03.06 相對論指出引力是空間彎曲的幾何效應,為何科學家還要執著於尋找引力子?

昆哥0426


艾薩克·牛頓最早提出了萬有引力定律。從此,在人類的思想裡刻上了“引力”這個概念,但引力到底是什麼?牛頓並沒有說清,他只是給出了它的數學表達,以及告訴人們如何去運用它。

之後,阿爾伯特·愛因斯坦在牛頓的基礎上,進一步詮釋了引力的本質,即時空的扭曲,並對牛頓萬有引力的計算數值進行了修正,但愛因斯坦對引力的描述,是一種宏觀效應。

而20世紀20年代,量子力學的出現讓人們開始著迷於從微觀上看待世界,“量子化”成為了當時最時髦的物理學研究方向。物理學發展進入了一個群星璀璨的年代,各種量子理論層出不窮,顛覆了人類對世界的認知,也取得了不俗的成績。

量子力學的豐碑“標準模型”成為了20世紀最成功的理論,它統一了電磁力、強力、弱力三種基本力,並找到了對應的媒介粒子,而對應引力的引力子卻遲遲未被發現。

為什麼我們認為有引力子的存在?

這得先簡單說說量子理論。量子理論的本質就是以量子概念來詮釋世界上的萬事萬物,包括物質以及所有的相互作用力。

何為量子?

量子不是具體任何東西,只是人類創造的一種抽象概念,更像是一種類別。這一類別的微觀物質最顯著的特點就是有明顯的“波粒二象性”。波,是一種概率波;粒,是經典認知的點,這兩種內在特性此消彼長。

描述實物的量子統稱為費米子,比如我們熟悉的質子、電子、中子;而描述各種作用力的量子統稱為玻色子,比如我們熟悉的光子。

費米子作為實物粒子,更多表現為“粒子性”。物質由實物粒子構成的,屬於經典原子認知的升級版,我們還比較好理解。就像輝煌的大廈都是通過一磚一瓦堆砌起來的,但不同於經典宏觀物質的確定性,這種實物粒子具有不確定的量子態。

而傳播相互作用力的量子稱為玻色子,對於很多人來說,就不是很好理解了。在量子力學裡把各種相互作用力看成是由各種具有最小單位的離散能量包交換所產生的。

傳播相互作用力的玻色子,包括膠子(強相互作用的媒介粒子)、光子(電磁相互作用的媒介粒子)、w玻色子和z玻色子(弱相互作用的媒介粒子)。這些粒子的發現,說明標準模型對於力的構想是可行的,那引力也應該對應有個媒介粒子,這就是我們說的“引力子”。

但至今我們還未發現引力子,只要引力子沒有被發現,就說明以量子力學構建的標準模型,只是一個過渡型的理論,而不能成為最終理論。

愛因斯坦的相對論則與量子力學背道而馳。

愛因斯坦的相對論則是解釋宇宙的另一套理論體系。它雖然能夠完美地闡釋引力,即時空的扭曲,卻無法解釋自然界的另外三種基礎力。

從某種意義上來說,在愛因斯坦的相對論裡,根本不存在所謂的“力”,力變成了一種時空的幾何效應。也正是這個原因,它無法融合量子力學三大基礎力的描述。

然而融合世界上所發現的所有力,是物理學的終極目標。對於已經融合了三大基礎力的量子力學,科學家們當然對它寄予厚望,所以說也就從來沒有放棄過尋找最後的引力子。

但其實標準模型根本就是一個無法包容引力的理論,假設引力子存在,運用標準模型的數學公式也無法計算出正確的引力數值。

為什麼呢?因為它與能精確描述引力的相對論完全是背道而馳。

量子力學與廣義相對論就像兩位優秀但脾性不合的對手

其實如果用相對論和量子力學分別來描述宏觀世界與微觀世界,它們在各自的領悟都堪稱完美。

量子理論在描述原子和亞原子粒子構成上,可謂無與倫比。而廣義相對論在解釋宇宙上,給我們帶來了諸如黑洞、膨脹的宇宙等令人驚歎的理論,但這兩大理論卻處於完全對立的狀態。它們的基礎是不同的假設、不同的數學方法,以及不同的物理圖景。量子理論是基於離散的能量包(即“量子”),以及亞原子粒子的相互作用。而相對論則是基於平滑的表面。

但宏觀與微觀只是一個人為的界定,宇宙不應該是割裂的,那一個完整的宇宙需要運用兩套理論來詮釋它的運作規律嗎?

物理學家給出的答案顯然是否定的,所以說在大統一理論的道路上,引力子可以說是非常重要的一個預言。

然而在尋找引力子的道路上,我們一次次的失敗,再加上後來又出現了標準模型所無法解釋的暗物質。這讓大多數科學家對以“集郵”的方式發展起來的標準模型,感到了失望。

總結

本質上來說,科學家們執著於尋找的並不是引力子,而是一個能夠統一世界所有物理規則的終極理論。

而在量子力學的最高成就標準模型中,唯獨就還缺少引力子,如果能找到它,無疑是向著終極理論前進邁出了一大步。

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想法捕手


這是科學家從不同的領域對引力的理解。牛頓提出了萬有引力定律,但並沒有解釋為什麼萬物會有引力,也就是說沒有解釋引力的本質!

