基本粒子守恒下的星系物质-反物质对称破缺机制
(2025-06-25 21:11:56)
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理论研究 |
分类: 物理理论 |
我在《基本粒子的定义及宇宙基本粒子守恒定律》一文中论述道,单独的半元电荷是不能独立存在的。基本粒子是相互绕转的两个半元电荷,遵循的规律是:M^2R=Q,其中M是基本粒子的质量、R是基本粒子的空间半径、Q是常数。按照带电的情形,基本粒子必然存在三种情形:正元电荷基本粒子、负元电荷基本粒子和中性基本粒子。在宇宙的演化过程中,基本粒子既不会产生,也不会消灭,只能是从一种形式转化为另一种形式,在转化过程中基本粒子的总数不会改变,这就是宇宙基本粒子守恒定律。
在宇宙的演化过程中,虽然基本粒子是守恒的,但是基本粒子的空间半径是不同的。大爆炸之后,基本粒子“成群”洒落在空间中,一个群就是一个星系的前身。由于基本粒子的半径不同,基本粒子半径小的结合成为中子。在星系的前身,中子形成质子和反质子的概率是相同的,但是首先形成质子还是反质子是确定的,也就是说,首先形成质子或反质子的概率是100%,这一点非常重要,它是形成物质星系还是反物质星系的关键。
星系前身是基本粒子群,基本粒子群半径较小的基本粒子首先集聚形成中子,进而形成中子和基本粒子的“海洋”,在这个海洋第一个中子转化为质子还是反质子,决定着该星系是物质星系还是反物质星系。分析如下:
在中子和基本粒子的“海洋”,第一个中子转化为质子,这个中子和基本粒子的“海洋”,必然演化为物质星系的“胚胎”。中子和基本粒子的“海洋”形成一个质子,必然迅速发生连锁反应:质子破坏两个半径较大的基本粒子,形成电子和正电子,电子和质子、中子结合形成原子,正电子和中子结合形成新的质子,同时还释放基本粒子,为形成其他的质子、原子提供新的资源,在这个连锁反应中,即使偶然形成反物质,物质的量远远大于反物质的量,反物质也必然淹没在物质的海洋,即物质和反物质湮灭释放大量的能量,能量必然推动剩余物质的运动,形成运动的物质星系。也就是说,在中子和基本粒子的“海洋”,第一个中子转化为质子,形成物质和反物质的概率就不是各占50%,而是以绝对优势、绝对大概率形成物质星系。如果在中子和基本粒子的“海洋”,第一个中子转化为反质子,情形正好相反,必然形成反物质星系。
如果物质和反物质不接触,物质和反物质都能辐射、发光、发热,都存在四种相互作用等等,也就是说,物质和反物质表现的性质是相同,物质和反物质接触,即湮灭同时放出巨大的能量。
结论:宇宙中形成物质星系和反物质星系的概率是相等的,但是在同一星系要么是物质星系,要么就是反物质星系,二者必居其一。