论引力和电磁力的统一

2011-04-11陈金林

科学之友 2011年16期

陈金林

（昆明极光科技有限公司，云南昆明 650000）

从牛顿发表万有引力定律至今已有324年的历史，在这漫长的300多年中，人们统一了电力和磁力，也统一了电力和弱核力，至于为什么会有引力？引力和已知的另外3种力是什么关系？这些问题历代的科学家，做出过许多努力。本文现在从我之前写的《物质场论》为基础出发，论述引力的形成原理和引力也是电磁力。

1 《物质场论》简介

物质的基本组成是一种场。物质通过波的方式传递着它的作用力。犹如电场产生磁场，磁场产生电场而形成电磁波一样，物质产生时间场，时间场产生空间场，空间场产生时间场。时间场和空间场交替互相生成而形成波动，向其他物质传播。这样的波就叫做时空波，时空波传播的范围就是物质场。时间场和空间场交替互相生成而形成波的形式可以用图1表示。

图1中，同心圆的圆心是基本粒子，例如一个质子。基本粒子存在的表现形式的一种就是辐射时空波。时空波的一个周期包括一个时间半周期和一个空间半周期，图中相邻的两个同心圆表示一个时空波周期。

或者时间场和空间场交替互相生成而形成波的形式也可以用另外的波形图表示法表示，见图2。

图1 时间场和空间场交替互相生成而形成波

图2 时间场和空间场交替互相生成而形成波

图2中物质场中的时空波的每个周期也分为一个时间半周期和一个空间半周期。

2 再论电磁统一

为说明《物质场论》的运用原理和方法，我们使用《物质场论》中的原理来解释电磁统一性。

电场由电子产生，根据《物质场论》中的观点，电场是物质场，是一种时空波动，所以，电场可以使用时空波的形式表示，见图3。

图3 电子发射的时空波动

在图3中，实心圆点表示电子，电子发出时空波。需要注意的是，电子发射的时空波动不是我们以前理解的，像电磁波那样向空间中传播，而是电子发射时空波形成自己的时间和空间。如果图3中的电子遇到另外的和该电子相同的电子，它俩的时空波就会正叠加，因为它俩有相同的时空波序列。也就是说，如果我们把这两个电子分别命名为A电子和B电子，那么A电子时空波的时间半周期到达B电子的时空波范围，此时会遇到相同的B电子的时间半周期。两列波正叠加的效果就是振幅增加，这里就是时间和空间的增加，我们体验到的效果就是这两个电子具有排斥力，两个电子正相反远离。这就是力的形成。

自然的，如果现在形成两个电子，我们命名为C电子、D电子。C电子形成并开始发射时空波，这时D电子形成，D电子只可能有两种情况：第一，D电子的时间半周期遇到C电子的时间半周期；第二，D电子的时间半周遇到C电子的空间半周期。如果是情况一，C、D两电子是同一种电子；如果是情况二，C、D电子互为正反电子。情况二下，C、D两个电子之间的时间和空间会减少，我们体验到的效果是C、D两电子相互吸引，最后消失转化为其他的物质形态。

图4 正反电子的时空波负叠加

显然，宇宙产生基本粒子时，一个基本粒子和另外的基本粒子要不是时间半周期相互重合，要不就是时间半周期和空间半周期重合，而且这两种情况都是50%的概率。这样导致了这个宇宙的一边和另外一边互为正反物质。

如果一个电子在另外的粒子的空间半周期内做圆周运动，这样该电子的时空波动就会有两个旋转方向，也就是说，该电子的时空波动等于原来静止的时空波和圆周运动的合成。合成的时空波动自然不会直接和电场发生正或负的叠加效果，所以我们体验到的效果是做圆周旋转运动的电子不合静止的电子有力的作用。合成的时空波就是磁场，磁场就是电场和圆周运动的合成。

在一个空间半周期内做圆周运动的电子，一面是左旋，另外一面是右旋，所以磁场有两个极性。

同种极性的磁场因为时空波序列相同，正叠加，时间和空间都增加，形成排斥力；反之，异种极性则产生吸引力。

如果电子在磁场中运动，由于磁场本身是电场和圆周运动的合成，所以电子在磁场中运动时会做圆周运动。

所以，磁场由电场形成，电力就是磁力。

3 电磁力和引力的统一

目前我们普遍赞同夸克学说，虽然我们依然没有直接找到夸克。这里不论夸克存在与否，只论物质是由基本粒子组成的。如果按现在的观点，质子由3个夸克组成，我们这里只需要质子是由3个基本粒子组成。质子由3个基本粒子组成，它发射时空波，显然质子有比电子更多的质量，说明质子有更强的时空波振幅。按上节讨论的时空波叠加原理，质子和电子会相互有力的作用。质子的3个基本粒子，如果这3个基本粒子不相同，例如，我们设电子的时空波频率为 1，组成质子的 3个基本粒子的时空波频率2个为2/3，另一个为1/3但振幅相反，这3个基本粒子的时空波在同一个时空半周期内发出就会叠加为频率为1的时空波，这是因为《物质场论》中描述的，在时空半周期内只有空间没有时间。3个基本粒子的时空波叠加后为1就会与时空波频率为1的电子有力的作用。

中子如果由3个基本粒子组成，它们都具有不同的时空波频率，这3个基本粒子如果一个的时空波频率为2/3，2个为1/3但振幅相反，这3个基本粒子的时空波在同一个时空半周期内发出就会叠加为频率为0的时空波，我们体验到的结果是中子不与时空波频率为1的电子有力的作用，它不显电性。但叠加的频率为0并不等于中子消失了，就像两个正反电子重合，时空波频率也为0，不显电性，但它依然以合成的时空波形态——光，继续存在。

如果两个时空波频率不同的基本粒子，时空波在宏观上叠加，即时空波不在同一个空间半周期内叠加，这样的效果就是他们相互间的时间和空间都在减小，相互吸引。

物质是由基本粒子组成，而这些粒子有不同的时空波频率和振幅，许多不同频率、不同振幅的波叠加的效果就是相互干扰，波动减弱。我们的地球由许多基本粒子构成，这些基本粒子按现在的观点大部分是带电粒子夸克和带电粒子电子，他们的时空波动相互干扰，相互之间的时间和空间在宏观上都在减小，所以我们体验到万有引力，物体间总在相互吸引。