而愛因斯坦的廣義相對論很好地解釋了引力的本質,就是時空的彎曲。而引力子的概念是科學家試圖通過微觀領域,也就是用量子力學的概念去解釋引力,而相對論與量子力學本身就存在著一定矛盾,科學家也在試圖通過引力子來調和這種矛盾!

這就涉及到自然界裡的四種基本作用力,引力,電磁力,強力和弱力。強力和弱力很早就被統一,分別通過膠子和玻色子起作用,而電磁力的傳播介子是光子,楊振寧和米爾斯的楊米爾斯理論為粒子標準模型帶來了非常重要的理論基礎,也統一了強力,弱力和電磁力。

但唯獨引力徘徊在標準模型之外,於是科學家為了統一四種作用力,建立完整的標準模型,就假設引力子的存在,引力子是引力發生作用的傳播介子!但是幾十年過去了,科學家仍舊沒有發現引力子的存在!

空間彎曲和所謂引力子的尋找並不矛盾,只是從兩個方面去理解引力,一個從宏觀,一個從微觀。如今科學家已經在宏觀世界詮釋了引力,接下來就是尋找可能存在的引力子了!


宇宙探索


在目前物理學界,兩大支柱性的理論分別是量子論與相對論。當然,我說的量子論指的是量子力學,不是舊量子論;我說的相對論,主要指的是廣義相對論。

廣義相對論描述的是空間的彎曲情況,並告訴我們,引力的本質是空間的彎曲,在大尺度宇宙學上,目前來說,廣義相對論擁有相當大的話語權。

廣義相對論沒有否定牛頓經典力學,而是將慣性定律進行修改,得到非慣性系下的牛頓第二定律。愛因斯坦成功了,他用洛倫茲變換替代伽利略變換,得出等效原理,最終通過微分幾何學建立描述時空的微分方程。

值得一說的是,愛因斯坦同樣繼承了牛頓的因果定律,一切運動首先要滿足因果定律,即先有原因,後有結果,原因決定結果。

我們再來看量子力學。在微觀粒子學上,量子力學無疑具有絕對的話語權,在量子力學中,運動不在遵循牛頓定律,由表示概率的波函數描述,一切都是不確定的。

量子力學興起與上世紀初,自興起後便一直蓬勃發展,量子力學很好的解釋了規範場中電磁作用強作用與弱作用的傳遞機制,因此,量子力學在理論上,通過同樣的方式計算得出,引力的傳遞中,存在一種稱為引力子的東西。

只是,引力子這個東西,從量子力學計算的角度,就不自洽,存在一定的問題;而另一方面,引力子的引出,又導致其與相對論之間存在矛盾。

如果量子力學的理論計算沒問題,那麼基本可以判定,相對論是有問題的,這就是目前物理學的瓶頸,即量子力學與廣義相對論不兼容。


天涯掌門人


我發現很多人,想說啥說啥,巴不得多展示自己的學識。從來不看題目,總是答非所問。

題主問的意思是,廣相說引力是質量造成的時空彎曲,是幾何問題。那這和引力子的存在有何關聯。如果沒關聯,為何要去找引力子。

好,弄清問題,我來回答。

先說答案,廣相和引力子關係基本沒有,就算有也僅僅是哲學啟示和靈感。那麼沒關聯為啥還要找引力子?

首先,從量子力學角度思考,組成世界的基本粒子,所謂標準模型中,有組成物質的費米子和他們的反粒子,傳播強力的膠子,傳播弱力的W正負和Z零玻色子,傳播電磁力的光子,以及賦予粒子質量的希格斯粒子。

這和規範場論模型統一了弱電和QCD。也統一了3種基本自然作用。只剩引力無法融入。自從弦理論面試,經過兩次革命的發展,其中預言了一個質量為0,自旋為2的粒子。大家認為這就是引力子。因為在標準模型裡引力的傳播也必須有粒子作為媒介子。

其次,廣相也預言了引力波的出現,引力波就是時空碰撞產生的效應。而且已被證實。只不過,這個引力波的產生和引力子關係如何?很多人願意相信他們有必然聯繫。

最後,如果發現引力子,對於現在前沿的很多學說都是最好的佐證,說明人類認識世界更進了一大步。我們將階段性完成所謂萬有理論。用此解釋一切事物。當然,對於現實生活的意義更是充滿指導作用。我們可以利用其搞引力通信,引力傳播,引力探測等等。

