关于量子力学一经典力学一相对论力学的统一性理论可行性研究续(16)

周万连

摘要：文章论述了微观与宏观角动量守恒的统一理论，并给出了解题思路;证明了地球自转与轨道同步的问题，对于笔者论述和完整证明的，量子自旋与轨道同步的观点，是一个有力的支持;文中对电子壳层与元素周期表的对应关系进行了再剖析，大胆探索宇宙中元素序数增加的路径，即除了热核聚变，还有冷核聚变;文中证明了地球磁极变换的问题;文中还论述了，能量传导的一般方式与电磁力并量子引力的关系，是一个问题的不同侧面的表述，并论述了光子的轨道，及由此产生的电磁关系;同时对宇宙演化的终极及±β衰变及其分数能级和轨道进行了补充论述;文中再次自荐了笔者的宇宙膨胀系数，即能级n∧1.001的可能性。

关键词：新量子力学的角动量守恒;地球自旋与轨道同步;宇宙元素的形成路径;地球磁极变换;光子的轨道

中图分类号：G2 文献标识码A 文章编号1674-6708（2019）239-0188-04

1概述

本文论述的问题是多方面的，正像本文摘要中叙述的那样。其中，很重要的是前两个问题，一个，是论述了微观与宏观，角动量守恒的统一问题;再一个，是给出了地球自转与轨道同步的证明。这就为新量子力学的立论之一给予了支持。文中并附量子自旋与轨道同步的完整证明.这对于求解微观与宏观的许多问题找到了新的路径。另外，还有一个是关于地球磁极变换的证明，这也为解决手征磁场的问题找到理论根据。具有极强的现实与长远意义。笔者认为，本文参考文献中的[1～18]及本篇文章，即笔者关于新量子力学概要的论述，既依托于主流量子力学的全部成果，同时又寻找其继续发展的路径。可以说这也是量子力学发展的必然。既是笔者独立自主的研究结论，同时，又寄托了全体科研人和全人类的奋斗结晶。笔者衷心希望，这些文章能为量子力学的深入研究和发展，提供有益的线索。

2微观与宏观角动量守恒的统一及计算问题

2.1标准的依据与参照系

标准的依据就是元素周期表上的坐标划分。因为，它完整的反映了粒子的基本特征。我们看到，x轴为IB右侧（含IB）;Y轴为VIII左侧（含VIII）。我们知道，轨道半径，高能级半径长，低能级半径短。主族是如此，副族亦如此。也就是说，从轨道和坐标上看，高能级在外层，低能级在里层。这样看来，只有高低能级联立起来，角动量才能守恒。所以，笔者认为，这里对主族、副族及其元素周期表上坐标的划分及判断是正确的。笔者的量子角动量守恒公式也基本上是正确的。其中，1/2r和2r都是轨道进动率。其中也代表宏观半径的变化。这里笔者是“借鉴”（不是照搬）主流量子力学角动量平方守恒的成果，然后根据笔者自旋与轨道同步的论点，以轨道半径来代替粒子半径，求解微观和宏观统一的角动量守恒.（请参看中之论述）

2.2如何计算

先用量子引力常数和电磁场场强，确定引力场的值。

然后用俄罗斯套娃坐标，分别确定谐振子作用双方的能级。同时确定轨道和半径。

然后，用笔者的新量子力学的量子角动量守恒公式（F1·1/2r）（F2·2r）=（F1弱·2r）（F2·2r）去计算。这里令r=1。F1、F2可根据需要取电磁场或引力场的值。

3地球自转与轨道同步的证明及对量子自旋与轨道同步的完整证明

3.1地球自转与轨道同步的证明

地球绕太阳轨道周长946 080 000公里，约等于9.46亿公里;地球轨道速度每秒30公里;日地距离15 000万公里，即1.5亿公里。现在假设，地球24小时绕太阳一周，其狭长轨道周长设为3.5亿公里。则地球绕太阳一圈的速度约为每秒4051公里。

