论物质的结构和组成暨广义统一场理论

摘 要：统一场理论共分为狭义统一场理论和广义统一场理论。狭义统一场理论就是指四种力：即电磁力与强力、弱力、万有引力的统一；广义统一场理论就是指物质世界都最终统一于电和磁，即物质世界最终由电和磁组成。物质首先由电和磁组成，电和磁组成了只有动质量而没有静质量的电磁波。物理学一条重要的定律就是：电磁波即光子在直线运动时只产生动质量，其动质量在垂直于电磁波即光子运动的方向上产生，这时电磁波处在直线运动时，其纽曲度规定为零，其静质量为也为零；把电磁波绕一个点旋转时的纽曲度规定为100%，则其静质量也为100%；当电磁波在拐弯时，在拐点处产生静质量，其产生静质量的大小和纽曲度的大小成比例关系。电磁波即光子按一定的规律绕点旋转时就产生了完全的静质量，所以，电和磁组成了磁力线环和电力线环，其中磁力线环组成了正、负电子，而电力线环组成了正、负磁极子。以正电子为核心，由正、负电子按照一定的规律组成的结构，构成了物质世界；以负电子为核心，由正、负电子按照一定的规律组成结构，构成反物质世界。同样，以正磁极子为核心组成正磁物质世界，而以反磁极子为核心则组成了反磁物质世界。所以，在我们这个广义的宇宙中，除了宇宙大爆炸这个物质宇宙之外，还有反物质宇宙、正磁物质宇宙、反磁物质宇宙。更大义意上的宇宙应该由许许多多个这样由四种宇宙：物质宇宙、反物质宇宙、正磁物质宇宙、反磁物质宇宙组成。同时，物质宇宙和反物质宇宙间存在着万有斥力；正磁物质宇宙和反磁物质宇宙之间也存在着万有斥力。因此可以断定，我们这个大爆炸的宇宙只是更大义意上的宇宙中的一个“小小电子”而已。在物质宇宙的组成和结构中，电和磁组成了正、负电子，正负电子组成了中子和质子，中子和质子组成了原子核，原子核与核外绕核运动的电子组成了分子，各种分子组成了纷繁复杂的物质世界和宇宙。同时，相对论理论、量子理论、经典理论都在物质世界大统一的基础上，存在着相互间的统一关系。

1 概述

正负电子相结合形成γ光子，而γ光子又会再次转变成正负电子，据此，有足够的理由相信，γ光子组成了正负电子。根据正负电子的内禀性自旋，磁矩，自旋角为54.74℃，恰巧为正方体对角线与正方体边的夹角，正负电子的量子磁矩大小为：-9284.764×10-27 J/T，而正负电子电量自旋产生磁矩大小为：39.83×10-27J/T，两者相差232.21倍。这一数据说明，正负电子的磁矩与电量的关系为：由于构成正负电子的磁力线环产生的磁矩并产生内禀性自旋磁矩而产生了正负电子的电量，而不是由于正负电子的内禀性自旋电量产生了正负电子的磁矩。

从薛定谔方程来讨论也得出同样的结论，自由正负电子的波由实波和虚波组成，而γ光子的波则为γ光子中轴线两侧的两组实波组成，即当γ光子绕一点进行旋转时，γ光子的一侧波变成了点内的波，成为了虚波，而另一侧的波仍为实波。当构成正负电子的三个磁力线环分别绕三维坐标轴X、Y、Z轴旋转，以坐标原点为切点进行旋转时，相位差分别为120℃，可以推导出：自由正负电子的波动性会产生一个螺旋式的振动前进，而自由正负电子所产生的位置机率波存在的机会也正是薛定谔方程中自由正负电子的实波平方的大小。

其它的粒子都是由正负电子构成，因此，所有粒子的量子化过程都符合薛定谔方程也就很正常。

从爱因斯坦的质能方程：Er=mec2也可以得出，正负电子的质能转换为Er=mec2=hν=0.511MeV，即正负电子的质量me=9.11×10-31kg，将正负电子的质量除以光速以后得：m===9.0958×10kg ，与正负电子产生的γ光子的质量与能量相统一了起来，hν=0.511MeV。由此，所有物质的质量和能量都遵从了爱因斯坦的质能方程Er=mec2，这一方程从另一个方面充分证明了，物质是由正负电子组成的这一正确推断。