後話,如果發現引力子,其實還會面臨很多問題需要解決,比如,引力傳播的超距作用,引力子比光子還要快,這種所謂快子的物理性質和規律又是什麼等等。。


寶藏如意


相對論和量子力學是二十世紀物理學的兩大支柱,相對論在宏觀、大質量天體、高速世界發揮著作用,而量子力學主要是微觀世界,兩者在各自領域內發揮著作用。但是在一些交叉領域內相對論和量子力學都不能很好的解釋具體現象,例如針對黑洞這個特殊的天體,質量上屬於大天體,而從質點來考慮,又適用於量子力學。


因此在物理學上還會有新的理論出現,可以統一量子力學和相對論,這個統一理論需要解決兩個問題:一是物質的基本做成;二是四大基本作用力的統一。而提出十一維時空的M理論滿足這個條件。愛因斯坦在生命的後半段除了在和哥本哈根派吵架之外,就是在研究大一統的理論。

關於四大基本作用力:引力、電磁力、強力、弱力,其中廣義相對論可以從本質上來解釋引力的概念及,即時空彎曲的外在體現。而量子力學從另外的角度來解釋電磁力、強力、弱力,這些力的作用過程本質上就是基本粒子的交換過程。例如電磁力的交換粒子是光子,強力的交換粒子是膠子,弱力的交換粒子是玻色子,上述三種基本粒子都是真實存在並且已經被發現的。


那麼引力是否也有一個交換粒子哪?因此科學家就提出了引力子的假設,但是目前為止,引力子並未被發現,並且提出引力子在計算上並不能自洽。如果真發現了引力子成功的解釋了引力,那麼就實現了大統一的理論。粒子物理基本模型中就包含了組成物質的基本粒子和四大基本作用力的交換粒子。

但是目前並不能如願,這個工作只能交給未來的“萬物理論”了。


科學黑洞


《 萬有引力的來源》

摘要:艾薩克•牛頓發現了萬有引力,然後又發現了運動三定律,亨利•卡文迪許用 扭秤 證明了萬有引力 定律正確性,並算出了地球的“質量”,但都沒對引力的來源給出明確的解釋。阿爾伯特•愛因斯坦更是玄之又玄的把引力的來源解釋為物質對空間造成的凹陷。本文將根據一些小實驗和理論推導對以上的某些觀點進行糾正與反駁。

關鍵詞:內能(熱力學能),引力,地球質量,扭秤,重力加速度,。

引言:耳熟能詳的定律,質量越大,引力越大,但還有一個被人類忽視的數據,那就是內能。天體的質量越大,引力越大,內能越大(此文的內能是拋開 所有化學反應,核反應的 熱力學能)。那麼引力的來源是不是高能量體與低能量體的溫差效應呢?看下面的實驗。

三個質量相同鋁球,用液氮把兩個鋁球分別散熱到零下150℃與零下50℃,還有一個與室溫溫度相同20℃。觀測三個鋁球近距離的水氣有什麼反應。觀察到的結果是零下150℃的鋁球對附近水氣有很大的吸引力,有明顯的重力加速度現象,末端水氣落體速度大約是零下50℃鋁球的三倍。而與室溫相同的鋁球對水氣毫無反應。5分鐘後終止實驗,零下150℃鋁球結霜質量大約是零下50℃鋁球的三倍。

我們用這個實驗是不是能說明兩物體的引力大小與兩物體內能的大小相關呢?內能差越大,引力越大,與質量無絕對關係。那麼在地球上為什麼質量越大的物質,引力越大呢?這麼說吧,地球是個巨大的能量體,她對所有的低能量體都有 熱平衡 需求,她會根據 低能量體所能承載的熱量產生引力,也就是說相同溫度(內能)的1千克水與1千克油分別放到地球地心,地心下降的溫度是一樣的。

根據此實驗說明兩個物體沒有 熱平衡需求就沒有引力,那麼亨利•卡文迪許的扭秤又是怎麼算出“地球質量”的呢?他的扭秤為什麼出現扭力呢?還準確推導出引力常量。5.965*10^24到底是地球的內能還是地球的質量?我們根據 F=GM m/r^2計算出了太陽系的大部分行星的 軌道與速度,衛星的均速圓周運動,這足以說明F=GMm/r^2正確性,那麼一個天體的內能值與質量值一定很接近。為什麼會很接近呢?是根據質量有了內能?還是根據內能的大小有了質量?看下面的實驗與理論推理。

亨利•卡文迪許的扭秤為什麼使兩個沒有熱平衡需求的兩對鉛球出現引力呢?

