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文档简介
能量常数理论与四元数深圳市宏源清实业有限公司胡良四元数是复数的不可交换延伸。如把四元数的集合考虑成多维实数空间的话,四元数就代表着一个四维空间,相对于复数为二维空间。四元数的不可交换性是其专有的属性,具有深刻的物理学含义。摘要第02页0前言第04页1.狭义能量常数理论第04页1.1狭义能量常数理论的公设第04页1.2狭义能量常数理论方程第04页1.3能量常数理论的内涵概况第06页1.4能量基本粒子的量纲及常数第07页1.5物理常数的组合第08页2光子第09页2.1量子纠缠的本质第09页2.2量子纠缠及康普顿效应第11页2.3多普勒效应及引力红移效应第12页3基本粒子第14页3.1光子,电子及精细结构常数第14页3.2电子电荷与能量常数第15页3.3量子退相干及圈量子本质第16页3.4磁矩的内禀属性第18页3.5主量子数,角量子数,磁量子数及自旋量子数第18页3.6质量与电荷的区别第18页4惯性体系空间的内禀属性第19页4.1能量具有内禀的惯性体系空间及内禀的三维空间速度第19页4.2惯性体系的激发空间第20页4.3能量与惯性体系的联系第20页4.4物质波与能量常数第21页4.5任何一个惯性体系都具有自身的内禀属性第24页4.6微观惯性体系与宏观惯性的内在联系第25页5广义能量常数理论第26页5.1广义能量常数理论公设第26页5.2宇宙十一维空间的本质第27页5.3能量常数理论与薛定谔方程的联系第30页5.4基本粒子种类与能量常数第31页5.5矢量与能量常数第34页5.6能量具有五象性第35页6能量常数理论的应用实例第40页6.1牛顿定理与能量常数第40页6.2广义相对论与能量常数第40页6.3能量常数理论与弦理论第41页6.4普朗克常数与波粒二象性的本质联系第42页6.5真空介电常数及真空磁导率的量纲第44页6.6空间属性常数、能量属性常数及运算法则第44页6.7星系运动与能量常数第44页6.8能量的外能与能量的内能第47页6.9原子的结构与能量常数第49页6.10从对称性破缺的角度分析惯性体系第51页6.11能量常数的等价表达式第53页6.12能量的自由度第54页6.13超导与玻色爱因斯坦凝聚第55页6.14对称性及对偶性第56页6.15宇宙,基本粒子及万物都是相通的第56页6.16物理常数与能量常数第59页6.17狄拉克方程与能量常数第60页6.18时间密度与相对时空属性第61页6.19四种基本力的内涵第62页6.20基本力与能量常数联系第64页6.21熵与玻尔兹曼常数第65页6.22质量与重量的区别第67页6.23对称性破缺概念及夸克的内涵第68页6.24多普勒红移现象及引力红移现象第71页6.25声波与光波内涵第72页6.26引力波与声波的属性相同第74页6.27超导的原理第74页6.28平行宇宙的内涵第74页6.29电流相当于自由电子形成的声波第76页7结论第76页摘要:能量常数理论提出了一种创新的研究方法,通过研究结构来代替繁杂计算,将从偏重计算的研究思维转变成为分析结构的研究思维。通过对最小能量单元的结构分析,完成了物理学的大统一理论。能量常数理论有四个基本公设,第一条:光速不变原理真空中的光速都相同,与光源运动无关,并且是宇宙中的最大速度。表示光速(一维空间速度),量纲是[L^(1)T^(-1)],是宇宙中最大的一维(X轴)空间速度(物理常数)。表示三维(X轴Y轴Z轴)空间光速,量纲是[L^(3)T^(-3)],是宇宙中最大的三维(X轴Y轴Z轴)空间速度(物理常数),大小是。第二条:普朗克空间普朗克空间是宇宙中的最小空间,是一个常数,量纲是[L^(3)T^(0)].普朗克空间,用表达。第三条:能量常数能量常数(用表达),量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],是一个物理常数,大小等价于,即。能量常数()是最小的能量单元,等价于基本粒子的能量。第四条:宇宙平均能量密度常数(ρE)宇宙平均能量密度常数(ρE),表达了宇宙中,平均单位体积内所含基本粒子的数量,是一个常数。其量纲是{[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)]}/[L^(3)T^(0)],等价于[L^(3)T^(-3)]。关键词:电流,能量常数,普朗克常数,光速,惯性体系空间,惯性体系速度,相对论因子,弦论,十一维,光子,宇宙,对称性破缺。分类号:O412,O413作者简介:总工,高工,硕士,专家,董事.QQ:2320051422@EnergyconstantstheoryLiangHuAbstract:Theenergyconstantstheoryhasfourbasicutilities:Article1:constancyprinciple
Inallinertialframes,thespeedoflightinvacuumarethesame,regardlessofthesourcemovement,andtheuniverseisthemaximumspeed.Crepresentsthespeedoflight(one-dimensionalvelocity),itsdimensionis[L^(1)T^(-1)],isthelargestone-dimensionaluniversespacevelocity(physicalconstant).C^(3)three-dimensionalexpressionofthespeedoflight,itsdimensionis[L^(3)T^(-3)],theuniverseisthelargestthree-dimensionalspacevelocity(physicalconstant).Specifically,themaximumvelocityofthethree-dimensionalspace(three-dimensionalspeedoflight)isaconstant,itsdimensionIs[L^(3)T^(-3)],ItssizeisC^(3).
Article2:Planckspace
Planckspaceistheminimumamountofspaceintheuniverse,isaconstant,itsdimensionis[L^(3)T^(0)].PlanckspacewithVpexpression.
