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电荷是什么?

(2017-08-29 17:30:18)
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学术讨论

易学宇宙学

时空概念

最近有一则“电荷不存在”的新闻闹得沸沸扬扬,吸引了数百万人关注;说明这个在第二次工业革命中崛起的新技术,还不能算是成熟的科学常识。人类发现电现象已有3000多年历史,近代科学虽然已把它的运行“规律”掌握得很全面,但对电“事件”的产生机制尚不是很清楚。而且,由于“电”总是和“磁”结伴而行,人们一直对它的存在形态感兴趣。
所以,“电荷不存在”这个话题一出现,立刻引起人们关注也就在情理之中。尽管这个新闻因发布者冒用身份而遭到指责,但仔细想来,这个问题还真应当引起人们重视,因为它牵涉到“场论”的深化和革新问题。本订阅号曾发布了《时空是什么?上、下》,谈到过时空是形而上学前沿问题,“场论”就是“时空论”,因此,“场论”也属于形而上学重要前沿之一;其中包括电场和磁场。
宇宙中有三种基本相互作用,一是反物质之间相互作用,体现为引力场的时空弯曲;二是正物质之间相互作用,体现为电磁现象;三是正反物之之间相互作用,体现为热力学系统的熵变现象。具体内容在本订阅号《质量相互作用》、《电磁相互作用》、《谷神的广义力》中已有简明介绍,本文针对“电荷不存在”,简单谈谈“电荷事件”的产生机制。