其它的实验数据还有：质子内边界70%的地方存在电荷，但又不显示整体电性，质子和中子又都能对外释出正或负电子等等，都充分说明了物质是由正负电子组成的事实依据。

2 几个定理

①正、负电子内三个磁力线环分为三层，从最内层绕Z轴旋转的磁力线环层、绕Y轴旋转的中间磁力线环层、最外面的绕X轴旋转的磁力线环层。组成正、负电子的三个磁力线环旋转的相位分别相差120o，正、负电子相结合在一起时，两个电子的磁力线环相互嚙合，磁力线环避免相互碰撞，因为磁力线环碰在一起时，就会产生磁力线重新分布，磁力线环就会遭到破坏。

②正负电子相结合在一起时，相互啮合的两个磁力线环的磁力线方向必须为同向。如果磁力线环反向，也会导致磁力线环遭到破坏。

③物质以正电子为核心，正、负电子相间排列，每个正电子以正方体的形式在正方体的六个面上连接六个负电子，同样，每个负电子也以正方体的形式在正方体的六个面上相连接六个正电子。

④正、负电子相接合形成正方体，物质为以正电子在正方体的核心形式，并以正电子为核进行自旋，在自旋轴的两端还可以再连接其它的结构，这也是产生同位旋只有两种的原因。所有物质粒子核心具有正电性，物质粒子表面具有负电性；反物质粒子核心具有负电性，反物质粒子表面具有正电性；正磁物质和反磁物质类推。所有粒子的结构均有一个核心并以核心为轴进行自旋，在自旋轴上宇称对称，即粒子围绕自旋轴呈轴对称性，达到自旋角动量平衡。中微子是唯一没有核心结构，是特例除外。

3 正负电子的结构和组成与量子理论

3.1 正负电子的结构和组成，如图3-1-1 所示，三组磁力线环分别以三维坐标原点O点为切点，绕X轴（红色磁力线环）、绕Y轴（黄色磁力线环）、绕Z轴（蓝色磁力线环）旋转，运动示意图如图所示。

这是一个负电子的内部结构示意图，从图中可以得出，每个磁力线环的外侧旋转时产生了负电场，而磁力线环的内侧则会产生微弱的正电场，从整个负电子结构来看，负电子的内部存在着微弱的正电场核心，外部存在着负电场，成为负电子的一个电子的电量：q=-1.6×10-19库仑的电量。

除上面负电子的结构图外，还有正电子的结构图，以及以电力线环旋转时产生正磁极子和负磁极子。共四种物质宇宙中最基本的粒子。如图3-1-2 ，这是一张经典的实验室粒子反应图，从图中可以看出，图中右半部分是把图中左半部分中的部分粒子的轨迹简化出来，这里我们不去管它。现在来看左半部分的粒子轨迹图中，γ光子既可以形成正负电子也可以形成正反磁极子；如果在垂直于磁场方向加上电场，那么就可以发现磁极子的轨迹，在电场中作圆周运动的只有磁极子，而在磁场中作圆周运动的只有带电粒子。

[图3-1-2]

3.2 γ光子的结构和组成，γ光子的波动方程，一列沿X轴正向传播的平面单色简谐波的波动方程为：y（x，t）=Acos2π（-）=Acos2π（νt-），E=Ecosω（t-）和H=Hcosω（t-）为γ光子电磁波的函数式。如图3-2 中的图（1）所示，在图中，电力线环平行于Y轴垂直于Z轴，磁力线环平行于Z轴垂直于Y轴。在这里γ光子的传播过程中，其电力线和磁力线都是闭合的电力线环和磁力线环，同时，电力线环和磁力线环是相互平等的，在性质和规律上没有区别，否则，如果电力线或磁力线是开环，那么，在传播过程中就会产生损耗，但事实证明光子在传播过程中并没有任何损耗。

由图3-2 γ光子的结构图中可以得出，γ光子以OX轴为轴线，分为上下两组波，上侧波动方程为：y（x，t）=Asin2π（-）=Asin2π（νt-）；下侧波动方程为：y（x，t）=Acos2π（-）=Acos2π（νt-）。因此，γ光子的全波动方程为：y（x，t）=Asin2π（-）+Acos2π（-）=Acos2π（νt-）+Asin2π（νt-）