看實驗,準備兩個磁力不同的磁鐵,一根鐵絲,一些細鐵砂,釋放靜電,先用鐵絲吸鐵砂,肉眼觀察下是毫無吸引力。然後把強磁鐵放到鐵絲底端,整根鐵絲會吸住很多鐵砂,距離磁鐵越近吸住鐵砂越多,換上弱磁鐵,鐵絲吸引的鐵砂要少的多。根據這個小實驗去理論推導下個實驗,我們把引力看作成弱磁現象,扭秤的兩對鉛球之所以會互相吸引,完全是因為在地球的引力磁場上。小實驗裡我們可以輕鬆的把磁鐵放到一旁,以現在的科技我們也可以輕鬆的把扭秤送到太空,送到月球,那時你會發現扭力與此區域 重力加速度 值成正比。引力越小,扭秤的扭力越小。月球上表面的扭力只剩下地球上的1/6。

我也做了個簡陋的扭秤,在只有4個質球實驗下,加大兩對質球的溫度差,會得到不同的扭矩。我也猜測是不是空氣對流加劇造成的,但一直沒有找到真空實驗室而擱置。(具體的溫度差與扭矩比例,由於扭秤的簡陋,就不一一敘寫了)。實驗過程:四個相同質量的實心鋁球,一根木棒,先把兩個鋁球固定在木棒兩端,一根細銅絲拴在木棒正中間,懸掛在一個橫架中間,保持平衡。銅絲底端固定一個小鏡子,再用一個激光燈射照鏡子,射線與折線最好調到90度左右,光點會射在牆上,牆上固定個尺子。依銅絲正下方為點用圓規畫個圓圈,邊是兩個球的球心,再用兩個支架把另外兩個球託平,分別放在秤砣的左右側,球心對準圓線。不同溫度的球放到托架上,光點會出現在不同的位置。(也就是說溫度差越大,扭力越大,兩物體之間的引力越大)。

此理論的最有力的證據還是需要把扭秤送到太空,送到月球。

那麼太陽系天體的質量值與內能值為什麼如此相近呢?太陽除外。因為太陽是中心,在太陽系中是懸浮不動的,即使內能值與質量值差距很大也測不出來,又點燃了核聚變。理論上來講,內能值遠高於質量值。所以我們現在根據引力算出的太陽質量(其實是內能)遠遠大於真實質量。大家都知道太陽是氣態的,而密度竟然是地球的0.26倍,這是荒謬可笑的,他的意思也就是說一立方氫氣與一立方土的質量比是0.26 : 1,就算把氫氣壓縮到液態,這個比值也相差甚遠。太陽的平均密度1.4克每立方厘米,氫液態才0.07克每立方厘米,矛盾嗎????(別害怕,目前太陽質量不可測,看下面實驗)。

每個天體都有一個心核,太陽的心核最大,我們根據心核大小比例,做出九個鋁球,分別代表太陽與八大行星。全部冷卻到零下200℃,把太陽放到實驗室中心,按照距離比把八大行星擺好,懸浮運轉,2個小時後結束實驗,結霜質量比與太陽系天體質量比一致。水氣代表分子云,心核是宇宙所有天體的種子。遇到肥沃土壤(分子云)就會根據大小演變成恆星或行星(沒有心核的分子云是一團死雲,不會孕育出任何天體,否則違反熱力學第二定律)(這個僅僅是邏輯推理,猜測)。

引力不是絕對的,我們分別把太陽、地球、月球的內能設為1000焦耳,100焦耳,10焦耳。然後把地球加熱到500焦耳,地球與太陽引力會變小,地球與月球引力會變大。

在此理論正確的前提下,F=GMm/r^2還能繼續使用嗎?當然可以,只不過要稍微修改一下,首先就是其中的一個M改成U。那麼以引力計算的1熱值等於多少焦耳?這就需要廣大科學家的共同計算了。

母式:F=GUm(1-u/U)/r^2

此公式也不是適用於任何引力場,(只有兩物體質量與半徑相同的情況下才能做到誤差為0,比如冰球實驗,你可以理解為把鋁球切割成與水氣大小相等顆粒,然後每顆粒與水氣產生的引力全部相加)。就如F=GmM/r^2無法解釋水星近日點進動,愛因斯坦廣義相對論描寫的引力與量子力學格格不入。可以說很難有一個引力公式通用於宏觀與微觀等多種引力場,只有根據不同的引力場拿出不同的公式給予計算。

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陳轉運


emmm....不得不說,題主問了一個非常好的問題。

關於這個問題的答案其實也蠻簡單,並不複雜,科學家們很執著,其實問題在於物理學家們有一個共同的夢想:大一統理論。所以,說白了,他們是為了詩和遠方。

這個夢,很多人都做過的,牛頓,愛因斯坦,至今許許多多科學家都還在做這個夢,而且他們不光是做這樣的夢,還真的去實踐了。“引力子”就是他們實踐過程的產物。不過,這些事情,我們還是需要從頭說起。

物理學家的共同信念

其實物理學家們都有一個夢想,那就是終極奧義,而且他們相信,最終的真理其實是很簡單的(所謂的簡單是指表述很簡單,並不是很容易想到),因為他們堅信宇宙運行的機制不是那種複雜得離奇的那種,隨著科學家的探索,他們越發堅信這一點,我們來看看,牛頓的引力公式,看起來還可以吧?不是那種亂碼的感覺。

