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1 宇宙起源新说(上篇:九、质、能关系的“终极”解读)

九、质、能关系的“终极”解读
众所周知,核武器的出现,是20世纪40年代前后科学技术重大发展的结果,同时也应该是第二次世界大战“催生”出来的“早产儿”。
“1939年初,德国化学家哈恩和物理化学家斯特拉斯曼发表了铀原子核裂变现象的论文。几个星期内,许多国家的科学家验证了这一发现,并进一步提出有可能创造这种裂变反应自持进行的条件,从而开辟了利用这一新能源为人类创造财富的广阔前景。但是,同历史上许多科学技术新发现一样,核能的开发也被首先用于军事目的,即制造威力巨大的原子弹,其进程受到当时社会与政治条件的影响和制约。从1939年起,由于法西斯德国扩大侵略战争,欧洲许多国家开展科研工作日益困难。 同年9月初,丹麦物理学家玻尔和他的合作者惠勒从理论上阐述了核裂变反应过程,并指出能引起这一反应的最好元素是同位素铀235。 正当这一有指导意义的研究成果发表时,英、法两国向德国宣战。1940年夏,德军占领法国。法国物理学家约里奥-居里领导的一部分科学家被迫移居国外。英国曾制订计划进行这一领域的研究,但由于战争影响,人力物力短缺,后来也只能采取与美国合作的办法,派出以物理学家查德威克为首的科学家小组,赴美国参加由理论物理学家奥本海默领导的原子弹研制工作。”(引用语)
“在美国,从欧洲迁来的匈牙利物理学家齐拉德•莱奥首先考虑到,一旦法西斯德国掌握原子弹技术可能带来严重后果。经他和另几位从欧洲移居美国的科学家奔走推动,于1939年8月由物理学家爱因斯坦写信给美国第32届总统罗斯福,建议研制原子弹,才引起美国政府的注意。但开始只拨给经费6000美元,直到1941年12月日本袭击珍珠港后,才扩大规模,到1942年8月发展成代号为‘曼哈顿工程区’的庞大计划,直接动用的人力约60万人,投资20多亿美元。到第二次世界大战即将结束时制成3颗原子弹,使美国成为第一个拥有原子弹的国家。制造原子弹,既要解决武器研制中的一系列科学技术问题,还要能生产出必需的核装料铀235、钚239。天然铀中同位素铀235的丰度仅0.72%,按原子弹设计要求必须提高到90%以上。当时美国经过多种途径探索研究与比较后,采取了电磁分离、气体扩散和热扩散三种方法生产这种高浓铀。供一颗‘枪法’原子弹用的几十千克高浓铀,是靠电磁分离法生产的。建设电磁分离工厂的费用约3亿美元(磁铁的导电线圈是用从国库借来的白银制造的,其价值尚未计入)。钚239要在反应堆内用中子辐照铀238的方法制取。 供两颗‘内爆法’原子弹用的几十千克钚239,是用3座石墨慢化、水冷却型天然铀反应堆及与之配套的化学分离工厂生产的。以上事例可以说明当时的工程规模。由于美国的工业技术设施与建设未受到战争的直接威胁,又掌握了必需的资源,集中了一批国内外的科技人才,使它能够较快地实现原子弹研制计划。”(引用语)
“德国的科学技术,当时本处于领先地位。1942年以前,德国在核技术领域的水平与美、英大致相当,但后来落伍了。美国的第一座试验性石墨反应堆,在物理学家费密领导下,1942年12月建成并达到临界;而德国采用的是重水反应堆,生产钚239,到1945年初才建成一座不大的次临界装置。为生产高浓铀,德国曾着重于高速离心机的研制,由于空袭和电力、物资缺乏等原因,进展很缓慢。其次,希特勒迫害科学家,以及有的科学家持不合作态度,是这方面工作进展不快的另一原因。更主要的是,德国法西斯头目过分自信,认为战争可以很快结束,不需要花气力去研制尚无必成把握的原子弹,先是不予支持,后来再抓已困难重重,研制工作终于失败。”(引用语)
“1945年5月德国投降后,美国有不少知道‘曼哈顿工程区’内幕的人士,包括以物理学家弗兰克为首的一大批从事这一工作的科学家,反对用原子弹轰炸日本城市。当时,日本侵略军受到中国人民长期抗战的有力打击,实力大大削弱。美、英在太平洋地区的进攻,又几乎全部摧毁日本海军,海上封锁使日本国内的物资供应极为匮乏。在日本失败已成定局的情况下,美国仍于8月6日、9日先后在日本的广岛和长崎投下了仅有的两颗原子弹……”(引用语)
“核能”就是以这种“且惊且骇”的方式第一次面世的,这或许是每一个科学家都不愿意看到的,然却是政治家“非常”喜欢的。但不管怎么说,我们人类迎来的却是认识自然的又一新里程。为了揭示“质”与“能”的关系,我们只有它们之间的数量关系是远远不够的,虽然我们已经认准基本粒子中蕴藏着巨大的能量,然这些能量是以什么形式怎样“合”成基本粒子的,而基本粒子又是以何种形式解体释放出这些能量的,目前,对于我们人类来说,依然是个没有被揭开的谜底,我们目前所从事的所有科研活动,其最终目的,也都是志在破解这个谜底。
说到“质”与“能”的关系,从我们大家都非常熟悉的质能公式E=M•C2 里会隐约意识到,这应该是“基本粒子体”与“光子体”之间的“粘乎儿”事。我们都知道,爱因斯坦推导该公式所采用的数学手段是非常复杂的,以致我们一般人根本看不懂!但是,我们都有这样的经历,做一道数学题,往往有很多种方法,并且有一些还是十分简单,通常是事半功倍。下面,我们就来看看在爱因斯坦之前,俄国物理学家列别捷夫通过实验证明了光压的存在,并发现P=2E/c这样一个关系式的物理意义和潜藏的“质能公式”。
我们可以“想象一下,一个小球掉到镜面会对镜面施加一个压力,同样道理,一个光子打到镜面上会不会也有一个压力呢?在19世纪末,物理光学就清楚应该是有的,并把这种压力叫做光压。但是,光压的强度是如此的小,它根本不会把镜子推倒,所以,我们在日常生活中也就很难感觉到它的存在了。然而,太阳发出的光是那么的强,我们可以看到,它足以推动彗星的气体,使彗星在靠近太阳时产生一条长长的、耀眼的彗尾。”(引用语)