①γ光子的长度计算：从γ光子的能量计算公式：E=mc2=hν可以得出：式中的h即普朗克恒量是个常数，为不变量，只有ν为γ光子的频率，而是以1秒为计量单位，即为γ光子在1秒钟时间内振动的次数，而且表示γ光子在长达3×108m的长度上，每振动一次其能量为h（普朗克常数）的量。但实际结果却是，设γ光子的長度为L，那么，γ光子每振动一次的能量为h"，则可得到：h"=。这里，γ光子的实际长度只有L=1.233×10×h=8.175×10-12m，式中光量子的长度也是量子化的，h为线长，即1.233×10代表电子一个磁力线环在1秒时间内旋转的次数，这样电子一个磁力线环在1秒时间内旋转所产生的磁矩既不等于1.233×10个磁力线环的磁矩相加，又大于一个磁力线环所产生的磁矩；因此，在此认为γ光子的长度为普朗克常数的1.233×10倍的长度，即L=1.233×10×h=8.175×10-12m，这就是γ光子的实际长度。实际γ光子振动一次的能量为h普朗克常数=3.67×10倍。即h光=6.63×10-34×3.67×1019=2.43×10-14。一个γ光子的波长为：λ===2.43×10m，一个γ光子中电磁波振动的次数为：n==336.00次，因此可得γ光子中电磁波振动一次的能量为：h==3.67×10×h=2.433×10。

②所有光子的长度在同一个参照系内绝对为等长，即为8.175×10m长，因为从E=hν，所有光子都是在绝对长度3×10m（即光在真空中传播1秒所走过的长度）中，振动的次数乘以h普朗克常数得出，即：E=hν=h=hc，c=λ=，所以，所有的光子的长度在同一个参照系里绝对等长。

③γ光子为上下两组平面波，这里把γ光子的长度定为OB，当上下两组波长度相等，沿X轴直线前进时，γ光子只有动质量，当正负电子相结合相互湮灭成一对γ光子时，γ光子的动质量的大小为：mγ=0.511MeV。

④当γ光子的中轴线OB收缩，即γ光子向一侧纽曲时，如图3-2中的图（2）所示，这时γ光子处于纠缠态，表现为一部分静质量。在这里把图（1）OB长度定为100%，这时的γ的静质量为：mγ=0；把图3-2中的图（3）中OB收缩为一点时，即OB=0，OB的长度定为0%，这时的γ的静质量为100%，即为mγ=0.511MeV，那么，

在图（2）中的OB的长度介于0%-100%，其静质量也介于0-0.511MeV之间。

电子中微子νe的质能值为：Eνe=8×0.511MeV=4.088MeV。但在实验室测定的静质量小于m=0.00002MeV，电子中微子νe的静质量与质能值之比为：==4.9×10，由此得到，电子中微子νe ===即电子中微子中的正负电子相互不完全湮灭，成为纠缠态，其中的γ光子的纽曲度为=0.0000005%，即正负电子处于不完全湮灭的纠缠态中，组成电子中微子νe中的电磁波是以曲度纽曲前进。νμ中微子的质能总值为：E=216×0.511MeV=110.376MeV，但在实验室测定的静质量为小于m=0.16 MeV，可得，νμ中微子的静质量与质能总值之比为：=≈0.145%，即νu中微子中的电磁波是以=0.145%纽曲度前进。ντ中微子的质能值为：ντ=8×64×0.511MeV=261.632MeV，但在实验室测定的静质量小于31MeV，可得，ντ子只有12%的纽曲度前进。可以得出，在无核心的中微子粒子的结构和组成当中，随着正负电子对的增多，组成中微子体积的增大，中微子中正负电子湮灭产生崩塌的程度越来越小，表现的静质量的百分比越来越高。由经验公式y=ebx+c可初步求得：0.00002=eb4.088+c，0.16=eb110.376+c ，31=eb261.632+c得到静质量不断加大的经验公试。

在图3-2 中的（3）还说明了一个问题，就是当OB收缩为一点时，上面的波从实波转变成为了虚波，即上侧波从点外波转入到点内的虚拟波，转入电子内，虚波产生了一个微弱核心电量（负电子内的核心为正电荷，正电子的核心内为负电荷）。

3.3 γ光子转变成正负电子的量子化过程

3.3.1 正负电子相结合生成一对γ光子的能量为0.511MeV，根据Er=mec2=0.511MeV，me为电子的质量，c为光速，MeV为兆电子伏特。又γ光子的能量等于γ光子频率ν乘普郎克恒量h，即hν=0.511MeV，得γ光子的频率为：ν===1.233×10。

同时，再根据c为光速，电子的半径re为re=2.82×10-15m，光速c=3×108米/秒。磁力线环以光速绕X轴旋转，则磁力线环每秒钟内旋转的圈数n为：2πnre=c，式中n为磁力线环每秒绕X轴旋转的圈数，故得：n=1.69×1022转/秒。

比较以上两种结果：一是以质能方程Er=mec2算得γ光子频率为ν=1.233×1022；二是根据光速绕电子半径线速度旋转算得γ光子频率为n=1.69×1022转/秒。两者的关系为：==0.730。