我们知道地球沿近圆轨道的轨道速度为每秒30公里，而近圆轨道要横向飞行，同时根据泡利不相容原理模型，谐振子作用双方轨道相差90°角。因此地球与太阳引力相差90°角。即30公里/4（90°）=7.5公里，即落后7.5公里。用4051公里除7.5公里，约等于540天，即落后一圈要540天。考虑地球横向飞行由于连带性能量保留等因素的影响，即地球膨胀引起角速度的减慢，地球横飞每日轨道角度速度差要递减，但不能大于180°，即不能大于1/2，否则谐振子就要倒置。因此，只能在90°-180°之间振荡。假如为1/1.5。故540天/1.5=360天，这与实际情况符合的很好。以上结论证明，地球自转与轨道同步。

3.2量子自旋与轨道同步的完整证明

我们知道，费米子1/2自旋，玻色子整数自旋。那么其自旋与轨道是如何同步的呢？下面进行论证。下面就以笔者的X形相轨道能级层图[14][16][17更正]进行分析。x形相轨道能级层图给出了±90°和±180°x形对称的四个相轨道。其中，±90°为费米子自旋轨道和相位。±180°为玻色子自旋轨道和相位。

1）我们先看费米子。±90°相加=180°，故为1/2自旋。也可以说费米子受激跃迁到高能级+90°，發射完光子又跃迁回低能级-90°，二者相加为180°，故为1/2自旋。可以看出，其相位滞后180°。因此质心和轴心从分离到重合要经过两个过程，即其轨道有一次变轨，即从+90°到-90°，然后，又从-90°到+90°，这才是一个完整的轨道波形。可以看出，其自旋和轨道是同步的。参考[16]。从90°本身也可以看出其是手征破缺态。

2）现在再看玻色子。±180°相加=360°。故为整数自旋。因为玻色子是可以在±180°自由反转的，不受泡利不相容原理约束，很明显，当电子处于±180°轨道相位上时，没有变轨，一次反转就完成了轨道全部。因此，其自旋和轨道也是同步的。从180°本身亦可以看出其是手征态。以上证明证毕。

4电子壳层与元素周期表若干问题的来源探索

4.1势阱和隧道效应再论

势阱应该说就是分数能级的轨道（后面有关于分数能级和整数能级来源的论述），因为，在分数能级轨道上只有单电子，没有相互作用，故没有共同轨道，如有相互作用，其轨道也是同心圆。而隧道效应，应该就是整数能级的轨道，即在能级分隔线上，有压线的双电子。故有相互作用，有共同的轨道。反映在元素周期表上，现在可以肯定的，就是最左和最右两纵族（最典型的是铷元素，其同时还兼有下面4.2中壳层居中即18（16+2）的明显特征。笔者认为，关于此类问题，是极其重要而复杂的，需要深入研究.）。这是条件之一;条件之二，就是根据x形相轨道能级层图，轨道有能级差，有能级差就存在着不易电离的因素，可以说能级差越大导电率越差，轨道越椭圆（即在元素周期表坐标x轴上的低能级，但受本系统即Y轴控制的元素。[16]），这就是绝缘体。但即使是绝缘体，其中也存在着±180°的粒子数反转的可能。故这就是，即使绝缘体本身，也存在着电子隧道效应的原因。

4.2电子壳层即整数能级是如何划分的

在这里笔者大胆推测，整数能级是按几何级数划分的。即以2∧3三维级数为胚胎扩展的。即2、8、18（16+2）、32（30+2）、18（16+2）、8、2。而带括号的表示能级分隔线线上有压线的双电子。此双电子分属于上下不同的能级[16]。现以笔者的能量方程[8]进行演算以证明。能量方程的有效能量F卜1/2（FI+F2）=有效能量，现将高低各7个能级依次代入方程，可以看到有效能量与能量互导后的均值1/2（FI+F2）的比值都在2以内。因此，以2为几何的核心，以3维为坐标的自由度，扩展而成，这就是7个电子壳层的划分来源。这固然有上述几何因素的制约，同时还应有坐标90°中的整数因子的约束。同时可以看到30°～60°中间的30°，为最稳定的区域，那是本系统（核控力）与外系统（外电场控力）相互施加的作用力均衡的区域。因此，元素序数并不是可以无限增加的，宇宙也有发展的极限。