【1899年,俄国物理学家列别捷夫通过实验证明了光压的存在,并且还发现了一个这样的关系式,如果我们用P表示光压,E作为光的能量,老规矩,c是光速,那么可以得到:
  P=2E/c
  好。现在假设单位时间t内的光子‘撞’到镜面上,并且反弹了回来,这个过程中产生的光压为P。我们取光子‘撞’向镜面的方向为正方向。根据我们学过的哪那个动量定理(力乘以时间等于动量的变化那个),对光子来说,于是有:
  -Pt= -mc – mc= -2mc
  负号对消:
  Pt=2mc
  我们上面说了t是单位时间,也就是t=1,所以   P=2mc
  别忘了列别捷夫的光压公式
  2E/c=P=2mc
  约去2,两边乘以c ,就得到
   E=M•C2 
——上面用的m指的是光子的质量。光子有质量?是的,我们说的是光子的引力质量,光有引力质量,而没有惯性质量,这是相对论的观点。正因为光没有惯性质量,所以才能以光速运动,在广义相对论中,光子具有引力质量。】 (引用语)

我们暂且先不管这里的E=M•C2和爱因斯坦相对论给出的E=M•C2的每一个物理量所对应的具体物理意义是不是一致,但有一点是可以启发我们去做“发现性”的思考的:1、质量的本质是对应于引力场空间——“能态空间”对自然存在的“平衡体”的“自然平衡作用”而有的,而不是自然存在的“平衡体”自身固有的,这样,所有物质体的质量就可以统一为爱因斯坦的相对论所定义的“引力质量”——既我们就可以认为“光粒子”也存在着我们共同理解的那种“静质量”。2、宇宙能量最终表现为“光粒子”——宇宙或大自然中存在的最小最基本的“平衡体”——“基元体”相对于“宇宙静岸”——宇宙形态体以外的整“个”“自然平衡态”的绝对运动,其以基本粒子的稳定形体存在时,被基本粒子的“基核”所对应的引力场空间封闭着。而一旦基本粒子的“基核”——由多个基元体构成的“几何稳定态”被高能粒子撞破分裂后,其原对应的引力场空间同时也被“取消”,宇宙能量就以显示不出来的“光粒子”绕“基核”的高速旋转运动转变为可以显示出来的“光粒子”沿切向运动方向离开的方式而被释放出来——在这个过程中,“基核”分裂后形成的“碎体”会暂时形成新的不稳定的“新基核”(几个小核),它们或者在未形成新的漩涡态——不稳定的基本粒子之前就转化成“光粒子”的自由分离态,或在形成新的漩涡态——不稳定的基本粒子之后,“新基核”由于自身的不稳定再次自行破裂……我们在实验中发现的那么多不稳定类型的基本粒子应该和它们相对应着,不是吗?
我们在前面已经有过表述,基本粒子的大量生成是伴随着宇宙形态体的迅速持续向外扩展,在宇宙形态体的表面层“面生”的。“星球”也一样,也是“面生”。我们现在利用的“核能”实质上是我们利用科技手段,通过破坏“基核”的方式获取的。我们在宇宙空间里观测到的所有星体(球)的爆炸,也都应该是“某种原因”所导致的“星核”的“几何稳定态”的平衡被打破而诱发的“星核”分裂,其引力场空间被“取消”,所有星体物质将自身的“旋转动能”转化成“切向动能”的“离心运动”。至于这里所说的“某种原因”,咱们暂且先搁置在这里不做讨论。
在我们所从事的各种高能物理实验中,我们总希望看到基本粒子的生成过程,但是,我们总不能如愿,其原因是靠我们人为是无法“合成”稳定的“基核”的,我们只可以将已经存在着的稳定的“基核”弄破而“听天由命”——也或许会得到一些较小较稳定的“基核”,反映为我们已经知道的或不知道的其寿命相对长一些的基本粒子。总之,稳定的“基核”无论大小,都和自己的“几何稳定态”对应着,比如中子的“基核”对应着它自己唯一的 “几何稳定态”,质子的“基核”也对应着它自己唯一的“几何稳定态”,电子的“基核”也对应着它自己唯一的“几何稳定态”,所以,凡是中子,都保持着完全相同的物理性质;凡是质子,也都保持着完全相同的物理性质;凡是电子,也都保持着完全相同的物理性质。现在的物理学观点认为质子和电子可以“合成”一个中子,如果真是这样,那么,在某种物理条件下,电子的“基核”和质子的“基核”如果可以实现“软接触”的话,它们“合二而一”以后,收缩成的“几何稳定态”必定和中子的“基核”的“几何稳定态”完全对应,单从其“基核”所包含的基元体的数目的角度而言,一个都不会少,一个也都不会多。