3.3.2 由图3-2 中的图（1）和图（3）可以看出，在图（1）中γ光子的波动方程为：y（x，t）=Acos2π（νt-）+Asin2π（νt-），当γ光子的OB收缩成为一点时，γ光子上方的波转变成为了虚波，即Asin2π（νt-）→iAsin2π（νt-），这时γ光子转变成为电子以后的波因而也就转变成了：y（x，t）=Acos2π（νt-）+iAsin2π（νt-）=Ae，具体的变化过程如下。

3.3.3 ①欧拉公式：eix=cosx+isinx，其中，e是自然对数的底数，i是虚数单位，其过程推导如下：因为ex =1+++++... cosx=1-+-... sinx=x-+-... 在ex的展开式中把x换成±ix，则可得下式：（±ix）2 =-1，（±i）3=[+] i，（±i）4=1...，e±ix=1±-[+] +...=（1-+...）±i（x-...）由此可得：e±ix=cosx±isinx，将式中的x换成-x可得：e-ix=cosx-isinx，此可得：sinx=，cosx=，将eix=cosx+isinx中的x换成π就可得到：eiπ+1=0，所以，在波动学中，描述波动过程的数学函数都是空间、时间的二元函数式，一列沿X軸正向传播的平面单色简谐波的波动方程为：y（x，t）=Acos2π（-）=Acos2π（νt-），应用欧拉公式eiπ=cosx+isinx可得到：y（x，t）=Ae。再由德布罗意公式可得：E=hν→ν=，p=m==→=，[h] =→=推导出：y（x，t）=Ae=

Ae，即沿方向匀速直线运动的自由粒子的波函数为：ψ（，t）=Ae。

②γ光子为平面波，其波动方程为：y=Acosω（t-），为机械波的函数。E=E0cosω（t-）和H=H0cosω（t-）为γ光子电磁波的函数式。动质量为m，速度为的自由粒子，能量为E，动量为，频率为ν，波长为λ，如图3-3所示，图中的（1）坐标系为电子结构和组成中一个磁力线环绕Z轴旋转的平面波函数图，图3-3中（2）为γ光子一个波长的光延t（X）轴前进的波函数图。

[图3-3]

在图3-3 的（1）坐标系中，磁力线环从ωt=0开始，磁力线环的直径为re，即从OA开始旋转，磁力线环旋转一周即2π时，磁力线环又回到了OX轴的位置，那么对应的γ光子的一个波长λ在图3-3 的（2）坐标系中，则从坐标原点O点开始延t（X）方向向前运动，那么一个波长λ，此时，γ光子从O的位置前进到了B的位置，即光前进一个波长λ时，旋转的弧度为2π，同时2π=OB=4re=λ，此时的λ=cT，T为γ光子的一个频率周期，c为真空光速，由此可得：4re=cT，同时，电子中的磁力线环旋转一周，其周长为：2πre=6.28re>4re=λ，即电子的外边界旋转速度比光速c要大，而其比值：==0.640，与==0.730。可得电子的经典半径应为，re==2.468m×10-15m，这就是电子的实际经典半径，丁肇中小组的实验测得电子的史瓦兹半径应为电子的内半径为：re内=4×10-19m。

3.3.4 普朗克常数与电子磁力线环的关系，[h] ===1.056×10-34，即从几何意义上可理解为[h] 是电子中一个磁力线环的量，h为电子中一个磁力线环绕轴旋转一周的量，h为普朗克常数。由此可得，一个普朗克常数等于电子中磁力线环旋转一周所产生的磁力线环能量，即h一周=2π[h] 一周=2παB磁力线环，也就是说：[h] ===1.056×10-34=αB磁力线环，α为磁力线环能量转换系数，这里磁力线环在单位时间里旋转的量有个累积过程，其累积量的大小为：=1.233×1022αB磁力线环×2π=1.233×1022h。

电子自旋频率：ν==××=3.56×1010

这里，γ光子转变成为构成正负电子的一个磁力线环旋转后所产生的磁矩为：=1.233×1022h=8.175×10-12。

3.4 薛定谔方程 ①自由粒子的薛定谔方程，自由粒子的波函数为：ψ（，t）=Ae=ψ0e，进行，x、y、z求二阶偏导数微商可得：=ψ0e·px=ψ·px，所以，=ψ（px）2=-ψ，同理可得：=-ψ，=-ψ。将三个二阶偏导数微商相加得到：（++）ψ=-ψ，在这里有：?2= （拉普拉斯算符）。所以有：?2ψ=-ψ…（1）。再对式ψ=ψ0e 进行对t求一阶偏导数微商，可得到：=-Eψ…（2），在这里有E=可推导出：Eψ=ψ…（3），将（1）和（2）代入到（3）便可得到自由粒子的薛定谔方程：-?2ψ=i[h]