Article3:Energyconstant
Energyconstant(withHuexpressed)dimensionis[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],isaphysicalconstant,equivalenttothesizeofVp*C^(3).Energyconstants(Hu)isthesmallestunitofenergy,whichisequivalenttotheenergyofelementaryparticles.Article4:Theaverageenergydensityconstant(ρE)Theaverageenergydensityconstant(ρE)oftheuniverseexpressesthenumberofelementaryparticlescontainedintheaverageunitvolumeintheuniverseandisaconstant.Thedimensionis{[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)]}/[L^(3)T^(0)]Equivalentto[L^(3)T^(-3)]。Keywords:Stringtheory,Energy,quantumtheory,relativity,lightvelocity,Planck'sconstant,photon,symmetrybreaking。0前言目前,量子力学与广义相对论有冲突,即,广义相对论的平滑时空与量子力学的量子涨落相矛盾。能量常数理论提出了一种创新的研究方法,通过研究结构来代替繁杂计算,将从偏重计算的研究思维转变成为分析结构的研究思维。通过量纲分析定性及物理常数定量,揭示了能量的本质。通过对最小能量单元的内涵进行解读,从而完成了物理学大统一理论。1狭义能量常数理论1.1狭义能量常数理论有四个基本公设第一条:光速不变原理真空中的光速都相同,与光源运动无关,并且是宇宙中的最大速度。表示光速(一维空间速度),量纲是[L^(1)T^(-1)],是宇宙中最大的一维(X轴)空间速度(物理常数)。表示三维(X轴Y轴Z轴)空间光速,量纲是[L^(3)T^(-3)],是宇宙中最大的三维(X轴Y轴Z轴)空间速度(物理常数),大小是。第二条:普朗克空间普朗克空间是宇宙中的最小空间,是一个常数,量纲是[L^(3)T^(0)].普朗克空间,用表达。第三条:能量常数能量常数(用表达),量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],是一个物理常数,大小等价于,即。能量常数()是最小的能量单元,等价于基本粒子的能量。第四条:宇宙平均能量密度常数(ρE)宇宙平均能量密度常数(ρE),表达了宇宙中,平均单位体积内所含基本粒子的数量,是一个常数。其量纲是{[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)]}/[L^(3)T^(0)],等价于[L^(3)T^(-3)]。1.2狭义能量常数理论方程从偏微分方程角度来看,能量常数可用方程式表达为:(1)或(2)对于N个基本粒子组成的惯性体系来说,(3)该方程的左边,体现了空间标量及波矢,体现了基本粒子的相互影响的综合效应,其量纲表达式是,[L^(2)T^(-1)]*[L^(2)T^(-1)]*[L^(2)T^(-1)]。该方程的右边体现为总能量,其量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)];方程左右两边的量纲完全等价。该方程完美体现了能量的量子化属性;体现了能量的对称性属性;体现了相对论的本质。对于二个惯性体系来说,第一个惯性体系(具有个基本粒子)可表达为:第二个惯性体系(具有个基本粒子)可表达为:而对于这二个惯性体系,相互间的影响可表达为:如果这二个惯性体系复合为一个更大的惯性体系则有:从另一角度来看,等价于(4)该方程中,(x*y*z)实际上是该惯性体系的惯系体系空间,用V或V(x,y,z)表达.则有:(5)1.3能量常数理论的概况为了更好地理解能量常数理论,先简单介绍一下能量常数理论基本内涵。根据能量常数理论,方程,.在不同的边界条件,可演变为如下五种情况.第一种情况:两个惯性体系以一个空间维度相互镜像的表达式,能量的粒子属性量纲表达式,[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)]。其中,量纲表达式[L^(3)T^(-1)]体现能量的质量属性;量纲表达式[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]体现能量的动能属性;量纲表达式[L^(1)T^(0)]体现二个惯性体系之间的距离,体现广义相对论的测地线属性,体现了狭义相对论的相对论因子(洛伦兹因子)。能量的波动属性量纲表达式,[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)]}*[L^(1)T^(0)];其中,量纲表达式[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)]},即,[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)],体现了能量的动能属性;量纲表达式[L^(3)T^(0)]体现能量(惯性体系)的空间。量纲表达式[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]体现能量的普朗克常数。从宏观的角度来看,量纲[L^(1)T^(0)]体现二个惯性体系之间的距离,体现广义相对论的测地线属性,体现了狭义相对论的相对论因子(洛伦兹因子)。此时,方程,在一定边界条件下,可转化为,薛定谔方程;如果考虑另一个惯性体系引力场的影响,则可转化为狄拉克方程。换个角度来看,可以给予定量计算的表达式,能量的第一种属性的量纲是[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)],或,[L^(3)T^(-1)]*{[L^(1)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)]}*[L^(1)T^(0)]。其中,惯性体系的动能属性的量纲是[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)],或,惯性体系的势能属性的量纲是[L^(3)T^(-1)]*{[L^(1)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)]}。可见,两个惯性体系之间的动能(Ek):{[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]}=G*{[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-1)]}/[L^(1)T^(0)]。其中:G是万有引力常数,量纲是T^(-1);量纲[L^(3)T^(-1)]是惯性体系质量。体现了动能的本质,体现了势能的内涵。第二种情况:两个惯性体系以二个空间维度相互镜像的表达式,能量的粒子属性量纲表达式为,[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(2)T^(0)],此时,方程,在一定边界条件下,可转化为万有引力方程。量纲表达式[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(2)T^(0)]等价于[L^(3)T^(-1)]*[-L^(1)T^(-2)]*[-L^(2)T^(0)],体现了两个惯性体系之间的万有引力。对于量纲表达式[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(2)T^(0)]来说,其中量纲表达式[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]体现为万有引力;量纲表达式[L^(3)T^(-1)]体现为质量,量纲表达式[L^(2)T^(0)]体现两个惯性体系距离的平方。能量的波动属性量纲表达式为,[L^(3)T^(0)]*[L^(1)T^(-3)]*[L^(2)T^(0)],其中,量纲表达式[L^(3)T^(0)]*[L^(1)T^(-3)],等价于,[L^(3)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)],等价于,{[L^(3)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]}*[L^(1)T^(-2)],体现为万有引力;量纲[L^(3)T^(0)]体现能量(惯性体系)的空间;量纲表达式[L^(2)T^(0)]体现两个惯性体系距离的平方。