牛頓通過萬有引力公式統一了天上和地下的物理學。

而和牛頓屬於同一個級別的是麥克斯韋,他的麥克斯韋方程號稱是最美的方程:

而麥克斯韋通過麥克斯韋方程統一了“電”和“磁”,並預言了電磁波的存在,以及光是一種電磁波,而後赫茲證明了這一點。

再然後呢?愛因斯坦提出了廣義相對論的場方程,這個方程解起來其實很複雜,但是看起來其實好像很簡單的樣子。

愛因斯坦出了廣義相對論的場方程之後,他還有質能方程,也是極為簡單,連一個係數都沒有。他的狹義相對論統一了“時間”和“空間”,同時還帶來這個副產品,統一了“能量”和“質量”。

同樣的,在量子力學領域,其實著名的薛定諤波動方程也是看起來很美的那種,這裡就不過多列舉了。

這樣的結果,使得科學家想要實現大一統理論的夢想,他們相信可以通過一個理論解釋世間萬物。牛頓從小就堅信這一點,這在他的筆記中可以看到,他認為他是被選來解釋萬物的人,但是牛頓終其一生,從各方面去思考大一統理論,最終都以失敗而告終,至今,其實我們也應該知道,牛頓距離大一統理論其實還很遠很遠,因為他的時代能觀測到的現象還太少太少。

和牛頓一樣是物理學界超神一樣存在的愛因斯坦,到了晚年也開始專注於研究大一統理論,他整個下半生都在質疑量子力學的不完備性,並且認為一定存在一個最終極的理論可以解釋一切,可是呢?愛因斯坦毫無懸念地失敗了。愛因斯坦其實和牛頓的情況是一樣的,他距離大一統理論其實也還很遠很遠,因為在他的時候,四大作用力,只發現了兩個。人們連原子核內的情況都沒搞清楚。

粒子物理標準模型

從上世紀50,60年代開始,科學家們開始鼓搗著實現大一統理論,首先是楊振寧和米爾斯提出的楊米爾斯理論,

接近著希格斯提出了希格斯機制,溫伯格提出了弱電統一理論等等一系列科學家的努力,他們試圖通過粒子將物理學統一起來。也就是粒子物理標準模型。

我們現在知道,自然界存在四種作用力,引力,電磁力,弱力和強力。其中電磁力的傳遞是通過光子實現的,弱力是通過W+玻色子,W−玻色子,Z玻色子來傳遞的,而強力通過膠子來傳遞的。這些粒子通過大型強子對撞機都找到了,甚至連最難找的被稱為上帝粒子的希格斯玻色子也在前幾年找到了。

但是你發現沒有,就只剩下了引力,科學家無論如何也沒辦法將引力納入到粒子物理標準模型當中去,而題主問到“引力子”其實就是物理學家們想要通過類似於其他三種作用的解釋模型來強行解釋引力時所帶來的副產品。

實際上,目前對於引力子,主流科學界是不太認同的,因為這套理論只在一些尺度上比較準,而在其他尺度上,誤差特別大,已經是無法接受的程度了。

而且,我們要知道的是愛因斯坦的相對論,對於引力本質的詮釋,以及最終的實驗觀測都擬合得非常好,解釋了很多之前牛頓理論無法解釋的事情,在這些問題上相對論表現得比“引力子”好太多太多了。

所以,物理學家想要通過粒子物理標準模型來實現大一統的夢想其實破滅了,目前來說,大多數的物理學也不認同可以通過“引力子”來實現最後的統一。

而大家更看好超弦理論成為大一統理論,這個理論其實已經發展的很完整,並且內在邏輯是自恰的。但是,科學上的事情其實要用科學來解決,超弦理論的問題在於實驗上,它所描述的對象是我們用實驗儀器無法觀測到的,甚至可以這麼說,我們儀器觀察誤差都比要觀測的對象大好幾個數量級。因此,超弦理論的發展一直都停留在理論上。


鍾銘聊科學


對於題主提問的這個問題,我現在以發表我寫作的《論愛因斯坦廣義相對論引力理論的錯誤兼論量子力學引力子的不存在》一篇文章作為回答——

論愛因斯坦廣義相對論引力理論的錯誤兼論量子力學引力子的不存在

葉文泉

同志們,我在2019年6月出版的《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中談到了我的新宇宙學理論。我的新宇宙學理論毫無疑問是正確的,但是我在書中提出的新宇宙學理論只不過是宇宙的一個大的原理,或者只是一個大的物理框架,宇宙其他的一切我還沒有完全展開。特別地,在書中我對於愛因斯坦相對論引力理論具體怎麼發生的錯誤我沒有談到,但是愛因斯坦相對論引力理論的錯誤大家完全可以從書中我講到的原理和理論中推導出來。但是話不說不明,現在指望有科學家贊同我的新宇宙學理論並根據我的新宇宙學理論進行推導得出愛因斯坦相對論引力理論具體怎麼發生錯誤是不可能做到了,所以我在此運用我的新宇宙理論將愛因斯坦相對論引力理論的錯誤指出來,請大家(所有人)都要聽好,並學習好,理解好和領會好。

