9、电子的电磁质量不是电子静止质量的一部分.doc

9、电子的电磁质量不是电子静止质量的一部分 1916年Einstein完成广义相对论以后，基于物质世界的统一性和内在和谐性信念，认为广义相对论只能描述引力场是不够的，应该将广义相对论加以推广，使它不仅能够描述引力场，同时也能够描述电磁场。在爱因斯坦看来“还不能断言，广义相对论中今天可以看作是定论的那些部分已为物理学提供了一个完整的和令人满意的基础。首先，出现在它里面的总场是由逻辑上毫无关系的两部分，即引力部分和电磁部分所组成的。其次，象以前的场论一样，这理论直到现在还未提出一个关于物质的原子论性结构的解释。这种失败，也许同它对理解量子现象至今尚无贡献这一事实多少有点关系。爱因斯坦说：“既然依据我们今天的见解，物质的基本粒子按其本质来说，不过是电磁场的凝聚，而决非别的什么，那末我们今天的世界图像，就得承认有两种在概念上彼此完全独立的（尽管在因果关系上是相互联系的）实在，即引力场和电磁场，或者——人们还可以把它们叫做——空间和物质。”，那么电子的电荷具有的能量也满足Lorentz transformation，不符合广义相对论的要求。 2、物体的静止质量是内禀的，是个常数，有人认为电磁质量是应该与静止质量有关的，电磁场的能量由电荷决定，电量与带电体的运动状态无关，引力质量与运动状态有关。假设电子的静止引力质量是m,电子的电磁质量是m1,电子的引力质量另外的部分为m- m1。当电子以c运动时，根据洛伦兹变换此时电子的引力质量为2m，电子的引力质量另外的部分为2m-2m1，电子的电磁质量应当为2 m1,可是电子的电量没有变化，显然存在着不和谐。电量不满足Lorentz transformation，因此把电磁质量作为引力质量的一部分存在着不协调性——只要维持电子电荷值不变的观念，这个问题不管怎么也解释不通。这中间，要么质速关系式错了，要么就是电子电荷值不变的信念错了，然而这与实验事实又高度一致。由于公式E＝mc2，物体的引力结合能具有(负)质量，因而系统总质量不等于各部分质量之和．而在麦克斯韦理论中，作为线性理论的直接结果，电荷(类比于质量)是严格可加的。 3、电磁力存在吸引与排斥两种状态，只有物体带电时才有，而引力是永远存在的；如果电磁质量是引力质量的一部分，那么库仑力也应当是万有引力的一部分，电子、质子等带电粒子之间的电磁力远大于万有引力，电磁质量远大于引力质量，电磁质量不可能是引力质量的一部分；电子激发的电磁场的能量小于电子的电磁质量，正如物体激发的引力场能量小于引力质量的能量一样。通过将1个氢原子作为模型和对比，可求出氢原子上正电子对壳上负电子的电磁力Fe与原子核质量与壳上电子质量的引力Fg之比，即Fe/Fg = Ln =2.27(1039 = 狄拉克大数，这是因为静电力和引力都同时作用在电子和原子核上,而有着同一个距离R。 4、根据质速关系引力质量可以连续变化，而电荷和电磁场呈量子化分布，现代物理学未让量子力学进入的唯一领域是引力和宇宙的大尺度结构，将引力场量子化遇到无穷大的困难。重整化可以消除无限大的问题，但是由于重整化意味着引力质量作用力的强度的实际值不能从理论上得到预言，必须被选择以去适合观测，因此重整化有一严重缺陷。目前要取得进展，能够建议采用的最有力的方法，就是在企图完成和推广组成理论物理现有基础的数学形式时，利用纯数学的所有源泉，并在这个方面取得每次成功之后，试着用物理的实体来解释新的数学特色。 如何把量子论和弯曲时空（即广义相对论）结合起来却是十分困难的事情。到现在为止，虽然学术界在电磁场、电子场等各种物质场的量子化中取得了极其成功的进展，但引力场量子化的工作却遇到了意想不到的巨大困难。到目前为止，所有试图把引力场量子化的理论（包括超弦和圈量子引力理论）都存在问题。在物理学发展过程中，量子论引起的疑义始终多于相对论。量子论留给了人们太多的争议。爱因斯坦曾经说过，我思考量子论的时间几乎是思考相对论的100倍，但是我还是不清楚什么是光量子。 5、电磁质量具有正负，电磁质量应当相反，而物体的引力质量无此区别。现代物理学认为中子有一个上夸克和两个下夸克组成，外观上看电量为0，由于每个夸克均激发电磁场，因此电磁质量不等于0，显然存在不协调性。电荷分为正负，但电场的能量密度却总是正的，所以积分得到的电磁能量总是正的，因而电磁质量也总是一个正值。根据牛顿第二定律，惯性质量是表征当物体受到外力作用的时候，物体运动状态改变的难易程度 ，即物体保持原来运动状态的本领大小的物理量。这个和电荷的正负无关，所以正负电子可以具有相同的惯性质量。当正负电荷中和的时候，电磁质量减少，引力质量没增加，但正负电荷中和会释放原来具有的电势能，即原来的电磁质量会转化为别的能