换个角度来看,可以给予定量计算的表达式,能量的第二种属性的量纲是[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(2)T^(0)],其中,惯性体系的万有引力的量纲是[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]。可见,两个惯性体系之间的万有引力(F):{[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]}=G*{[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-1)]}/[L^(2)T^(0)]。其中:G是万有引力常数,量纲是T^(-1);量纲[L^(3)T^(-1)]是惯性体系质量。体现牛顿定理的本质,体现了万有引力的内涵。第三种情况:两个惯性体系以三个空间维度相互镜像的表达式,能量的量纲表达式为:[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(3)T^(0)]等价于:[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]*[L^(3)T^(0)]。等价于:[L^(3)T^(-3)]*[L^(0)T^(0)]*[L^(3)T^(0)]。此时,方程,对于惯性体系来说,量纲[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(3)T^(0)]等价于[L^(2)T^(-1)]*[-L^(1)T^(-2)]*[-L^(3)T^(0)]。这意味,量纲[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)],体现磁场的北极属性。量纲[L^(2)T^(-1)]*[-L^(1)T^(-2)],体现磁场的南极属性。对于惯性体系来说,量纲[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]*[L^(3)T^(0)]等价于[L^(2)T^(-2)]*[-L^(1)T^(-1)]*[-L^(3)T^(0)]。这意味,量纲[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)],体现正电场属性。而量纲[L^(2)T^(-2)]*[-L^(1)T^(-1)]体现负电场属性。换句话说,对于量纲[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(3)T^(0)]来说,量纲[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]体现了磁场,量纲[L^(3)T^(0)]体现了磁约束的有限体积。这就是磁约束的原理。从另一个角度来看,量纲[L^(3)T^(-3)]*[L^(0)T^(0)]*[L^(3)T^(0)],体现了广义相对论的本质,其中量纲[L^(3)T^(-3)]体现了动能动量张量。换个角度来看,可以给予定量计算的表达式,能量的第三种属性的量纲是[L^(3)T^(-1)]*[L^(0)T^(-2)]*[L^(3)T^(0)],或,[L^(3)T^(-3)]*[L^(0)T^(0)]*[L^(3)T^(0)],或[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]*[L^(3)T^(0)]其中,惯性体系的动能-动量张量(Tuv)的量纲是[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]或[L^(3)T^(-3)]*[L^(0)T^(0)]。可见,两个惯性体系之间的动能-动量张量(Tuv):{[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]}=G*{[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-1)]}/[L^(3)T^(0)]。其中:G是万有引力常数,量纲是T^(-1);量纲[L^(3)T^(-1)]是惯性体系质量。体现了广义相对论的本质。第四种情况:两个惯性体系以四个空间维度相互镜像的表达式,能量的量纲表达式为[L^(2)T^(-3)]*[L^(0)T^(0)]*[L^(4)T^(0)]。其中,量纲[L^(2)T^(-3)],即,{[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]}/L^(3)T^(0)],体现为能量(惯性体系)的温度。此时,方程在一定边界条件下,体现为黑洞方程。换个角度来看,可以给予定量计算的表达式,能量的第四种属性的量纲是[L^(3)T^(-1)]*[L^(-1)T^(-2)]*[L^(4)T^(0)],其中,惯性体系的温度的量纲是:[L^(3)T^(-1)]*[L^(-1)T^(-2)],或[L^(2)T^(-3)],或{[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]}/[L^(3)T^(0)]可见,两个惯性体系(能量)之间的温度(T):{[L^(3)T^(-1)]*[L^(-1)T^(-2)]}=G*{[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-1)]}/[L^(4)T^(0)]。其中:G是万有引力常数,量纲是T^(-1);量纲[L^(3)T^(-1)]是惯性体系质量。量纲[L^(2)T^(-3)]或{[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]}/[L^(3)T^(0)],体现为惯性体系(能量)之间的温度。体现了黑洞的内涵。第五种情况:两个惯性体系以零个空间维度相互镜像的表达式,量纲表达式为[L^(2)T^(-1)]*[L^(2)T^(-1)]*[L^(2)T^(-1)],等价于[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]}*[L^(0)T^(0)];等价于[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]}*[L^(0)T^(0)];等价于[L^(3)T^(0)]*{[L^(3)T^(-3)]*[L^(0)T^(0)]}*[L^(0)T^(0)];等价于[L^(3)T^(-1)]*{[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-1)]}*[L^(0)T^(0)];等价于[L^(3)T^(-1)]*{[L^(3)T^(-2)]*[L^(0)T^(0)]}*[L^(0)T^(0)]。此时,方程在一定边界条件下,可转化为麦克斯韦方程。量纲表达式[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]},体现光子的电场属性.量纲表达式[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]},体现光子的磁场属性.而两者之间的动态变化体现光子的电磁波属性。换个角度来看,可以给予定量计算的表达式,能量的第五种属性的量纲是:[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-2)]*[L^(0)T^(0)],其中,惯性体系之间的内聚力的量纲是,[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-2)]。可见,两个惯性体系之间的内聚力:{[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-2)]}=G*{[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-1)]}/[L^(0)T^(0)]。其中:G是万有引力常数,量纲是T^(-1);量纲[L^(3)T^(-1)]是惯性体系质量;量纲[L^(0)T^(0)]体现了这两个惯性体系之间的距离为零,这意味这两个惯性体系已合并成一个更大的惯性体系。