引起愛因斯坦相對論引力理論發生錯誤的根源在於他是運用萬物所處的相對世界的規律來解釋引力所屬於的絕對世界的規律,這個做法是錯誤的

我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中將宇宙劃分為絕對世界和相對世界,並根據物理定律對於不同的座標系是不同的新物理學原理和一切依條件而立的新宇宙學原理,指出絕對世界的物理定律和相對世界的物理定律是不同的。絕對世界是指無形的物質組成的世界,相對世界是絕對世界產生的由有形物質(萬物)組成的世界。在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中,我明確指出絕對世界就是引力所屬於的世界,也就是暗物質組成的世界(請大家注意,這即是說引力就是暗物質)。這樣當我們把絕對世界看做是引力所屬於的世界,引力的規律就是絕對世界的規律,那麼我們就把在有形萬物身上獲得的將牛頓力學運動定律包含在內的規律說成是相對世界的規律。

因為無形的物質即暗物質所處的絕對世界的物理定律與有形萬物所處的相對世界的物理定律不同,所以我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中第3頁上說愛因斯坦創立狹義相對論的第一個假設即物理定律對於不同的座標系都是相同的相對性原理就是不成立的,就是錯誤的。“所謂“一著不慎,全盤皆輸”,因為愛因斯坦創立狹義相對論的第一個假設即物理定律對於不同的座標系都是相同的相對性原理不成立,所以這就導致他創立的狹義相對論和廣義相對論從根本上說就全部都是錯誤的,它們有的只是對宇宙的真正絕對世界真理的一種相似和近似的表述,而絕不是宇宙的真實和真正真理的表述。”

我又在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中第14頁上說到:“愛因斯坦的錯誤在於,是把本來屬於絕對世界的東西,硬是把它納入到相對世界的萬物裡去解釋,所以這就造成他犯下說運動的物體會使時間和空間發生變化,有質量的物體會造成周圍空間發生彎曲,時間沒有絕對性,只具有相對性,以及我上面列舉的一系列的錯誤。而且他根據從宇宙有形物質和萬物基礎上建立的相對論對宇宙作出的一些結論,也都是錯誤的,實際是不成立的。因為愛因斯坦的相對論把本來屬於絕對世界的東西,硬是把它納入到相對世界的萬物裡去解釋,所以他據此得出的一些宇宙結論都只是對絕對世界的真理的一種相似和近似,但是這遠非世界的真正真理和真相。因為愛因斯坦的相對論與人們實際的觀察和觀測符合得很好,所以總是使人產生錯覺,總是使人誤以為它就是世界的真理,但是這絕非是正確的解決之道。因此我們的新物理學要做的,就是要把本來屬於絕對世界的東西納入到絕對世界去解釋,以還原世界的真正真理和真相。”我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中第134頁和135頁上又說到:“在愛因斯坦的相對論中,因為愛因斯坦採用的是物理定律對於不同的座標系都是相同的相對性原理,這實際上就是把絕對世界和相對世界看成了具有對稱性的東西。在愛因斯坦認為絕對世界和相對世界具有對稱性的情況下,這時絕對世界和相對世界就可以用經過變換後的同一個物理定律來解釋和表示。但是正如我前面的文章所講述的那樣,按照我的新宇宙學,愛因斯坦這種把絕對世界和相對世界看成是具有對稱性關係並運用經過變換後的相同的物理定律來解釋和描述它們,是錯誤的。”當我們熟讀我在上面發表的重要言論,我們就可以依此指出愛因斯坦相對論的引力理論發生錯誤的地方了。

愛因斯坦相對論引力理論(即廣義相對論)發生錯誤的根源在於愛因斯坦認為絕對世界的引力定律(作者注:愛因斯坦並未認識到引力是屬於絕對世界)與我們從相對世界得到的定律(主要是牛頓力學第二運動定律)具有等效和一致性,而這個等效就是他認為一個物體在一個均勻引力場中所受的引力與該物體在一個做勻加速運動的參考系中所受到的慣性力等效。他將絕對世界的引力的規律用從相對世界得來的牛頓力學運動定律的規律來解釋,在這樣的解釋中,引力消失了,引力被取而代之以一個物體的質量造成的周圍空間(時空)的彎曲。

我們現在認為,像愛因斯坦這樣從他認為的世界具有統一的物理定律的相對性原理和引力與加速度產生的慣性力等效的原理出發,得出引力是物體的質量造成的空間彎曲的結論和理論,是簡單草率的,是不嚴肅和嚴謹的,它完全忽視了絕對世界的物理規律與相對世界的物理規律是不同的客觀事實和現實,完全抹煞了引力和加速度產生的慣性力的區別,完全迴避和掩蓋了引力產生的真正來源和本質。他再從此出發,試圖建立一個包含了引力和電磁力(現在增加了強核力和弱核力)的宇宙大統一場論也是枉然和徒勞的。正如我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中指出的那樣,宇宙只有一種場論,即