②力场中粒子的薛定谔方程，由?2ψ=-ψ可得到p2ψ=-[h] 2?2ψ…（4）；=-Eψ可得到Eψ=i[h] ...（5），把（4）式和（5）代入到处在一个力场中的非自由粒子，即粒子的能量为粒子的动能+粒子的势能U，即E=+U中便可得到薛定谔方程的一般式，即力场中粒子行为的微分方程：-?2ψ+Uψ=i[h]

③定态薛定谔方程，即粒子的能量不随时间变化的状态，所以，能量不随时间变，波函数可以被分离变量：ψ=ψ（x，y，z）f（t）将其代入到薛定谔方程的一般形式便可得到：[-?2u+νu]f=i[h] u→[-?2u+νu]=这里设它们等于一个与时间和坐标均无关的常数E，那么可得：[=E（7）

-?2u+νu=Eu（8）] 解微分方程（7）和（8）可得方程：f=ke，由此得到：ψ（x，y，z，t）=u（x，y，z）e，这时的E就是能量，这种态就为定态。这里：能量E不随时间变化；其中的-?2u+νu=Eu即为定态薛定谔方程。

3.5 修改后的薛定谔方程 达到普适的曹氏薛定谔方程，这里之所以称为曹氏薛定谔方程，主要是因还要经过实验的验证后才能确定其正确与否，因此还请大家理解。

3.5.1 温度就是热质。什么是温度，任何物质达到热平衡都只有三个途径：传导、对流、辐射。而且任何物质达到热平衡都可以切断传导、对流，只通过辐射一种途径达到热平衡。这一点恰恰说明了温度是热质，关于热质的重新讨论，这只是一个老话题而己，前人己有各自充分的论证。在这里只说笔者将其称为热质的理由：首先，辐射是什么，辐射就是不同波长的电磁波，电磁波是什么，电磁波就是物质，只有动质量没有静质量的物质，所有物体温度升高或下降都可以通过对外辐射多少电磁波来计量，其公式为：E=mc2=hν，即m== （n为光子的个数）。

在穆斯堡尔效应中的γ光子被吸收核吸收，无论吸收核是被动量反冲还是被束缚在晶体中共振，吸收核的质量都增加了mγ的质量，mγ=，这也是产生引力位移或热红移的主要原因。

把温度定性为热质的意义在于，任何物质达不到对辐射电磁波的理想状态时，其温度就达到了绝对零度-273℃。同时也就可以得出低于绝对零度-273℃时的粒子的量子化状态。以及受控热核聚变要求达到温度就是给核反应带电粒子足够的能量，也就是速度，就可以发生受控热核聚变。

3.5.2 在同步电子辐射中，当给自粒子（电子）以能量E，即使电子加速后，电子的速度增快，同时电子的质量也增大，而当电子在拐弯时，速度便立即下降，同时对外辐射出X射线，这里X射线的能量为：E=hν（ν即为X射线的频率），其它带电粒子都有同样量子化的效应。

这也就是说，在量子领域，任何带电粒子被加速后，其质量都增大，增大的质量为：Δm=hν，即能量就是速度。带电粒子的质量增大后，其波动性也会随着质量的增大而产生变化，从而影响了结果的正确性。

所以，温度即热质，量子理论中的带电粒子的速度即质量，能量即质量。也就是说能量和温度等效于带电粒子的运动速度，同时也等效于带电粒子所蕴含电磁波的质量。

3.5.3 在薛定谔的波动方程中-?2ψ+Uψ=i[h] 中，此方程只在<3.6 正负电子的波动函数

3.6.1 如图3-4所示中图6为电子结构透视图，图4为电子中一个磁力线环，即绕X轴旋转的磁力线环的运动示意图，磁力线环旋转的频率为：ν=1.233×1022转/秒，这里设电子的一个磁力线线环的质量为1m环，那么电子的三个磁力线环的质量共为3m环，整个电子的磁力线环的质量为3m环，因此，当一个磁力线环绕X轴旋转时，便会带动整个电子产生了个振动，如图中的图5所示，电子核心O点在OX轴上绕X′轴以r0为半径进行振动旋转，r0=（-1）re（re为电子的经典半径），这个数值是建立另两个磁力线环的质量集中于电子的中心O点，但实际上另两个磁力线环是处于不断旋转状态，即其质量的集中点也在不断变化之中，因此r0=（-1）re的实际值是一个不断变化的又一个函数，从函数ψ（，t）=Ae中可以看出，这是一个以无限不循环小数为底的复指数函数式，所以其波动过程是一种非常复杂的过程，图中只是示意图的数值，是为了说明问题而提出，其数值的实际意义并不大。