弦量子的时空

要搞清楚基本相互作用物理机制,离不开“弦量子”的时空结构。而对于“弦量子”这个概念,早就不再是假设,而是被量子论、相对论证明的事实。量子化能量本身就是一种表征“弦量子”时空结构的理论;相对论时空弯曲、光子红移、兰移也是证明弦量子时空结构的理论,认识“弦量子”的存在形态并不很困难。
静电力的施主是弦量子的内势能密度,不是弦量子之外还有性质不一样的实体元素。负电荷的静电力和质量力施主都是负弦量子的负势能密度。正电荷的静电力施主是正弦量子的正势能密度。因正弦量子周边没有同性元素充当媒质,故只有静电力,不产生质量力。
静电力和质量力虽然都是和弦量子势能密度相关,但由于两者在势能交换时方式不同,于是,宇宙中就出现了用“电荷”概念来表达势能交换的特殊相互作用。
万有引力是基于施主质量属性的能量交换,须通过引力场中单个超微子以太内势能交换能量,由于以太介质内势能非常小,故万有斥引力显得非常微弱。静电力是基于施主电荷属性的能量交换,而“电荷”是一种必须和正弦量子联系在一起的相互作用概念,反映的是正弦量子在负弦量子协助下获得的做功能力,这种相互作用方式可以形成能量交换能力很强的电场。
下面将要证明,静电力传输时不需要通过单个超微子以太内势能来传递,而是直接利用以太介质电容率(介电常数)构造的“梯度势场”推动带电粒子运动。由于人们不知道这个“梯度势场”的形成机制,就把它称为“电场”,把能够建立梯度势场的弦量子称“电荷”。
其实,真实相互作用的实体元素是弦量子的总内势能,总内势能就是总质量。因总质量的内势能捆绑在一起,不能通过单个超微子以太把内势能传递出去,那就得另想办法。
聪明的超微子以太就想了一个很好的办法,它把捆绑在一起的弦量子总质量当作一个不可分割的整体,利用自己的时空变异性,在弦量子四周按照距离不同形成时空间隔相同的等势线,等势线之间有势能差,在垂直于等势线的方向就出现了梯度势场,通过等势线的梯度势场,就可以把总质量拥有的总势能做功能力表达出来。人们就把这种能够用总内势能建立梯度势场的元素称电荷,梯度势场称电场,垂直于等势线的梯度势场作用势称电力线。
人类对“电”和“电场”概念已经沿用了数千年,这两个名词也很优雅,我们把它的生成原理和作用方式搞清楚后,就不必改用弦量子“总内势能”、“总质量”、“梯度势场”等很繁琐的学名来称呼弦量子的这种特殊功能,继续用“电荷”概念来表达这种作用关系,只是把“电荷”当作弦量子总质量的外延概念就可以。
由于电荷相互作用很神奇,隔空就可以产生巨大的作用力,人们常常把电场力当作超距作用。其实这不是超距作用,而是真空场以太的另一种力传递方式,其形成过程如下:
当带电粒子坐落在某一空间时,首先由以太帮助带电粒子建立电场,电场强度由带电粒子中所有量子的总内势能(总质量)共同构造。人们测得氢原子中电子和质子的静电力大约是质量引力1039倍,就是带电粒子把自己所有弦量子质量捆绑在一起,共同来建立电场的群体效应。静电力的施主也是弦量子势能密度(质量),只是正负电荷的势能施主不一样;正电荷的电场强度由正弦量子总质量提供能量,负电荷的电场强度由负弦量子总负质量提供能量。
携带负电荷的粒子具有引力和静电力两种功能,力施主是同一系统的负弦量子,当它和不带电的原子物质之间有引力相互作用时,就由真空场中超微子以太内势能常数来传递,体现质量力。当它和带电粒子相互作用时,就由超微子以太电容率(介电常数)构筑的梯度势场来传递,体现静电力。
读者要注意的是,氢原子中电子和质子发生质量引力的元素并非是正弦量子,而是电子结构中的反电子和包络在质子外面的反质子;因电子和质子携带的正负弦量子质量绝对值相等,人们误以为是电子和质子的质量引力。正弦量子只有静电力,不能产生质量力,在电荷生成原理中,将会阐明以太媒质内势能不能参与带电粒子之间相互作用的原因。
如前所述,以太帮助正负电荷构筑梯度势场的方法很简单,在负电荷周围,它按照和负电荷的空间距离不同,用改变自己时空的方法,在负电荷周围形成时空间隔相同的等势线,和等势线垂直的方向就是负电荷梯度势场的电力线,电力线从外空间指向携带负电荷的粒子。
在正电荷周围,如果不考虑和正弦量子平衡的负弦量子,单从形成正电荷的正弦量子角度看,施主是正弦量子,不产生质量力,只有静电力。以太也用改变自己的时空的方法,在正电荷周围形成时空间隔相同的等势线,和等势线垂直的方向就是正电荷梯度势场的电力线,电力线从带正电荷的粒子指向外空间。
从静电力和质量力的力场结构看,质量力的传递常数是和以太最高内势能相关的自然常数;静电力传递常数(库伦常数)是和以太介质电容率(介电常数)相关的自然常数。以太电容率又是和以太自旋相速度C相关的自然常数,最终反映的是夷弦的总内能常数C^2,也就是以太介质的总内能常数。我们只要把以太介质电容率和磁导率代入已经确定的库伦常数表达式,就可计算出以太为电荷建立梯度势场(电场)的力传递能力。这样,库伦常数就可直接写成和以太内能常数相关的表达式:
电荷是什么?

显然,整合后的库伦常数表明,以太内能常数是有电容率的常数, 虽然这是一个不变的常数,但它的分布和电荷距离有关。内能常数C^2和闵柯夫斯基四维时空方程中时间维ict的总内能相等,也就是引力场和静电场是由同一种元素构造,在质量相互作用力场中反映它的负势能传递数值和传递速度,在静电相互作用力场中反映它的介电能力。正负电荷梯度势场中的等势线和电力线可用下图示意。
电荷是什么?

图   以太为电荷建立的梯度势场

正电荷的梯度势场位能高,负电荷的梯度势场位能低,惯性小的带电粒子,就会在梯度势场电力线推动下,向惯性大的异性粒子作加速运动。同性电荷的梯度势场互相排斥,惯性小的同性带电粒子在推斥力作用下做斥力加速运动。
电荷是什么?

公式表明,在距离电荷r处,梯度势场中以太的作用势按距离平方减弱;电荷乘积代表弦量子总内势能的做功能力,随着距离增大,做功能力也随距离平方减弱。
因此,在静电场中,以太内能常数C2决定了现在这个比较理想的电容率,正好用于造化原子和宇宙中所有复合弦量子的电磁运动。
当带电粒子移动位置时,静电场就变成了“动电场”。此时,以太就会用它的电容率和导磁率两种属性为移动电荷建立电磁场,静电场的等势线和电力线也就转化为动电场的等势磁力线和洛仑兹力线。



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