总而言之,这五种情况,体现了能量同时具有五象性,而这五象性具有等价性,可以等效转换。例如:牛顿定理万有引力定理与爱因斯坦的广义相对论,本质上是等价的。1.4能量基本粒子的量纲及常数能量基本粒子的量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],可简单表达为[L^(6)T^(-3)]。也可以从三维(X轴Y轴Z轴)空间的属性,表达为:,其中:。该表达式,体现了所有基本粒子能量单元(一个最小的惯性体系)的量纲。而其它的惯性体系都是由最小的惯性体系(最小的能量单元)相互聚集及相互影响的结果;体现了能量的量子化及对称性等属性.而对于基本粒子的反粒子来说,其量纲是{-[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)]}。值得注意的是,能量(基本粒子)的各种属性常数的量纲是Lp^(3)*[Lp^(3)tp^(-3)],可简单表达为[Lp^(6)tp^(-3)]。其中Lp表达普朗克长度(能量的最小长度),量纲是L^(1)T^(0)];tp表达普朗克时间(能量的最小时间),量纲是L^(0)T^(1)];C表达真空中的光速,量纲是L^(1)T^(-1)],而Lp/tp=C。从三维(X轴Y轴Z轴)空间的属性来看,能量的各种属性常数的量纲是:[Lp^(m1)tp^(-n1)]*[Lp^(m2)tp^(-n2)]*[Lp^(m3)tp^(-n3)],其中:(m1+m2+m3)的取值范围是0,1,2,3,4,5,6。(n1+n2+n3)的取值范围是0,1,2,3。例如:第一:最基本的物理常数有:Lp(或λp)表达普朗克长度(能量的最小长度),量纲是[L^(1)T^(0)];C表达真空中的光速(能量最大一维速度),量纲是[L^(1)T^(-1)].tp表达普朗克时间(能量的最小时间),tp=Lp/C,量纲是[L^(0)T^(1)];fp(或νp)表达普朗克频率(能量的最大频率),fp=1/tp,量纲是[L^(0)T^(-1)].第二:基本的物理常数.Lp*C^(1),量纲是:[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)];Lp*C^(2),量纲是:[L^(1)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)];Lp*C^(3),量纲是:[L^(1)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)];Sp*C^(1),量纲是:[L^(2)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)];Sp*C^(2),量纲是:[L^(2)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)];Sp*C^(3),量纲是:[L^(2)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)];Vp*C^(1),量纲是:[L^(3)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)];Vp*C^(2),量纲是:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)],表达了普朗克常数(h);Vp*C^(3),量纲是:[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],表达了能量常数(Hu).其中,Lp表达普朗克长度,量纲是[L^(1)T^(0)];Sp表达普朗克面积,量纲是[L^(2)T^(0)];Vp表达普朗克体积,量纲是[L^(3)T^(0)]。1.5物理常数的组合宇宙的基本量纲是长度(L),及时间(T).宇宙的物理量(A)都是长度(L)及时间(T)的集合.宇宙的所有属性可用表达式:dimA=L^(α)*T^(β).其中:A是任一物理量,L是长度,T是时间,而α和β是量纲指数.因为,最小的长度(L)是普朗克长度(用Lp表达),是一最基本的物理常数;最小的时间(T)是普朗克时间(用tp表达),也是一最基本的常数;真空中的光速用C表达,量纲是[L^(1)T^(-1)];可见,Lp=C*tp。这意味着,宇宙中所有的物理常数都可表达为:dimA=Lp^(α)*tp^(β).其中:A是任一物理常数,Lp是普朗克长度,tp是普朗克时间,而α和β是量纲指数.也可从三维(X轴Y轴Z轴)空间的角度表达为:dimA=[Lp^(α1)tp^(β1)]*[Lp^(α2)tp^(β2)]*[Lp^(α3)tp^(β3)].对于物理学理论来说,常见的常数有:普朗克长度(Lp),其量纲是[L^(1)T^(0)];普朗克面积(Sp),其量纲是[L^(2)T^(0)];普朗克空间(Vp),其量纲是[L^(3)T^(0)]。一维(X轴)光速(C),其量纲是[L^(1)T^(-1)];二维(X轴Y轴)光速[C^(2)],其量纲是[L^(2)T^(-2)];三维(X轴Y轴Z轴)光速[C^(3)],其量纲是[L^(3)T^(-3)]。普朗克频率(最大的频率)是C/Lp,用νp表达,其量纲是[L^(0)T^(-1)]。普朗克时间(最小的时间)是Lp/C,用tp表达,其量纲是[L^(0)T^(1)]。tp的物理意义是电子从高能态跃迁到低能态时,释放一个光子的最小时间;而,t=λ/C,表达了电子从高能态跃迁到低能态时,释放一个光子的时间。其内在联系是:C=νp*Lp,其中Lp等价于最小的波长λp。能量常数(Hu)的量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]或[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)];其大小是:Vp*C^(3).普朗克常数(h)其量纲是[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(0)]}或[L^(3)T^(0)]*{[L^(1)T^(-1)]*[L^(1)T^(-1)]}或。[L^(3)T^(0)]*{[L^(2)T^(-1)]*[L^(0)T^(-1)]};其大小是:Vp*C^(2)。万有引力常数(G)的量纲是[L^(0)T^(-1)];其大小是:νp或1/tp。质量常数(mp)的量纲是[L^(3)T^(-1)];其大小Vp*νp或Sp*C。电子电荷常数(ep)的量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)]或[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(0)];其大小是:h*νp。核电荷常数(qp)的量纲是{[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]}*[L^(0)T^(-1)]*[L^(-1)T^(0)]或[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)];其大小是:ep/Lp或(h*νp)/Lp。值得注意的是:能量常数,Hu=h*C,体现了广义相对论的真空光速及量子理论中的普朗克常数之间内在的联系。2光子2.1量子纠缠的本质量子纠缠(量子缠结)属于量子力学理论中的一种现象。在量子力学理论中,两个粒子在彼此进行耦合后;虽然这两个粒子相互之间相距有可能非常远,但如果单独干扰其中的任意一个粒子,就会不可避免地影响另外一个粒子性质;这类关联属性就称为量子纠缠。根据能量常数理论,可从能量的量纲,分析量子纠缠的本质。对于一个光子来说,其量纲表达式为:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)],其大小是Vp*C^(3);或[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[f*λ];或[L^(3)T^(0)*f]*[L^(2)T^(-2)]*λ,其中,f*λ=C;或[L^(3)T^(0)*f]*{[L^(2)T^(-2)]*λ}*[L^(0)T^(0)],体现为自旋,其中,f*λ=C;当光子的频率(f)趋于最大的频率(普朗克频率,fp)时,则有:[L^(3)T^(0)*fp]*{[L^(2)T^(-2)]*λp}*[L^(0)T^(0)];此时,光子的动能最大,其量纲是[L^(3)T^(0)*fp]*[L^(2)T^(-2)].