由此可以推导出，当构成电子的三个磁力线环相位差分别为120℃进行旋转时，电子会以图3-4 中图7进行进动旋转，而且这只是一个示意图，实际的电子的波动过程如下：自由电子的波动函数为ψ（，t）=Ae，这里e为自然对数的底数，是一个无限不循环的小数，也就是说电子的波动函数的周期是一个无限不循环的小数，三个磁力线环构成三个无限不循环的小数的周期，合成为电子的周期便成为无限不循环、无限不重周期性波函数，就如同天下没两片完全相同的树叶，只有相似的树叶一样，所以，每个电子的初相位也是无限不相同。而且电子还由于三个磁力线环的旋转产生的内禀性自旋，频率为：ν自=3.56×1010。

3.6.2 F=-kx，为自由态带电粒子（电子）一维态线性谐振子方程，在稳定平衡态作微振动，设平衡位置X=0，选取能量尺度的原点使V（0）=0，则势能V=-Fdx=kxdx=kx2=mω2x2，其中，k=mω2，因此，自由态带电粒子（电子）的磁力线环的旋转并不是均匀旋转，而是当粒子在一维态线性谐振到X=0时，磁力线环旋转最慢，同时粒子的振动也最慢，而当X达到极大值时，磁力线环旋转最快，同时，粒子的振动也最快。转动惯量的惯性产生一个弹性谐振效应，使电子不断地翻转从偏转的位置复位到原来的位置。这就是粒子微观领域量子化的主要原因，以及电子绕核旋转时为什么是量子化的原因：电子的磁矩与核磁矩的不断矫正过程就是量子化的过程。因为，由于电子磁矩受核磁矩、其它电子磁矩、电子自身转动惯量的惯性的影响，就如同模拟电视中的帧频和行频的同步脉冲信号的原理一样，使电子在势场中以量子化绕核运动。ψ（，t）=ψ0e=ψ0e，这里x、y、z相位差相互为。

由此可得，自由粒子（电子）的“位置”只能在空间|ψ（r，t）|2dV=ψ*ψdV内某处以机率的形式出现，而无法计算出电子的运动的轨道及电子的准确位置。

3.7 光子与万有引力的关系 光子在纽曲过程中产生静质量，具体过程如下：如图3-2 所示。

①当γ光子在均匀引力场中前进时，如图3-2中的图（1），γ光子直线前进，不受任何引力的影响。

②当γ光子在非均匀引力场中前进时，如图3-2中的（2）所示，就相当于γ光子上下两侧所经过的引力场不相等。

解释如下：当电子在均匀磁场中前进时，打在屏幕上区分不出电子正旋和反旋，而当电子通过非均匀磁场时，打在屏幕上就会显示上下两条线，表明电子有正旋和反旋之分。

γ光子同样，当在均匀引力场中前进时，所有引力场的作用力相等，无静质量表现，而当γ光子纽曲时，就如同非纽曲的γ光子在非均匀的引力场中前进一样，就会产生受力不均而表现出静质量。

③当γ光子在均匀引力场中，纽曲前进时，如4对正负电子同时相遇在一起，形不完全湮灭的纠缠态时，γ光子就如图3-2中图（2），γ光子向一侧纽曲，这时就会受到引力场的作用。这时和γ光子在非均匀引力场中前进等效，所以产生静质量。

④由于γ光子的质量为m=，动量p=mc，所以其惯性为F=mg，g为引力加速度，当γ光子在非均匀引力场中前进，引力场的变化率′==g不大时，γ光子前进的弯曲度也小，而当γ光子在黑洞附近通过时，由于黑洞此处的g特别巨大，致使γ光子向一侧明显压缩，产生了如图3-5所示的笑脸光线的图像产生。

根据物质反应学推导的第一个反应式就是：νu=u++e-，这里，u=207个电子质量，即u=0.511×207=105.777MeV，νu=216个电子质量，即νu=216×0.511=110.376MeV，=8个电子质量，即=8×0.511=4.088MeV。

物质反应学推导的第二个反应式：n+νe=w-=p++e-，这里w-就象化学反应式中的摧化剂一样，起到粒子反应的一个酶介作用。这里根据质能守恒定律，实验测得的w+、w-质能值为8038GeV=8038000MeV，为540GeV高能质子的质量的15倍，其中一定有其它原因。