4.3主族、副族的划分及投影

元素周期表上的主族和副族的划分，就是大自然所使然，即将每一个电子壳层中的所有电子从中问一分为二[18]，然后在原子序数表上所作的投影。一分为二的下半部分为主族，x轴。有些虽在x轴控制，但实受Y轴控制，IB、IIB即如此。一分为二的上半部分，为副族，即Y轴，但IA、IIA实受x轴控制。也就是说，下半部分是基础，上半部分是被顶上去的（跃迁上去的）。下半部分属于下一能级，低能级，x轴。上半部分属于上一能级，高能级.Y轴。元素周期表主族、副族的划分，就是以上诸电子壳层的一分为二的划分和投影，以及x轴Y轴相互作用后形成的[18]，即本系统和外系统相互作用后，能量互导后形成的。（以上论述，同时有可能又和电子的能带理论相契合。）。

4.4铁56的特性及核力的分布特征

1）恒星演化到最后阶段都聚为铁元素。而铁元素在投影坐标的圆心处，即VIII族。属于本系统坐标轴（Y轴）的最低一层。

2）同时，铁元素的投影源在电子壳层的第4层，即坐标45。角的位置。属于原子内电场、磁场轨道的交汇依托处，最稳定。

3）地球核心是铁元素，正对应以上所述。

4）铁元素VIII族属于粒子数反转态，故铁原子金属活性比铜强。

5）铁元素在坐标原点，是最易形成低温超导态的层次u。

6）关于以上6点的补充说明。铁56在坐标45°角稍过一点的位置，处于稳定与不稳定的临界点。这里也是核力控制的临界点。铁56以下核控力强。铁56以上核控力弱。当然，这是从元素表上说的。但从能级坐标上说，90°的坐标的0°或1°位置核控力最弱，因为这时x轴的能级最大。即当cos=1时核控力最弱。

4.5元素序数的增加与两种核聚变及地球磁极变换的证明

1）笔者认为元素序数的增加和两种核聚变有关。第一种是，热核聚变，就像恒星演化的那样。这个不多赘述。第二种是，冷核聚变。比如行星存在磁极转换，从而形成手征态的磁场，在这短暂的时间内，行星上的原子发生粒子数反转，这就为核聚变打开了大门。且粒子数反转属于亚稳态，没有能量发射，不会像恒星上的热核聚变，形成太强烈的能量爆发。然后就遵循能量传导一般规律，高低能级相互寻的，从而，原子间就完成了可控的核聚变。即冷核聚变。地球上的元素序号有可能就是这样增加完成的。

2）地球磁极变换的证明。

（1）地球磁极变换和宇宙膨胀有关系。当地球膨胀后，白转角速度变慢，从而，轨道半径变长，这时，其角速度的相位差就落后不止90°，而是接近180°，即1/2，这样，其磁极必变换。

（2）以上现象也就是笔者论述的跷跷板效应，质心和轴心不重合。根据角动量守恒原理，过“一段时问”，质心轴心又重合，磁极又变回来了。证毕。

5能量传导的一般形式同量子引力一电磁力是同一个问题的不同表述兼谈电磁关系和光子的轨道

5.1能量传导的三个条件

1）第一个条件。高低能级相互寻的，形成选边站队。高低能级问至少形成一条旋臂，旋转起来。随着膨胀，坐标x轴落后Y轴近n的角度，然后磁极对换，形成手征磁场。于是粒子数反转，形如冷核聚变的形态，然后形成轨道，如台风。

