物理学把力定义为:力是物体(物质)与物体(物质)之间的相互作用产生。力的大小、方向、作用点是力的三要素。
万有引力定义:宇宙中每一个物体都以一定的力吸引着每一个其他物体。
牛顿的万有引力定律更清晰明确表示如下:任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比,与两物体的化学组成和其间介质种类无关。
万有引力这种非接触型的力,既然拥有力的表现,也就是存在着物体甲吸引物体乙向甲的质心方向移动这个客观事实,那么万有引力也应该符合物理学对力特性的描述,也应该拥有力的三要素。这个万有引力的大小和方向我们都可以很容易找出答案,但是物体甲对物体乙这个吸引力的作用点在哪里?反之亦然。
自从牛顿发现万有引力三百多年来,包括牛顿本人在内,无数物理学方面的研究人员,都把万有引力定律中讨论的两个物体设定成两个质点,也就是两个只有质量,没有形状和体积的理想点状物体。物理课堂把所有学生都塑造成了仅知道两个物体之间,只在连心线方向存在吸引力的万有引力知识畸形儿,可曾有谁还会知道或者想知道,连心线之外是否还有吸引力存在呢?学会了牛顿万有引力定律的人,能否回答出一个物体对另一个物体吸引力的作用点在哪里?有不愿承认自己是万有引力知识畸形儿的会勇敢的站出来说:吸引力的作用点在对方的质心上。但进一步问质心之外就不受地球吸引力作用了吗?如果有人真的认为如此,请再接着回答:挑扁担时质心在人体身上,不在质心的扁担两头重物为什么还要向下沉,而不会向上翘呢?
在费恩曼物理学讲义中有一句话:如果某条定律,哪怕只在一个理应对的地方不对,那它就是错的。从前面提到的“人挑扁担两头沉”这个实例来说,牛顿万有引力定律中描述的在两个质心有吸引力的说法,在理想的质点环境中是对的,但在现实的世界里又是明显不对的。应该把只存在于理想中的两个质点,拉回现实中换成两个真实的物体,然后修改成一个真实物体的质心对另一个真实物体的整体都有吸引力存在。一旦做出这种修改,牛顿万有引力的理想假设前提就不存在了,也就是两个物体都不再是质点,而是现实中实实在在的有体积、有形状、有温度的物体。这样吸引力与两个物体之间的介质种类,以及与其化学组成无关的霸王条款也就被废止了。
再深一步讨论有人会认为吸引力的作用点,应该在对方的质心。即使是作用点是作用在质心,也应该是作用在质心处的物质上。现代物理证明,任何物体的最终物质组成都是电子(带单位负电),质子(含有两个带2/3电荷的u夸克和一个带-1/3电荷的d夸克)和中子(含有两个d夸克和一个u夸克)等三种基本粒子
,那么吸引力的作用点应该是电子、质子还是中子?或者是比质子更小的夸克身上?所有这些很简单的问题,时至今日有哪一位专家学者能够给大众一个明确的、令人信服的解答?
在《行星公转和自转的原理》书中作者认为,在牛顿那个年代,受科学进程的历史阶段所局限,人们对物质结构的认识较为肤浅,无法领悟吸引力的作用点在哪里,牛顿回避吸引力的第三个要素不提,这应该是很正常且聪明的事情。回避不提,不代表吸引力不存在作用点,科学技术发展到二十一世纪的今天,人们对物质内部结构的了解,早已比三百多年前的牛顿时代清晰的多、深入的多,但今天我们的科学界官方版本的教科书中,仍然对牛顿留下的吸引力第三要素——作用点,这个需要填写内容的地方,依旧保持着空白。面对理论研究的进展速度之慢,让人不能不感到一些遗憾。
地球上各种物质,无论是气体、液体、固体,它们之间可以被找出的共同之处极少,但同时都在承受地球吸引力的作用就是其中一个。这说明吸引力吸引的不是物体可见的有形外观,不是保持物质化学性质的最小颗粒——分子,也不是化学变化中的最小颗粒——原子,因为不同的原子都在受地球吸引力的作用。那么地球对地表以上物体吸引力的作用点,应该是在比原子更小的物质身上。既然任何物体最终都是由电子、质子和中子组成,那么地球吸引力最有可能吸引的是它们中的一种或两种基本粒子。
在“万有引力仅产生于物体的质量吗?经典存在的意义在于被颠覆论证之三”的贴文中,已经说明了该书指出“物体的温度也是产生物体吸引力的一个重要因素”这个基础原则。书作者在分析了其他几个实验结果,表明吸引力吸引的是电子以后,还列举了另一个小实验,在一根燃烧的小蜡烛附近,约一厘米左右,竖一张白纸,很短时间内,靠近火苗的部分就会变黑。通过这个小实验也表明,小火苗的物质形态是等离子体,小蜡烛火苗周围拥有一个属于它自己的引力场,尽管质量很小,但温度很高,可达到500摄氏度,足以支撑小火苗
的引力场强度大到,可使附近一厘米远处纸上原子核外的电子,脱离原来原子核的束缚,被小火苗
的引力场产生的吸引力吸走,让白纸只剩下主体为含碳元素的残余物了。
当明白了吸引力吸引的是对方肌体中的电子这个事实后,原来牛顿万有引力定律存在的合理和不合理之处都可以得到近乎完美的解释和修正。其中包括:
1)符合原定律合理部分:两个物体的连心线上有吸引力;吸引力大小与两个物体之间距离的平方成反比。
2)甲方吸引力吸引的是乙方物质中的电子,也就是说不仅仅在连心线上乙方的电子成为甲方吸引力的作用点,在连心线以外乙方物质所拥有的电子,也都是甲方吸引力的作用点。
3)由2)推出了人和扁担及两边重物都是地球(甲方)吸引力的吸引对象,所以“人挑扁担两头沉”是必然现象。
4)由3)可推导出地球与太阳之间相互吸引的有效物质区间。见图:
5)从图1可以分析出几点与现在牛顿万有引力定律所描述相差巨大的结论。
a)太阳与地球之间相互吸引和排斥的有效物质区间分别是圆锥体M(太地)和圆锥体M(地太),有效物质区间之外的其他部分物质对太阳和地球之间的吸引和排斥作用无效。牛顿万有引力定律则包括太阳和地球的全部物质。
b)
当太阳黑子或耀斑只有出现在M(太地)的园弧形为顶的圆锥体内时,太阳对地球的吸引力大小才会产生明显变化,否则再多的黑子或耀斑都不会对地球构成影响。牛顿万有引力定律无法解释太阳黑子或耀斑的出现,为什么对地球有时有影响,有时又没有影响。
c)
当确立了“吸引力吸引的是对方肌体中的电子”这个理论基础之后,才能够为弄清地球为什么会公转和自转的原理做好前期准备。
(转自留园网)
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