物质反应学推导第三反应式：+p=w+=n+e+

物质反应学第四反应式：π-=u-+νc+γ+γ，式中：π-273个电子质量，u-207个电子质量，c中微子64个电子质量，γ+γ为一对正负电子形成的一对γ光子。

物质反应学第五反应式：k+=π++π0+u-+u+e++νe，k+為969个正负电子495.159MeV。

依此规律类推，许多所谓的基本粒子都可得出确切答案，在此不多赘说。

5.3 物质基本粒子结构规律表《表1物质结构规律表》

A中微子=（2n）3，A有核心组成的粒子=（2n+1）3，中微子静质量y与中微子质能值x的关系式为，粒子磁矩的计算公式u=，这里的质量m′（质子）为：m′=1835me，可得其旋磁矩为u== 8.7638599×10-27=5.0598169×10-27J/T≤uB，核外负电荷产生的旋磁矩为：-u=-=-9.66236×10-27J/T（n为质子表面负电荷的数量）。

6 结论

物质最终由电和磁组成，电和磁构成电磁波：长波、中波、短波、微波、长波红外线、近红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等；电磁波在均匀引力场中直线前进时，不产生万有引力，只在垂直于电磁波前进的方向上产生动质量，当电磁波在非均匀引力场中或电磁波在均匀引力场中非直线前进时，在前进中纽曲的拐点处产生静质量；当γ射线绕点旋转构成了正负电子，产生百分之百的静质量，多对正负电子同时相遇形成中性微小粒子即中微子，正负电相结合形成有核心的粒子，形成了质子、中子、及其它粒子，质子、中子构成原子核，原子核及核外绕核旋转的电子构成物质世界。

电和磁除构成各种电磁波以外，电和磁可构成四种最基本的粒子：正电子、负电子、正磁极子、负磁极子，分别组成了物质宇宙、反物质宇宙、正磁物质宇宙、反磁物质宇宙。其中，物质和反物质之间，即物质宇宙和反物质宇宙之间存在着万有斥力，同理正磁极子和反磁极子之间，即正磁物质宇宙和反物质宇宙之间存在着万有斥力。

因此，在更大意义的宇宙中，我们目前这个宇宙大爆炸只是更大意义宇宙中的一个“小小电子”而已，所以，更大意义宇宙是由物质宇宙、反物质宇宙、正磁物质宇宙、反磁物质宇宙组成。

7 讨论

宇宙中暗能量的探讨：宇宙大暴炸中，各星系，恒星，不断向外发出电磁波（包括大量的光子），这些电磁波都具有极大的动质量，还有中微子也具有动质量，同时还具有一部分静质量，所有星系之间相互发出具有极大动质量的电磁波，这种源源不断的“缓慢”暴炸，不断地推动宇宙加速膨胀，这种作用力从未停止，这就是宇宙中暗能量的主要力量。

由正反磁极子构成的磁极子中微子，处于不完全湮灭的纠缠态，是在地球上寻找和证实正、反磁宇宙的最直接证据。磁极中微子的主要特点是存在着磁静质量。

正负电子的内半径及等效外半径的大小值的计算结果为：re==2.468×10-15m，这就是电子的实际经典半径。丁肇中小组的实验测得电子的史瓦兹半径应为电子的内半径为：re内=4×10-19m。由弱相互作用实验测量值有大小，弱相互作用力的大小，弱相互作用之间的距离，可算出组成正方体对角线上的正负电子组成粒子中的正负电子间的距离及粒子中正负电子相互间的距离，以及粒子的大小等数据。

光子有动质量，光子是物质，电磁波有动质量，电磁波也是物质，电磁波由电和磁组成，所以，电场和磁场是一种实际存在的物质，由此，电磁力（电场和磁场间的作用力）、强力（正负电子间的电磁作用力）、弱力（正负电子间的磁矩作用力）、万有引力（电磁引力与电磁斥力的差值）等四种力都是一种实实在在存在着的物质；即这四种作用力也可以看作是通过四种物质来传递力的大小。

光量子通信的超远距离的原因是因为光量子的场质比要比正负电子的场质比小得多，所以其响应速度也大大快于电子通信。在光量子的作用中不同于目前的电磁波，即光量子存在着电场和磁场平等且同时作用，其相互作用强度的效率与光量子的质量成正比，与相互作用的距离成关系，r为距离，所以，光量子通信不受电磁波通信的影响，而与光量子数量成正比，响应速度大大超过电子通信的主要原因是光量子的质效比远比电子通信的荷质比小得多，所以，光量子的通信响应速度更快，作用距离随光量子数量即强度（类似于电压）的大小有关。由E=E0cosω（t-）和H=H0cosω（t-），可得光量子通信的距离计算公式为：p=n（k+m）（k、m为比例系数，n为光量子数）。P为通信强度，p的大小与光量子数成正比。正因为光量子是电场和磁场共同作用，而且两个被分开的光量子粒子之间的电场和磁场间的作用力是呈波函数交替变化，所以，不受其光量子、电磁波、电场、磁场等的影响而具有自身的独立性，即保密性。

