文/劉泰祥
人類對(duì)自然界物質(zhì)本源的探索,從殷周時(shí)期的“五行說(shuō)”、古希臘的“原子說(shuō)”,經(jīng)近代的化學(xué)元素和原子模型,到現(xiàn)代粒子物理學(xué)提出的62種基本粒子,一直持續(xù)至今。從20世紀(jì)80年代開(kāi)始,為數(shù)眾多的基本粒子引導(dǎo)人們?nèi)ピO(shè)想這些粒子的結(jié)構(gòu),物理學(xué)家們已經(jīng)給出了許多理論模型,但它們差別很大。目前,“宇宙之磚”的探索仍是科學(xué)前沿的熱門研究領(lǐng)域。
如同兩個(gè)磁體之間的相互作用一樣,任何兩個(gè)物體之間的相互作用都是通過(guò)場(chǎng)傳遞的。光子通過(guò)天體表面路徑會(huì)發(fā)生向內(nèi)偏折的事實(shí)表明,天體引力場(chǎng)與光子之間存在相互作用。換言之,光子也具有一個(gè)場(chǎng)—光子場(chǎng)。
相互作用無(wú)處不在的事實(shí)表明,任何物體或粒子都有場(chǎng)。物體的質(zhì)量性質(zhì)是其引力場(chǎng)的一種反映,電子的電荷性質(zhì)是電子場(chǎng)的一種反映;同理,光子場(chǎng)表現(xiàn)為(熱)能量。
我們知道,永磁體的周圍有一個(gè)磁場(chǎng),但當(dāng)它受到劇烈撞擊時(shí)磁性就會(huì)減弱,這是因?yàn)槠鋬?nèi)部的分子排列有一定規(guī)則,一旦被破壞,磁性就會(huì)減弱甚至消失。由此可見(jiàn),永磁體的磁性取決于其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。推而廣之,一切物體或粒子的場(chǎng)都是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一種外在反映。
自然界是物質(zhì)的,物質(zhì)是量子化的,一切物質(zhì)都是由能量子(與普朗克的定義不同,見(jiàn)下文)構(gòu)成的;物質(zhì)具有流體態(tài)和剛體態(tài)兩種狀態(tài),流體態(tài)的能量子稱作爽子,剛體態(tài)的能量子稱作cn粒子;這兩種狀態(tài)的物質(zhì)相互依存、相互作用和相互轉(zhuǎn)化。這就是系統(tǒng)相對(duì)論的基本物質(zhì)觀—一元二態(tài)物質(zhì)觀。
爽子是物質(zhì)存在的基本形態(tài),由爽子構(gòu)成的物質(zhì)是一種流體態(tài)物質(zhì),稱之為爽子流體。爽子流體中的爽子無(wú)縫隙地連接在一起,如同肺泡結(jié)構(gòu)。爽子流體不可見(jiàn)且充滿整個(gè)空間,換言之,它是構(gòu)成幾何空間的本體,因此空間是爽子流體的一個(gè)別稱。
cn粒子是一個(gè)剛體式的單爽子渦環(huán),它是爽子流體非線性薛定諤方程的孤立波解(見(jiàn)童秉綱、尹協(xié)遠(yuǎn)、朱克勤著《渦運(yùn)動(dòng)理論》P142~P160)。cn粒子周圍存在一個(gè)伴生場(chǎng),由爽子構(gòu)成的渦環(huán)從它的一端旋進(jìn)、另一端旋出,渦環(huán)旋進(jìn)的一端稱作陰極,渦環(huán)旋出的一端稱作陽(yáng)極,如圖所示。陰極和陽(yáng)極對(duì)應(yīng)于電磁理論中的磁南極S和磁北極N??梢?jiàn),cn粒子就是一個(gè)理想的微小磁體,cn粒子周圍的渦線(環(huán))類似法拉第所說(shuō)的“力線”。
cn粒子示意圖
cn粒子就是本刊上期發(fā)表《從光的波粒二象性談起》一文中的能量子,它是構(gòu)成包括光子在內(nèi)的所有物體的最基本單元,也是最小的物體,系統(tǒng)相對(duì)論稱之為“宇宙之磚”。利用這個(gè)“宇宙之磚”,按物體的結(jié)構(gòu)層次,宇宙(物體)可由低到高分為10個(gè)層級(jí):
第一層:cn粒子。即宇宙之磚。
第二層:光子。由cn粒子疊聚成的管狀粒子,cn粒子也是最小的光子。
第三層:電子、質(zhì)子等單粒子。它們是由光子組成的有特定幾何結(jié)構(gòu)的粒子。
第四層:中子、原子核等復(fù)合粒子。它們由電子、質(zhì)子等單粒子組成。
第五層:原子和分子。
第六層:原子或分子的聚合體,即一般物體。包括固、液、氣等狀態(tài)。
第七層:天體。包括行星、恒星等。一般具有多物態(tài)分布結(jié)構(gòu),天體內(nèi)部的自激發(fā)機(jī)制導(dǎo)致其不斷生長(zhǎng)(演化)。
第八層:恒星系。如太陽(yáng)系,值得一提的是,太陽(yáng)黑子本質(zhì)是一種超分子體。
第九層:黑洞。一般由中子星演化而來(lái),其本質(zhì)是一個(gè)帶有兩個(gè)發(fā)射極的超級(jí)原子核——超核。
第十層:星系(星系團(tuán))。如銀河系,它是由黑洞雙極噴流所孕育形成,是構(gòu)成宇宙的基本單元。
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