由于现在的物理学观点坚持认为太空是“真空态”,“光”只是太空中“最匆忙”的“过客”,而将“能”理解为宇宙或大自然的最基本存在,而我们又描述不清楚“能”长什么样,又是以何种稳定方式存在的,所以,我们不仅困惑,也将宇宙或大自然存在着的那个“一”几乎翻腾成了“万”。我们通过“改变”太空的背景寻找到了“基元体”,不管其最终正确与否,作为我们(作者)自己的来说,我们(作者)现在也算初步完成了对宇宙或大自然存在着的这个“一”的基本设定。非常值得提请大家共同注意的是,我们对宇宙或大自然存在着的这个“一”的基本设定最后落脚为我们对太空背景之选择的老问题上——仅等于是对老问题的“翻新”——我们应该不会忘记,当麦克斯韦(1865年)将电和磁统一起来,预言了电磁波的存在以后,物理学的发展便进入了一个崭新的里程。针对所有不同频率的电磁波都以不变的“C”值在“太空”中传播,且与“光源”的运动状态无关这一理论预言和实验验证结果,我们的科学先驱者的确为“太空”的背景发生过一场激烈有史的争论。根据电磁波的波传播特性和光存在着“光动量”的不辨的物理事实,对“太空”背景的判定应该存在着两种可能的选择:其一,“太空”是“真空态”——这是目前科学界普遍“认定”的结果,由此而奠定的宇宙图像是:有限的星系物质 + 无限的真空空间。其二,“太空”是“物质态”,而这种“物质态”不是我们已经认识的以基本粒子为物质基础的“物质态”,而是可以承载和传播光“振动能量”的“以太”——不管当时的“以太说”给“以太”赋予的物理意义是什么,其至少得满足解释电磁波的“波粒两象性”所需要的所有物理特性。也或许在那时,我们就支错了方向。更有意味的是,爱因斯坦的广义相对论推导出来的宇宙状态“原本”对应的就是“膨胀”状态,是爱因斯坦自己“谨慎”,又借了一个“常数”将结果“修正”了过来……可悲啊!可叹啊!如果爱因斯坦当时不是一个译电员,不去这样“谨慎”,也或许物理学的发展史所谱写的是另外一幅辉煌。
我们对宇宙或大自然存在着的这个“一”的基本设定不能说是没有意义的,我们能从那么多的“疑惑”中“释然而出”,足以表明这不是一种简单的“巧合”,而很有可能是一种“真实存在”的“必然”。如果真的是这样,我们过去理解的“光速”就不是“光子”的运动速度,而是“光粒子”波动的“光粒子”波的传播速度。也就是说,我们权定的“速度极限”将受到挑战。或者这样说,我们权定的“光速”所对应的应该是“引力场空间”传递作用的速度,光波的传播速度最快,声波次之,水波最慢,有可能分别对应着“光粒子”、“空气分子”和水分子的“惯性质量”——这仅只能作为一种猜测,如果我们可以通过“空气分子”的“惯性质量”和声波的传播速度以及水分子的“惯性质量”和水波的传播速度确定出一个定律,那么,有了光波的传播速度,我们就有希望确定出“光粒子”——“基元体”的“惯性质量”。在这里,我们只能将这种希望留给“志者”。

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作者:老圃 2011/2/23 9:44:53 | 回复楼主 举报 TOP

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