丁荣培：试论1世纪物理的核心问题.ppt

试论21世纪理论物理核心问题--论粒子能量、质量、电荷、原始宇宙的本质联系及其引申意义丁荣培; 目录;摘要：本文从γ射线在重原子核附近可产生正负电子对这一物理现象出发，分析了电子经典半径的由来及其存在的问题，提出电子与质子内部本质上就是量子化涡旋闭合电磁场的观点。再由麦克斯韦方程组导出的电磁场能量密度公式以及爱因斯坦的质能公式、电磁学中的电磁强度公式三个公式结合推导出粒子能量来源公式、粒子质量来源公式、粒子电荷来源公式和粒子质量半径关系常数 及电子、质子半径公式等系列新公式并说明其物理意义。据此对现有一些疑难物理现象作出新的解释，并根据系列新的计算公式，计算出描述电子、质子有关物理特征的系列新参数，从全新的角度统一地解释物质的微观世界和宏观世界，并初步分析了可能由此对物理学带来的影响。 ;1.1.电子对的产生与湮灭 中国物理学家赵忠尧首先发现了能量大于两倍电子静质量能（2m0c2=1.02MeV）的γ射线在重原子核附近可产生正负电子对。[1] 物理教科书上估算的电子经典半径re≈2.8×10-15 m，[2]质子半径rｐ ≈1.2×10-15m。[3]质子质量约是电子质量的1836倍，按我们通常理解质子直径比电子直径大得多，事实恰恰相反；现有物理框架对此仍然无法作出合理解释。 1.2.目前电子的经典半径的由来[4]及其存在的问题 估算电子经典半径re≈2.8×10-15m基于以下设想： （1）设想电子是一个半径为re均匀带电球； （2）设想电子静止质量对应的能量 由静电自能提供。 1.3.存在的主要问题 （1）如果电子电荷是一个半径为re均匀带电球，为什么球内的点电荷不会因排斥而分开，那么这个球的内部结构是怎样的？ （2）为什么电子和质子所携带的电量恰好相等、电性相反？这有什么深层次原因？ （3）电荷的本质是什么，电荷从何而来？电子的质量、能量本质是什么，或者说电子是以什么方式表现自己的能量和质量的。 (4) 目前，这种假定电子能量由静电自能提供的图景给我们看到的是一幅静态的电子图画，但是，我们所看到宇宙中的一切都在运动，大到星系、日月、星辰，小到分子、原子，连??子都在绕原子核不停运转。由此可见，电子内部也应当是处于不停运动之中，而不是静止不变的。;2.电子、质子的本质 就是量子化的涡旋闭合电磁场;物质的本质就是场;;电磁场是物质的一种形态; 4．电子、质子半径的新计算公式 (E为电场强度，B为磁感应强度，q为电子电荷，ε为介电常数，μ为磁导率，D为电位移矢量，H为磁场强度，r为粒子半径；同一粒子内E=B*c, c为光速) ; 5. 关于电子、质子的能量、质量、电荷的本质与联系 （包含：暗物质来源新解）;5.5.1.公式左边对应电子、质子体外静电场的电场能（电场能同时也对应质量）； 5.5.2.电子、质子体外静电场的电场能（电场能同时也对应质量）是电子、质子静止质量能的1.5倍； 5.5.3.电子、质子总能量是体外静电场的电场能（电场能同时也对应质量）加上电子、质子静止质量，电子、质子总能量是粒子静止质量的2.5倍； 5.5.4.电子、质子作为个体而言，其本身的含义不现是其静止质量本身，电子、质子粒子本体加上其电场（理论上延伸至无限远）才是构成电子、质子的总体。换句话来说，电子、质子的静止质量构成电子、质量的“本体”，电子、质子外部电场构成电子、质子的“灵魂”。电子、质子作为个体的“身体”而言，是其“本体”和“灵魂”的总和； 5.5.5.万事万物都是相互联系的，即万事万物（如粒子）既在其他事物（如粒子）的场中（“灵魂”）运动，同时，其他事物又在自己的（如粒子）场中（“灵魂”）运动； 5.5.6.力不是由玻色子传递的，力是场与场的相互作用，玻色子只是相应场的扰动产生的一种现象。例如，引力是引力场相互作用的结果，引力子是引力场扰动的结果，引力子并不传递引力；电磁力是电磁场相互作用的结果，光子是电磁场扰动的结果，光子并不传递电磁力； 5.5.7. 万事万物（如粒子）既在其他事物（如粒子）的场中（“灵魂”）运动，同时，其他事物又在自己的（如粒子）场中（“灵魂”）运动，所以，万事万物（如粒子）通过场的作用既受其他事物影响又被其他事物感知，另一方面，万事万物（如粒子）通过场的作用影响和感知其他事物（如粒子状态的改变）；场与场的相互作用不同玻色子的作用，它使万事万物（如粒子间）发生作用更直接，场使得事物具有“你中有我，我中有你”的奇妙性质。量子通讯中纠缠态量子的相互作用就是最好的注释。 5.5.8.正因为物质粒子（如电子、质子）体外电场能量（对应质量）是其静止质量能的1.5倍，宇宙中暗物质、暗能量很可??大部分来源于电磁场、引力场对应的能量和质量，另外一部分则来源于未知黑洞。 ;理论应用：;理论应用：;理论应用：