宇宙只有由暗物質產生的一種引力場論,卻沒有統一場論。而造成愛因斯坦以及後世科學家犯下試圖建立宇宙統一場論的錯誤的根源,則在於他們沒有發現引力是屬於絕對世界以及絕對世界的物理定律與絕對世界產生的相對世界的物理定律的不同。因為這些科學家對世界到底是什麼的哲學上的認識上出現錯誤,所以他們犯下宇宙科學研究的錯誤也就在所難免了。在此,我們必須要對愛因斯坦這種錯誤處理引力的不知就裡、避重就輕和簡單草率的行為提出嚴厲的批評!

愛因斯坦相對論的引力理論是宇宙絕對真理的一種相似和近似,但是它絕對不是絕對真理

正如我在上面所指出的那樣,因為愛因斯坦的相對論把本來屬於絕對世界的東西,硬是把它納入到相對世界的萬物裡去解釋,所以他據此得出的一些宇宙結論都只是對絕對世界的真理的一種相似和近似。因為愛因斯坦的相對論與人們實際的觀察和觀測符合得很好,所以總是使人產生錯覺,總是使人誤以為它就是世界的真理,但是我們不能因為它與人們實際的觀測和實驗符合得很好,比較實用,就誤以為愛因斯坦相對論就是宇宙的絕對真理,這是不對的。實際上愛因斯坦相對論是一種錯誤的理論,這一點我們大家必須要認識到!

因為從愛因斯坦相對論得到的一些結論都是虛假的,虛擬的,錯誤的,它們大多都只是對絕對世界真理的一種相似和近似,而不是宇宙的絕對真理,所以我據此在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書第11頁上說:“從愛因斯坦相對論得到的時間不是宇宙真正的時間,從愛因斯坦相對論得到的空間不是宇宙真正的空間,從愛因斯坦相對論得到的黑洞不是宇宙真正的黑洞,從愛因斯坦相對論得到的引力波 (包括原初引力波) 不是宇宙真正的引力波,從愛因斯坦相對論得到的宇宙大爆炸不是宇宙真正的大爆炸,等等,不一而足。”關於這一點,請大家參看我寫的《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書。

暗物質是引力產生的真正來源和本質

我們認為,引力遠遠不是愛因斯坦說的引力是物體的質量造成的空間彎曲的簡單的一句話所能說明的。愛因斯坦這樣處理引力是迴避和掩蓋了引力產生的真正來源和本質的一種做法,所以是不究竟的,是不根本的。而要說到引力產生的真正來源和本質,那就是我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書裡說到的絕對世界裡的無形的物質了,也就是暗物質了。這也就是說,

暗物質是引力產生的真正來源和本質。而為什麼宇宙裡間有質量的事物能夠產生引力?這乃是因為宇宙間物體的質量是由暗物質構成。因為物體的質量是由暗物質構成,所以該事物才會產生和具有引力。這就是說,暗物質才是引力產生的真正來源和本質。

我們認為,不僅物體因為它的質量由暗物質構成而產生引力,而且確實地,暗物質能引起空間的彎曲。但是與愛因斯坦說物質的質量能引起周圍空間彎曲而產生引力不同,我在這裡說引起空間彎曲的不是物質的質量,而是暗物質。所以不是物質的質量引起空間彎曲,而是暗物質引起空間彎曲;不是空間彎曲產生引力,而是暗物質的引力產生空間彎曲,這一點,我們大家必須要搞清楚!關於這一點,請大家參看我寫的《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書。

宇宙新的引力定律的制定必須要以暗物質為唯一出發點和物質基礎

大家在參看《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書時必須一定要牢記,宇宙的引力和由引力造成的空間彎曲實際只與暗物質有關,而與宇宙裡的萬物具有的質量無關。

萬物具有的質量本身不能彎曲時空,宇宙間只有暗物質才能彎曲時空;按照我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書裡所講,愛因斯坦相對論講物體的質量能彎曲空間,這樣的彎曲空間事實上並不存在,它只是該物體藉助它發射(輻射)出的暗物質在周圍空間產生出的一個彎曲空間假象而已,這樣的彎曲空間是虛擬的,假想的,不是真實的。事實上宇宙只有暗物質構成和造成的彎曲空間,而沒有物質的質量產生和造成的彎曲空間。空間只由暗物質構成,而不由物質的質量構成;引力也是隻由暗物質產生,而不由物質的質量產生,這一點我們必須要搞清楚並要牢牢把握住!所以我們說,引力只與暗物質有關,而與物質的質量無關。在這一點上,我的這個引力理論與愛因斯坦相對論的引力理論相違背,但是也只有我的引力理論才是對的!當我們明白了這一點,我們就可以據此制定宇宙新的引力定律了。