当两个光子的波长(λ)相同,并发生纠缠时,则有:发生纠缠的光子之一,其量纲是,[L^(3)T^(0)*f]*[L^(2)T^(-2)]*λ,或[L^(3)T^(-1)]*{[L^(2)T^(-2)]*λ}*[L^(0)T^(0)],体现为左旋,其中,f*λ=C;发生纠缠的光子之二,其量纲是,{-[L^(3)T^(0)*f]}*[L^(2)T^(-2)]*λ,或{-L^(3)T^(-1)]}*{[L^(2)T^(-2)]*λ}*[L^(0)T^(0)],体现为右旋,其中,f*λ=C;此时,波长(λ)体现为这两个相互纠缠的光子之间的距离,波长(λ)有可能非常长(距离有可能非常远)。值得注意的是。当,λ=λp时,则会发生本质的变化,发生纠缠的光子之一变为正电子,[L^(3)T^(0)*fp]*[L^(2)T^(-2)]*λp,或[L^(3)T^(0)*fp]*{[L^(2)T^(-2)]*λp}*[L^(0)T^(0)],体现为左旋,其中,fp*λp=C;发生纠缠的光子之二变为负电子,{-[L^(3)T^(0)*fp]}*[L^(2)T^(-2]*λp,或{-[L^(3)T^(0)*fp}*{[L^(2)T^(-2)]*λp}*[L^(0)T^(0)],体现为右旋,其中,fp*λp=C;此时,波长(λp)是最小的波长(也可用普朗克长度Lp表达)。此外,可以类比光子的模式;对于一个电子来说,其大小是,Ve*=Vp*C^(3);其中:Ve>Vp,<C^(3).对于一个电子来说,其量纲表达式也是:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)],其大小是Ve*;或[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[fe*λe];或[L^(3)T^(0)*fe]*[L^(2)T^(-2)]*λe,其中,fe*λe=;或[L^(3)T^(0)*fe]*{[L^(2)T^(-2)]*λe}*[L^(0)T^(0)],体现为自旋,其中,fe*λe=;当电子的频率(fe)趋于电子的最大频率(fep)时,则有:[L^(3)T^(0)*fep]*{[L^(2)T^(-2)]*λep}*[L^(0)T^(0)].其中,fep*λep=;当两个电子的波长(λe)相同,并发生纠缠时,则有:发生纠缠的电子之一,其量纲是,[L^(3)T^(0)*fe]*[L^(2)T^(-2)]*λe,或[L^(3)T^(-1)]*{[L^(2)T^(-2)]*λe}*[L^(0)T^(0)],体现为左旋,其中,fe*λe=;发生纠缠的电子之二,其量纲是,{-[L^(3)T^(0)*fe]}*[L^(2)T^(-2)]*λe,或{-L^(3)T^(-1)]}*{[L^(2)T^(-2)]*λe}*[L^(0)T^(0)],体现为右旋,其中,fe*λe=;此时,波长(λe)体现为这两个相互纠缠的电子之间的距离,波长(λe)有可能非常长(距离有可能非常远)。值得注意的是。当,λe=λep时,则会发生本质的变化,发生纠缠的电子之一变为正质子,[L^(3)T^(0)*fep]*[L^(2)T^(-2)]*λep,或[L^(3)T^(0)*fep]*{[L^(2)T^(-2)]*λep}*[L^(0)T^(0)],体现为左旋,其中,fep*λep=;发生纠缠的电子之二变为负质子,{-[L^(3)T^(0)*fep]}*[L^(2)T^(-2]*λep,或{-[L^(3)T^(0)*fep}*{[L^(2)T^(-2)]*λep}*[L^(0)T^(0)],体现为右旋,其中,fep*λep=;此时,波长(λep)是电子的最小的波长。表达了电子的内禀一维速度。表达了电子的内禀三维速度。Ve表达电子的惯性体系空间。2.2康普顿效应及拉曼散射的内涵康普顿散射及拉曼散射,体现了两个基本的事实。第一个是:光子具有粒子属性,是量子化的。第二个是:光子的动能变化是可连续的(随光的频率变化)。这说明,能量与能量的动能属性有本质上的不同。因为能量是量子化的,而动能是连续变化的。能量的量纲:是[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)]或[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)]或[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)]*[L^(0)T^(0)]或[L^(3)T^(-1)]*[L^(3)T^(-2)]*[L^(0)T^(0)]最小的能量单元是:Vp*C^(3).动能(Ek)的量纲是:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)],即,h*f;或[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(0)],2.3多普勒效应及引力红移效应当一个惯性系统辐射出一个光子,其惯性体系能量也相应地降低了一个光子对应的能量;同样地,一个惯性系统吸收一个光子时,其惯性体系能量也相应地增加了一个光子对应的能量。光子的波动性量纲表达式,[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)],等价于量纲[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*{[L^(0)T^(-1)*[L^(1)T^(0)]},等价于[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[ν*λ],等价于{[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*ν}*λ其中,量纲[L^(3)T^(0)]体现惯性体系空间,量纲[L^(1)T^(0)]体现光的波长属性。而,光的动能的量纲是:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)],可见,动能,Ek=h*ν,其中,普朗克常数(h)的量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)];频率(ν)的量纲是[L^(0)T^(-1)]。这意味,当光源朝向观测者运动时,所发的光的速度仍然是光速,但光谱会发生蓝移,光源运动的动能可传递到了光子(因为频率加大,波长变短);也就是说,光源运动对光子的影响通过频率表达。同样地,当光源远离观测者运动时,所发的光的速度仍然是光速,但光谱会发生红移,光源运动的动能可传递到了光子(因为频率变小,波长变长),也就是说,光源运动对光子的影响通过频率表达。这就是多普勒效应。哈勃定律可表达为,来自遥远星系光线的红移与其相互之间的距离成正比。但值得注意的是,哈勃定律的红移不是多普勒效应,而是引力红移。因为,动能的量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(-1)];等价于[L^(3)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(0)T^(0)];等价于[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)]。其中,量纲[L^(3)T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]表达了万有引力;量纲[L^(1)T^(0)]表达了星系之间的距离。可见,星系之间的距离越大,引力红移越大。此外,由于宇宙存在能量平均密度常数(ρE),星系之间发射的光,受万有引有引力的影响,会发生红移,并且红移效应与其相互之间的距离成正比。这也是宇宙中存在微波背景的原因。换句话说,对于光(电磁波)来说,存在多普勒红移现象及引力红移现象,根据量纲分析光的多普勒红移现象,可知,[L^(3)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]*[L^(2)T^(-2)],或[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)],或,[L^(3)T^(0)]*{[L^(0)T^(-1)]*[L^(1)T^(0)]}*C^(2),或,[L^(3)T^(0)]*[f*λ]*C^(2),其中,f*λ=C。或,Vp*[f*λ]*C^(2),其中,f*λ=C。或,[Vp*f]]*C^(2)*λ,其中,f*λ=C。或,[Vp*C^(2)]*f*λ,其中,f*λ=C。或,h*f*λ,其中,f*λ=C,h表达普朗克常数。可见,光源以一定速度远离观察者时,光的频率变小,体现为光的动能减小,体现为红移。光源以一定速度靠近观察者时,光的频率变大,体现为光的动能增大,体现为蓝移。