2）第二个条件。在作用区域，形成绝热条件，也就是高低能级的边缘清晰。

3）第三个条件。选边站队消耗的能量，其系数即常数就是量子引力常数0.1923。其波动区问就是两能级问两远日点之间的宽度。可以参看台风的形态，台风中心是高能级，同时亦呈越转越紧的态势。台风解除，就是绝热后的形态。

4）结论。能量传导的一般形式同电磁力量子引力之间、的关系，是同一个问题的不同侧面的表述。

5.2电与磁的关系及光子的轨道

上述论述同时也证明，光子是有轨道的。光子是手征态的玻色子，光子的轨道应该就是磁力线。而光电现象，就是在光子的作用下，改变电子的轨道。两块磁铁吸在一起，就是增大磁通量。实际就是扩大电子的轨道和能级。因光子轨道本身，就是贯通电子南北两极。这同电场自身的加强是异曲同工的。都是通过光子的辐射扩大电子的轨道。但，如果电场不变，磁场有变化，也会引起电子的跃迁，但那是手征态磁场的加强，只会引起粒子数反转，即亚稳态。正如x形相轨道能级层图±90°和±180°所揭示的那样。这在地球磁极的变化证明一节中，已有论述。

最后说明一下，光线的传播速度，应该就是能量的传播速度。即电场磁场的相互再激发。我们感觉到的光线是直射的，其实是其轨道的半径线，不过光子的轨道与电子的轨道是垂直交叉的。6宇宙演化的终极与准聚变一再谈±β衰变和同心圆轨道

1）从K俘获即核的准聚变中，我们可以看到宇宙演化的晚期的中子星，那应该也是核能量即将燃尽的一次聚變需要。且星体内元素聚到铁元素的恒星才能演化为中子星。这将是宇宙演化到临界点的标志之一。再后来，将可能是-β衰变的过程。笔者认为，黑洞产生的相对论性的喷流（2019年4月10日黑洞的第一张照片），应该就是B衰变产生的电子流，也就是中子准聚变即+β衰变的逆过程，从现象看应是不闭合的磁单极子，或说是衰减的磁场。只出不进的磁场，日渐日衰。当其周围的吸积盘的来源终将枯竭，且同一化后，宇宙的演化将逆转。

2）±β衰变和同心圆轨道的证明。

±β衰变和同心圆轨道，笔者在等文章中已有论述，现，再归纳整理论述如下。

±β衰变为分数能级。因为，+β衰变为准聚变，是分数能级形式。如是整数能级，则就是核聚变。因此，-β衰变就是在此基础上的逆过程。

中子本身在坐标中的投影就在45°角，是本系统（核力）和外系统（包括电子在内的外电场力）相平衡的位置。而质子和中子中的夸克的电荷，一旦出现这样的情况，+2/3×2弱，-1/3强。及+2/3弱，-2/3强。见。即外系统的力刚好过45。角一点点，即处在分数能级域内，那么，显然，这也就是分数能级衰变无疑。

3）综上所述，±β衰变肯定是分数能级，故其轨道是同心圆。证毕。7宇宙膨胀系数再荐

读2019年4月26日搜狐科学，见“宇宙膨胀速度超预期”，即通过科学观测，发现哈勃常数的值小了。笔者认为，宇宙的膨胀系数似应为，能级n∧1.001。关于这个宇宙膨胀系数，笔者在本系列文章[12][15]中已给出，同时，[1][2]中的连带性能量保留（能量不守恒）和万能比值均对此有论述。另外，这个系数还告诉我们，宇宙确实是相对性的和拓扑性的。

8补充更正

笔者在《关于量子力学经典力学相对论力学的统一性理论可行性研究续（11）》中（（科学家>杂志总第62期），第93页左上第12行，公式中的第2个方括号内的“12”，应为1/2。另外，第95页，左上第2行后，还应另起一行，加上一句话，“实际上，这就是费曼图的轨道化及一般性推广，和费曼图及企鹅图是一致的。”。由此，给读者带来的不便，深表歉意。