成两个部分，前半部分是常量，后半部分是变量，如下式８ F= n*G /R2+ G /R2*f(V1, V2,….. sinω1t, sinω2t,…..Φ1, Φ2,…..) 式 8 式８的后半部分是一带有周期函数变量的复合函数，在无序的情况下，在个体足够多时，考虑全对称性，函数的相干会使复合函数本身表现为０；而在有序的情况下，即在特定的规律下，周期函数的相干使该复合函数出现整体的周期性，对J3的作用会是整体的周期作用。 当是一个集合体对另一集合体时，其相互作用同理可用函数表示如下式9: F= G* m1*m2 /R2+ G /R2*f(V1, V2,….. sinω1t, sinω2t,…..Φ1, Φ2,…..) 式 9 式９右边前半部分为典型的引力公式，后半部分为带周期函数变量的复合函数。同样，在无序的情况下，在个体足够多时，考虑全对称性，函数的相干会使复合函数本身表现为０，两集合体之间的相互作用完全表现为常引力；而在有序的特定情况下，复合函数表现出的整体的周期性取决定作用，常引力基本可以忽略。 这样一个强有序的集合体T1，（可以定义该秩序为A，）在整体的A序下，因引起周期的根本原因是个体的界限下匀高速圆周运动，故在数学上决定了该集合体表现出的是强的整体周期性。 而按秩序A的反秩序-A组合的集合体T2(极点数量相同)，同理仍是表现出强的整体周期性。 势必存在一种A，使T1,T2因周期函数相干使得主体作用力F12体现为引力，同时T1与T1间、T2与T2间主体作用力F11、F22体现为斥力（对称性）。而因该相干的波动的引力和斥力是远大于常引力的，此时常引力可以忽略不计。 而无论T1还是T2，对无序的集合体T3，其作用根据式9，前段部分为常引力，后半部分为周期性的相干引力斥力，而周期性的交互相干引力和斥力是对称的，且频率高，在任意一个时间段内其效果仍然表现为０，F13和F23仍只体现为常引力。 经典物理上的电磁力属于上述的相干的波动力。为方便起见，统称上述相干的波动力为电磁力。 因常引力相对于电磁力是极小量，故在讨论电磁力时略去常引力，上述F12,F11,F22均记为： F=G /R2*f(V1, V2,….. sinω1t, sinω2t,…..Φ1, Φ2,…..) 式 10 根据波动相干机理，对于确定的集合体T1和T2，确定的秩序A，电磁力F会在相应的R1,R2,R3……等处出现峰值。正由于此，不考虑其他干扰，相互运动的集合体间稳定的轨道是不连续的。 电子可以看成是典型的带秩序A的集合体T1，可以根据电子间或正负电子间电磁力峰值距离架构电子的秩序A，当然电子作为一常见的极点集合体，分析其整体的表现尤为重要，可将电子看作一基本的电磁力源进行在其尺度之上的其他研究。 四． 光本质 1. 光本质的理解 当由电磁力作用的互秩相干集合体对T1、T2在某一峰值处处于平衡态时，由于周期相干性其对外不表现为电磁力，常引力起显象特征；但当该集合体之间距离从一个峰值跃迁到另一峰值时，在这跃迁过程中破坏了相干性，这一电磁力场变化（两峰值之间）会随着基本衍变速度C向跃迁的反方向扩散。在此扩散过程中若遇到另一峰值距离相近的集合体对时，则会改变那一集合体对的平衡，使该集合体对发生跃迁。以上是人类所感知的光的一种形式。 随基本衍变速度扩散的变化场是光的根本性质。现行狭义的光是电磁力场变化的结果。光的这一根本性质决定了光的物理表象既显波动性又显粒子性。 2．参考系中光速的分析 光是随基本衍变速度扩散的变化场，其速度相对于参考的极点或集合体而言必须是基本的衍变速度C。 参考系中宏观上讨论光速时，必须以该光的发光点为参考系中静止的参考点，且以该光速作为基本的确信的速度C进行参考系中其他的测量，或者作相对于该参考系的运动系中的其他测量，而不能试图用其他方法反过来测量该光速；甚至于对该参考点物体外的其他物体产生的光进行光速测量也是没有多大意义的。即光速C是也只能是相对于产生它的集合体而言的，且必须认为该集合体在该光以C速扩散过程中始终保持静止。 五． 结束语 物质世界是单一的世界，也是可认知的和按照严格的数学法则运行的世界。 |