虽然,光速不变,但光源对光的影响通过光的动能变化体现出来了。根据量纲分析光的引力红移现象,可知,[L^(3)T^(-1)]*{[L^(1)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)]}*[L^(1)T^(0)],或,[Vp*f]*{[L^(1)T^(-2)]*[L^(1)T^(0)]}*λ,其中,f*λ=C,或,{[Vp*f]*[L^(1)T^(-2)]}*[L^(1)T^(0)]*λ,其中,f*λ=C,或,[Vp*f]]*C^(2)*λ,其中,f*λ=C。或,{[Vp*T^(-1)]*[L^(1)T^(-2)]}*[L^(1)T^(0)]*λ光远离惯性体系(例如,地球)时,光的势能变大,动能变小,从而光的频率变小。因此,观察者在惯性体系(例如,地球)上空,观察从地球发射来的光线,可发现光体现为红移现象。光朝向惯性体系(例如,地球)时,光的势能变小,动能变大,从而光的频率变大。因此,观察者在惯性体系(例如,地球)表面,观察从地球上空发射来的光线,可发现光体现为蓝移现象。可见,虽然,光速不变,但引力对光的影响通过光的动能(势能)变化体现出来了。总之,对于光(电磁波)存在的多普勒红移现象及引力红移现象,体现了动能守恒定理,体现了能量守恒定理。3基本粒子3.1光子,电子及精细结构常数由于光子的对称性破缺,产生了正负电子,从而使电子具有了内禀自旋的属性,这就是说,光子在对称性破缺成正负电子时,其中,光子的部分动能转化为电子的内禀自旋。电子的内禀自旋使得电子与光子的属性具有了本质的区别.对于光子来说,其量纲是:{[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]}*{[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]}*{[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]}。其大小是:Hu=Vp*C^(3)。等价于:{[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]}*{[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]}*[Lp*C].等价于:{[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]}*{[L^(1)T^(0)]*[L^(1)T^(-1)]}*[Lp*f*λ].等价于:[L^(2)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[Lp*f*λ].等价于:Lp^(2)*C^(2)*[Lp*f*λ].等价于:λ^(2)*{[Lp^(2)/λ^(2)]*C^(2)}*[Lp*f*λ].等价于:[λ^(2)*Lp*f]*{[Lp^(2)/λ^(2)]*C^(2)}*λ.等价于:[λ^(1)*Lp*C]*{[Lp^(2)/λ^(2)]*C^(2)}*λ.可见,其中,光子的质量是:[λ^(1)*Lp*C];光子的动能是:[λ^(1)*Lp*C]*{[Lp^(2)/λ^(2)]*C^(2)},等价于:[Vp*C^(3)]/λ。其中:C=fp*λp=f*λ。而λp(又可用Lp表达)表达最小的普朗克长度;fp表达光子的最大频率。对于电子来说,电子的量纲是[L^(3)T^(-1)]*{-[L^(2)T^(-2)]*Lp}。其中,普朗克长度(Lp)的量纲是[L^(1)T^(0)]。电子的量纲是[L^(3)T^(-1)]*{-[L^(2)T^(-2)]*[Lp]},体现电子电荷属性。电子的量纲又可表达为:[L^(3)T^(-1)]*{-[L^(1)T^(-1)]*Lp}*[L^(1)T^(-1)],或[L^(3)T^(-1)]*{-[L^(1)T^(-1)]*Lp}*[fe*λe]。其中量纲[L^(3)T^(-1)]*{-[L^(1)T^(-1)]*Lp}体现了电子的自旋(体现了电子具有角动量),而电子的自旋标志其微观态的一个新的自由度,是电子在空间转动状态下特性的体现。由于电子的自旋,使得电子的运行速度小于光子。也就是说,电子的惯性空间:Ve>Vp,电子的三维空间速度:<C^(3)。对于基态的电子来说,Ve*=Vp*C^(3)。其中:=fep*λep=fe*λe。而λep(又可用Lep表达)表达电子最小长度;fep表达电子的最大频率。电子的自旋是电子的内禀运动。与电子自旋相联系的是电子的自旋磁矩。基本粒子是不可分割的,与物体自转(自旋角动量)的属性有所不同。基本粒子的自旋是一种内在的属性(内在的角动量),而其量值是量子化的。换句话说,对称性破缺是电子具有内禀自旋的原因,电荷的本质与电子内禀自旋相关.正是电子的内禀自旋使得电子与光子的属性具有了本质的区别.此外,电荷的量纲与引力质量的量纲是相同的。电荷是能量的内禀属性(量子化的),是由于对称性破缺产生的,其内禀质量有正负。引力质量是能量的外禀属性(非量子化的)。例如,电子状态需要十一个参数,才能完全确定。宏观参数,位置,x,y,z,时间t,共四个参数。内禀参数,主量子数(n),体现为能量,一个参数;角量子数(l)正反,二个参数;磁量子数(ml),南北极,二个参数;自旋磁量子数(ms),上下旋,二个参数;共计,七个参数。总计,十一个参数,从微观上体现了宇宙具有十一维属性。从另一个角度来看,电子(能量)大小是:[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],即:Ve*=[Vp*C^(3)]。而:=fep*Lep(=fe*λe),其中,表达电子在真空中的最大一维空间速度;fep表达电子惯性体系的最大频率(内禀属性);λep表达电子惯性体系的最小波长(内禀属性);表达了该电子(惯性体系)的内禀的普朗克常数(用he表达),该电子(惯性体系)平均的内禀的普朗克常数(用)是电子(惯性体系)内在的惯性时钟,是一个常数.fe表达电子惯性体系的频率;λe表达电子惯性体系的波长。由于光子的对称性破缺,产生了正负电子,而使电子具有了内禀自旋的属性,这就是说,光子在对称性破缺成正负电子后,其中,光子的部分动能转化为电子的内禀自旋。电子的内禀自旋使得电子与光子的属性具有了本质的区别.而精细结构常数体现了电子内禀属性与光子内禀属性的区别,体现了电子内禀属时钟与光子内禀时钟的比值。是基态轨道上电子的速度与光速之比。正是由于光子的对称性破缺,而产生电子,从而使电子产生内禀的自旋,使得光子与电子完全不同了。精细结构常数,是物理学中一个重要的无量纲数,常用α表示。精细结构常数表示电子运动速度和光速的比值,计算公式为α=(e^2)/(2ε0*h*c)其中e表达电子的电荷,其量纲是[L^(3)T^(-1)];ε0表达真空介电常数,其量纲是[L^(0)T^(1)];h表达普朗克常数,其量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)];c表达真空中的光速,其量纲是,[L^(1)T^(-1)]。精细结构常数是一个数字,其大小是:α^(-1)=137。从另一个角度来说,精细结构常数与光子的最大频率(fp)及电子的最大频率(fn)相关。换句话说,精细结构常数体现了电子内禀属性与光子内禀属性的区别,体现了电子内禀属时钟与光子内禀时钟的比值。是基态轨道上电子的速度与光速之比。正是由于光子的对称性破缺,而产生电子,从而使电子产生内禀的自旋,使得光子与电子完全不同了。精细结构常数,是物理学中一个重要的无量纲数,常用α表示。精细结构常数表示电子运动速度和光速的比值,计算公式为α=(e^2)/(2ε0*h*c)其中e表达电子的电荷,其量纲是[L^(3)T^(-1)];ε0表达真空介电常数,其量纲是[L^(0)T^(1)];h表达普朗克常数,其量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)];c表达真空中的光速,其量纲是,[L^(1)T^(-1)]。精细结构常数是一个数字,其大小是:α^(-1)=1373.2电子电荷与能量常数电荷与质量不同。电荷有正、负之分,因而电力有排斥力和吸引力的区别。而质量只有一种,其间总是相互吸引。由于这种区别,电力可以屏蔽,引力则无从屏蔽。质量有随运动变化的相对论效应;而电子、质子以及一切带电体的电量都不因运动变化,电量是相对论性的不变量。电荷具有量子性,任何电荷都是电子电荷e的整数倍。一对光子发生对称性破缺时,可产生一对正负电子。正电子体现为正的动能,负电子体现为负的动能。电子带有内禀自旋,与光子有了本质区别。内禀自旋,体现为体旋,内禀自旋是产生磁力的内因。因为电子具有内禀的自旋频率(或速度)非常大,故电子的质量非常大;同样地,因为质子具有内禀的自旋频率(或速度)也非常大,故质子的质量也非常大。