在实验过程中，电子从均匀磁场通过时，并不能产生两种不同自旋结果的区别，而只有电子通过非均匀磁场时，才能分离出正旋和反旋的两种电子，所以，同样，光量子通信过程中，同样，当光量子被分割成两部分的时候，其电磁信号相互作用与质量与信号强度比，比电磁波信号中的电子质量与电磁波信号比要大得多，所以，响应程度也大提高。

在实验过程中，电子从均匀磁场通过时，并不能产生两种不同自旋结果的区别，而只有电子通过非均匀磁场时，才能分离出正旋和反旋的两种电子，所以光子在通过非均匀引力场（如分子、原子的附近时），或非均匀电磁场（如分子、原子的附近），便会产生偏转，这可能是光产生折射的主要原因所在。

受控热核聚变中的电子温度的实质弄清楚以后，创造受控热核聚变环境就变得非常容易，即受控热核聚变的核子达到一定的速度后就和热核聚变发生时的温度等效，所以，未来的受控热核聚变的装置应设计成同步电子辐射或正负电子对撞机的形式，即受控热核聚变的核子达到一定的速度相互碰撞后就能源源不断地产生热核聚变。

关于欧洲核子对撞机的讨论，核子对撞机中的核子，当速度加快后，会产生一层“厚厚”的电磁波光子包裹住，就如同装甲车一样，反而产生不了结果，所以，并非速度越快越好，而是正确的速度加正确的角度才能得到最好的结果。

8 展望

人类未来能源的三大走向：

一是可再生能源，最大潜力的是热能电版，即象太阳能电版一样，将环境温度中的热能源源不断地转变成电能，同时环境温度不断下降。当热能电版工作的临界温度达到-40℃时，那么，在地球上有人类居住的地方都可由热能电版源源不断地贡献电能。

二是核能，现在已使用核裂变能，未来还有受控核聚变能源，随着新的理论的指导下，即核聚变所需的上亿度电子温度，实际上就是带电粒子加速以后的速度，这样如负电子、正电子、带电粒子如氘、氚核等，以一定地速度射入另一个粒子，就会产生核聚变。所以，未来的同步辐射、正负电子对撞机等都可能成为受控热核聚变的主要装置。

三是湮灭能的利用，即利用物质和反物质相互湮灭的原理，通过人工制造反物质，再将物质和反物质相互结合产生湮灭能，这样一克反物质所产生的能量比一公斤铀或2700吨标煤所产生的能量还要高。人类已制造出了9个反氢原子就是一个实例。

人类知识的累积，使人们学习的时间越來越长，当最终人类用于终生学习都无法学完某一专业全部知识的时候，人类智慧的极限便由此到来。所以，目前教育学的三大改革：第一，不能让孩子过早的完成某些知识层次的学习，如同植物的生长一样，不同的时期有不同的任务，如果植物还没有到果实期过早地让植物去结果，则一定会适得其反，小孩子也一样，在不同的生长阶段只能学习一定层次的知识，其衡量的标准就是，幼儿园时期，小孩的考试100%达100分，小学95%考试达100分率，初中90%考试达100分率，高中80%考试达100分率，大学也应达到85%考试达100分率；第二，延长学习的时间，过去仅文学就10年寒窗，现在数、理、化等等多学科，从幼儿园3年，小学6年，初高中6年，大学4年，研究生3年，博士研究生3年，博士后3年，全部加起来共计28年。未来，如果设定人类的工作年龄为60岁的话，那么，向理想靠拢的话，则人类可能从幼儿园开始学习，一直学到59岁，最后60岁时工作一年，其智慧、高效率、高自动化的一年工作和劳动就能生产出足以养活59年的学习及养活其它人的产品。所以，现在社会规划中，可以以此为目标，不断向这一方向努力和接近，才是未来社会科学发展的科学原理；第三，人类除了学习以外，体力劳动的量会越来越小，缺乏煅炼是未来人类的最大弊病，所以，发展体育事业就成为了未来人类的另一大支柱。

随着新的知识越来越多，专业知识的深度越来越大，未来当人类的发明创新所需要学习的知识的深度和广度需要一个人一辈子，即如果以60岁计算，需60年以上才能学完，那么，这时人类的发明创新就达到了极限，科学的发展才是真正遇到了瓶颈。

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