从而导致正负电荷之间的引力大。这就是电磁力大于万有引力的本质原因。电荷是带正负电的基本粒子;带正电的粒子叫正电荷;带负电的粒子叫负电荷。在电磁学里,称带有电荷的物质为带电物质。电荷质之间会互相施加作用力于对方,所涉及的作用力遵守库仑定律。电荷的量称为电荷量(用Q表达),单位是库伦(C)。电荷具有量子性质,由基本电荷组成(用e表达)。库仑定律表达了,在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与其距离平方成反比,而与电量乘积成正比,作用力的方向沿连线。此外,同号电荷相斥,异号电荷相吸。电荷在粒子物理学中,是一个具有相加性量子数。万有引力定律和库仑定律具有类比性。万有引力定律和库仑定律分别适用于质点和点电荷。库仑定律本质上是万有引力定理在一定边界条下的应用。由于光子的对称性破缺,产生了正负电子;同时,使电子具有了内禀自旋的属性,这就是说,光子在对称性破缺成正负电子时,其中,光子的部分动能转化为电子的内禀自旋(内能属性)。电子的内禀自旋使得电子与光子的属性具有了本质的区别.从另一个角度来看,电子自旋是电子的基本性质之一。电子具有内禀自旋,并且具有与电子自旋相关的自旋磁矩。电子自旋本质上是量子效应;此外,所有微观粒子都存在自旋,只不过取值不同。自旋与质量、电荷等物理量一样,体现了微观粒子固有的属性。正电荷对应惯性体系的正动能,负电荷对应惯性体系的负动能。电荷的量纲与惯性体系的质量相同。惯性体系的内禀自旋(分为上旋及下旋),体现了该惯性体系的内禀的普朗克常数。3.3量子退相干及圈量子本质退相干(波函数坍缩效应)是量子力学的数学特性之一。圈量子理论预言空间体积以离散块存在。换句话说:空间是不连续的,它只是以面积及体积的特定量子单元而存在。体积和面积的值可用普朗克长度来测量。在圈量子引力里,通过把几何和物质设定为微分同胚群作用下协变的。任一惯性体系都有内禀的普朗克常数。而基本粒子内禀的普朗克常数的值非常小。而宏观的惯性体系的内禀普朗克常数较大。最小的能量单元的量纲是[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],是一个物理常数,大小等价于Vp*C^(3),即Hu=Vp*C^(3)。最小的能量单元,等价于基本粒子的能量。换个角度来看,基本粒子的能量常数可用方程式表达为:[x*əx/ət]*[y*əy/ət]*[z*əz/ət]=Vp*C^(3)或[x*əx/ət]*[y*əy/ət]*[z*əz/ət]=Hu.或[x*y*z]*{[əx/ət]*[əy/ət]*[əz/ət]}=Hu.其中:x≧Lp,y≧Lp,z≧Lp;əx/ət≦C,əy/ət≦C,əz/ət≦C.对于圈量子理论来说,最小的周长是Lp,最小的面积是Sp,最小的体积是Vp。可以在一维空间,二维空间及三维空间破缺。对于光子来说:[x*əx/ət]*[y*əy/ət]*[z*əz/ət]=Vp*C^(3)或[x*əx/ət]*[y*əy/ət]*[z*əz/ət]=Hu.或[x*y*z]*{[əx/ət]*[əy/ət]*[əz/ət]}=Hu.或{[x*y*z]*f}*{[əx/ət]*[əy/ət]}=Hu/λ.或{Lp*C*λ}*{[əx/ət]*[əy/ət]*[Lp^(2)/λ^(2)]}=Hu/λ.其中:x≧Lp,y≧Lp,z≧Lp;əx/ət=C,əy/ət=C,əz/ət=C,而C=f*λ,f体现为频率,λ(也可用L表达)体现为波长。[Lp*C*λ]体现为惯性体系的惯性质量(非量子化的)。对于电子来说:一对光子可破缺成一对正负电子。{-[x*y*z]*fp}*{[əx/ət]*[əy/ət]*Lp},其中:{-[x*y*z]*fp}体现为电子内禀的质量(电荷,量子化属性),内禀的质量有正负。{[əx/ət]*[əy/ət]*Lp}体现为电子内禀的自旋(上下旋转,磁荷,量子化属性)。值得注意是:电子仍可表达为:[x*y*z]*{[əx/ət]*[əy/ət]*[əz/ət]}其中:x>Lp,y>Lp,z>Lp;əx/ət<C,əy/ət<C,əz/ət<C.仍可以在一维空间,二维空间及三维空间再次破缺。电子具有内禀的惯性速度,内禀的惯性体系空间,电子惯性体系质量(非量子化的)。对于正电子来说:{[x*y*z]*fp}*{[əx/ət]*[əy/ət]*Lp}。对于N个基本粒子组成的惯性体系来说,[x*əx/ət]*[y*əy/ət]*[z*əz/ət]=N*Hu对于二个惯性体系来说,第一个惯性体系有[x1*əx1/ət]*[y1*əy1/ət]*[z1*əz1/ət]=N1*Hu第二个惯性体系有[x2*əx2/ət]*[y2*əy2/ət]*[z2*əz2/ət]=N2*Hu可见,对于二个惯性体系来讲,{[x1*əx1/ət]*[y1*əy1/ət]*[z1*əz1/ət]}/N1={[x2*əx2/ət]*[y2*əy2/ət]*[z2*əz2/ət]}/N23.4磁矩的内禀属性在原子中,因为电子围绕原子核运动而体现轨道磁矩。此外,电子因为自旋体现内禀的自旋磁矩;同样的道理,任何一个惯性体系都具有各自的内禀自旋磁矩。基本粒子都具有量子化的内禀磁矩。值得注意是,基本粒子的内禀磁矩与经典物理的磁矩不同,是量子化的,与粒子的自旋有关。在经典电磁理论中,磁场面是由电流及变化的电场产生的,磁南极及磁北极总是同时存在的,不存在磁单极子。从现实中,磁极在宇宙中总是南北两极互补分离,成对的出现,磁单极子也是不存在的。任何一个惯性体系都具有各自的内禀自旋磁矩;内禀自旋磁矩,体现为磁南极及磁北极,因此,从微观上,从内禀属性来看,也不存在磁单极子。例如:对于电子来说:一对光子可破缺成一对正负电子。电子可表达为:{-[x*y*z]*fp}*{[əx/ət]*[əy/ət]*Lp},其中:量纲{-[x*y*z]*fp}体现为电子内禀的质量(电荷,量子化属性),内禀的质量有正负(正负电荷)。体现了一分为二的哲学原理。电荷的量纲是:[L^(3)T^(-1)],电子电荷的大小是:Hu/[C^(2)*Lp]。而,量纲{[əx/ət]*[əy/ət]*Lp}体现为电子内禀的自旋(上下旋转,磁荷,量子化属性)。由于自旋的方向不同,体现为磁北极及磁南极。这意味着,同一个基本粒子同时具有磁北极及磁南极,体现了合二为一的哲学原理。因此,不存在磁单极子。磁荷的量纲是:[L^(3)T^(-2)],根据内禀的自旋方向不同,体现磁北极及磁南极。电子磁荷的大小是:Hu/[Vp*fp]3.5主量子数,角量子数,磁量子数及自旋量子数主量子数(n)用来描述原子中电子出现几率最大区域离核的远近。n相同的电子为一个电子层,电子近乎在同样的空间范围内运动,故称主量子数。主量子数的n的取值为1,2,3...等正整数。例如,n=1代表电子离核的平均距离最近的一层,即第一电子层;n=2代表电子离核的平均距离比第一层稍远的一层,即第二电子层。余此类推。可见n愈大电子离核的平均距离愈远。主量子数(n)是决定电子能量高低的主要因素。具体来说,当n=1时,即第一电子层。此层的电子不含有围绕电子运行的光子。当n=2时,即第二电子层。此层的电子含有一个围绕电子运行的光子。当n=3时,即第三电子层。此层的电子含有二个围绕电子运行的光子。当n=4时,即第四电子层。此层的电子含有三个围绕电子运行的光子。角量子数(l),决定电子空间运动的角动量,以及原子轨道(电子云形状),在多电子原子中与主量子数(n)共同决定电子能量高低。对于一定的n值,l可取0,1,2,3,4…n-1等共n个值,用光谱学上的符号相应表示为s,p,d,f,g等。角量子数(l)表示电子的亚层或能级。一个n值可以有多个l值,如n=3表示第三电子层三,l值可有0,1,2,分别表示3s,3p,3d亚层,相应的电子分别称为3s,3p,3d电子。它们的原子轨道和电子云的形状分别为球形对称,哑铃形和四瓣梅花形,对于多电子原子来说,这三个亚层能量为E3d>E3p>E3s,即n值一定时,l值越大,亚层能级越高。在描述多电子原子系统的能量状态时,需要用n和l两个量子数。角量子数(l)确定原子轨道的形状并在多电子原子中和主量子数一起决定电子的能级。电子绕核运动,具有一定的能量,也有一定的角动量,它的大小同原子轨道的形状有密切关系。磁量子数(ml)是描述原子轨道(电子云形状)。某种形状的原子轨道,可以在空间取不同方向的伸展方向,从而得到几个空间取向不同的原子轨道。磁量子数(ml)取值受角量子数取值限制,对于给定的l值,ml=-l,...,2,1,0,1,2…l,共2l+1个值。这些取值意味着在角量子数为l的亚层有2l+1个取向,而每一个取向相当于一条原子轨道。同一亚层(l值相同)的几条轨道对原子核的取向不同。自旋(ms)是基本粒子的一种内禀属性。自旋为0的粒子从各个方向看都一样,就像一个点。自旋为1的粒子在旋转360度後看起来一样。自旋为2的粒子旋转180度,自旋为1/2的粒子必须旋转2圈才会一样。自旋是基本粒子的一种内在性质,是粒子与生俱来带有的一种角动量,并且其量值是量子化的的,无法被改变。半整数自旋的粒子被称为费米子(如电子),整数的则称为玻色子(如光子)。复合粒子也带有自旋,其由组成粒子(基本粒子)之自旋透过加法所得。自旋也是基本粒子的内禀性质。3.6质量与电荷的区别关于质量与电荷的区别,必须从基本粒子的内涵来分析,根据能量常数理论,光子的量纲表达式:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)];或[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[f*λ],其中,f*λ=C;或[L^(3)T^(0)*f]*[L^(2)T^(-2)]*λ,其中,f*λ=C;或[Vp*f]*C^(2)*λ,其中,f*λ=C;可见光子的质量大小是:[Vp*f],光子质量的量纲是:[L^(3)T^(-1)]。这意味,光子的质量与光子的波长(λ)有关,体现了质量具有相对性。光子的最大质量是:[Vp*fp],其中,fp表达光子的最大频率(普朗克频率)。而电荷的产生,是由于光子的对称性破缺。当一对光子,破缺成一对正负电子时,正电子电荷的量纲表达式:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*{[L^(1)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]};或[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*[fp*λp},其中,fp*λp=C;或{[L^(3)T^(0)]*fp}*[L^(2)T^(-2)]*λp,其中,fp*λp=C;或[Vp*fp]*[L^(2)T^(-2)]*λp,其中,fp*λp=C;或[Vp*fp]*C^(2)*λp,其中,fp*λp=C;可见正电子的电荷大小是:[Vp*fp],正电子电荷的量纲是:[L^(3)T^(-1)]。这意味,正电子的电荷是不变的,是量子化的。而,电子电荷的量纲表达式:{-[L^(3)T^(0)]}*[L^(2)T^(-2)]*{[L^(1)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]};或{-[L^(3)T^(0)]}*[L^(2)T^(-2)]*[fp*λp},其中,fp*λp=C;或{-[L^(3)T^(0)]*fp}*[L^(2)T^(-2)]*λp,其中,fp*λp=C;或[-Vp*fp]*[L^(2)T^(-2)]*λp,其中,fp*λp=C;或[-Vp*fp]*C^(2)*λp,其中,fp*λp=C;可见电子的电荷大小是:{-[Vp*fp]},电子电荷的量纲是:{-[L^(3)T^(-1)]}。这意味,电子的电荷是不变的,是量子化的。电子的质量纲表达式:{-[L^(3)T^(0)]}*[L^(2)T^(-2)]*{[L^(1)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]};或,{-[L^(3)T^(0)]}*[L^(2)T^(-2)]*[fe*λe},其中,而,fe≦fp,λe≧λp,;或,{-[L^(3)T^(0)]*fe}*[L^(2)T^(-2)]*λe,其中,而,fe≦fp,λe≧λp,;或,其中,而,fe≦fp,λe≧λp,;可见,电子的质量大小是:,电子质量的量纲是:[L^(3)T^(-1)]。这意味,电子的质量与电子的波长(λe)有关。此外,,其中,,,,。总之,电子电荷的量纲是,{-[L^(3)T^(-1)]},其大小是:{-[Vp*fp]},是量子化的,是不变的。而,电子质量的量纲也是,{-[L^(3)T^(-1)]},但其大小是::;这意味,电子的质量与电子的波长(λe)有关。由于:,可见,电子最大的质量是:。类比于一对光子破缺成一对正负电子;当一对电子破缺成一对正负质子时;质子电荷的量纲表达式:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*{[L^(1)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]};或[L^(3)T^(0)]*{C*[fp*λp]}*[fp*λp],其中,fp*λp=C;或[Vp*fp]*[C*fp*λp]}*λp,其中,fp*λp=C;或[Vp*fp]*[C*fp]*[λp*λp],其中,fp*λp=C;可见,质子的电荷大小是:[Vp*fp],质子电荷的量纲是:[L^(3)T^(-1)]。这意味,质子的电荷是不变的,是量子化的。而负质子电荷的量纲表达式:{-[L^(3)T^(0)]}*[L^(2)T^(-2)]*{[L^(1)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]};或{-[L^(3)T^(0)]}*{C*[fp*λp]}*[fp*λp],其中,fp*λp=C;或{-[Vp*fp]}*[C*fp*λp]}*λp,其中,fp*λp=C;或{-[Vp*fp]}*[C*fp]*[λp*λp],其中,fp*λp=C;可见,负质子的电荷大小是:{-[Vp*fp]},质子电荷的量纲是:{-[L^(3)T^(-1)]}。这意味,负质子的电荷是不变的,是量子化的。质子的质量纲表达式:[L^(3)T^(0)]*[L^(2)T^(-2)]*{[L^(1)T^(0)]*[L^(0)T^(-1)]};或,[L^(3)T^(0)]*[]*[fq*λq],其中,,而,,;或,{[L^(3)T^(0)]*fq}**λq,其中,而,而,,;或,其中,,而,,,;可见,质子的质量大小是:,质子质量的量纲是:[L^(3)T^(-1)]。这意味,质子的质量与质子的波长有关。此外,其中,,,。总之,质子电荷的量纲是,[L^(3)T^(-1)],其大小是:[Vp*fp],是量子化的,是不变的。而,质子质量的量纲也是,[L^(3)T^(-1)],但其大小是::;这意味,质子的质量与质子的波长(λq)有关。由于:,可见,质子的最大质量是:。其中,Vq表达质子的惯性体系空间,fqp表达质子最大的频率。4惯性体系空间的内禀属性4.1能量具有内禀的惯性体系空间及内禀的三维空间速度宇宙是由能量组成的,而能量是绝对的,故能量守恒定理是绝对的.但能量的其它物理属性是相对性;能量的其它物理属性都只有在一定边界条件下的守恒.能量(惯性体系)具有内禀的惯性体系空间及内禀的三维空间速度。换句话说,任何一个惯性体系具有三要素:第一要素,该惯性体系(由N个基本粒子组成)拥有的惯性空间,即,该惯性体系空间(惯性体系内空间),量纲是[L^(3)T^(0)],大小用Vn表达;第二要素,该惯性体系拥有的三维(X轴Y轴Z轴)空间速度,量纲是[L^(3)T^(-3)],大小用表达;而量纲[L^(3)T^(-3)]等价于[L^(2)T^(-2)]*[L^(1)T^(-1)],相当于动能-动量张量,故也可以有Tuv表达;第三要素,该惯性体系含有的基本粒子总量,用N表达。此外:Vn/N≧Vp;≦C^(3).可见,惯性体系能量大小是[L^(3)T^(0)]*[L^(3)T^(-3)],即:=Vn*Tuv=[Vp*C^(3)]*N可见:[Vn/N]=[Vn/N]*Tuv=Vp*C^(3),体现了广义相对论的内涵。从另一个角度来看,=[N*Vp*C^(3)]/Vn={[N*Vp]/Vn}*C^(3).而,1/表达了该惯性体系空间的时间密度,ρt^(3),其量纲是[L^(-3)T^(3)]或1/[L^(3)T^(-3)],体现了尺缩钟慢的本质。最小的惯性体系空间的时间密度,ρt0^(3),即:1/C^(3),其量纲是[L^(-3)T^(3)]或1/[L^(3)T^(-3)]。其中:ρt表达该惯性体系的一维(X轴)时间密度,其量纲是[L^(-1)T^(1)]。当其三维(X轴Y轴Z轴)空间速度(动能-动量张量)趋于三维(X轴Y轴Z轴)光速时;该惯性体系空间,Vn/N,就会趋于三维(X轴Y轴Z轴)普朗克空间(Vp),此时,该惯性体系的温度趋于无穷高.当其三维(X轴Y轴Z轴)空间速度趋于无穷小时;该惯性体系空间,Vn/N,就会趋于无穷大的空间,此时,该惯性体系的温度趋于无穷小.体现了与热力学之间的内在联系。此外,对任一惯性体系空间来说,可分为惯性体系内空间及惯性体系外空间;惯性体系内空间又可分为惯性体系本体空间及惯性体系激发空间。任何一个惯
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