當我在上面這樣說,這即是要求我們在制定宇宙新的引力定律時必須以暗物質為唯一出發點和基本點。我們必須——也只有——在暗物質的基礎上才能完成宇宙新的引力定律的制定。當然宇宙新的引力定律的制定還有其他一些要求,關於這一點,請大家參看《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書。

牛頓的萬有引力定律和引力是空間彎曲的理論都是對的,但是我們必須考慮其應用的條件和場合

考慮到我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中說,暗物質構成物體的質量從而使物體產生引力,但是同時暗物質又可以造成空間彎曲,所以我們認為,假如我們把有質量的物體間產生的相互吸引作用力和因為暗物質產生空間彎曲都用引力一詞來表示,那麼我們就說引力不僅是有質量物體間的相互吸引作用力,但是同時引力也是空間彎曲。這就是說,我們說引力是有質量物體間的相互吸引作用力和引力是空間彎曲都是對的,它們都是對引力的一種說明。但是我有必要說明的是,無論牛頓的萬有引力定律還是愛因斯坦相對論的引力是物質質量引起的空間彎曲,它們都沒有說明引力的本質,尤其愛因斯坦相對論的引力是物質質量引起的空間彎曲是對引力的一種錯誤的表述。引力的本質是屬於暗物質的,而不是屬於物質的質量的,雖然物質的質量是暗物質構成的,這一點我們必須要牢牢掌握住!!所以在此情況下,我們說牛頓的萬有引力定律和引力是空間彎曲的理論都是對的。

雖然牛頓的萬有引力定律和引力是空間彎曲的理論都是對的,但是我們絕不可以說它們二者可以相互取代。實際上,它們二者都有各自的獨立性,都有各自適用的場合,所以它們不可以相互取代。因為牛頓的萬有引力定律和引力是空間彎曲它們有各自適用的條件和場合,所以我們說,當我們不考慮引力場,而只計算兩個有質量物體之間的吸引力時,這時我們就採用牛頓的萬有引力定律來計算;當我們考慮到引力場,考慮到物體在引力場裡面的運動,這時我們就採用引力是空間彎曲的理論來計算。當我這樣說時,這即是說,牛頓的萬有引力定律計算的是兩個物體之間的引力的相互作用力,引力是空間彎曲的理論計算的則是引力場對物體運動產生的作用力和影響,所以它們二者不可以混淆,更不可相互代替,這一點我們必須要掌握住!

不存在量子力學的“引力子”

我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書的第152頁和153頁上根據我的新宇宙學理論說,引力不可量子化!因為根據我的新宇宙學理論,由暗物質組成的絕對世界的物理定律與絕對世界產生的由萬物組成的相對世界的物理定律不同,所以絕對世界的暗物質——也就是引力——不可以量子化,而相對世界的物質包括能量則可以量子化。因為屬於絕對世界的引力不可量子化,所以我們說當代科學家根據現代量子力學的粒子標準模型要尋找的“引力子”不存在!現代量子力學的粒子標準模型要尋找的“引力子”不存在,或者我們尋找不到“引力子”,這也是說明當代科學家試圖將量子力學和相對論融合的努力是失敗了的,而這正好驗證和證明了我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書裡說的絕對世界的物理定律與相對世界的物理定律是不同的新宇宙學的觀點。

不僅如此,我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中根據我的覆蓋了全部宇宙的新宇宙學原理和新宇宙學理論指出,現代的量子力學理論只不過是宇宙的一個局部的理論,它不能擴大和推廣到宇宙的全部。在我的新宇宙學理論看來,任何當代的宇宙理論都是局部的理論,它們都不能推廣和擴大到宇宙的全部,而量子力學理論尤其如此。對於當代的量子力學科學家來說,他們依據量子力學認為宇宙的一切都是可以量子化的,不僅引力可以量子化,而且宇宙的時間和空間都可以量子化,認為宇宙存在最短的時間和空間間隔。當這些量子力學科學家這樣做時,這就等於是把量子力學的理論推廣和擴大到宇宙的全部了。我們問,這些科學家的做法對不對呢?宇宙真的一切都可以量子化嗎?甚至宇宙的時間和空間也可以量子化嗎?這當然是錯誤的。我們根據我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》裡說,引力(也就是暗物質)不可量子化,而我在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書的前半部分已經指出,宇宙的時間和空間只與絕對世界的無形的物質——也就是暗物質——相關聯,而與宇宙裡的有形萬物無關

,所以我們就可以據此推導得出宇宙的時間和空間不可以量子化,宇宙的時間和空間都是連續和延續的結論。這即是說,當代科學家運用現代量子力學的理論得出宇宙時間和空間是量子化和不連續的觀點是錯誤的。我們宇宙的時間和空間是隻與暗物質相關聯,它們是連續和延續的,而不是如量子力學所說的量子化和間隔化的。

其餘我的新宇宙學的量子力學理論,請參看我寫的《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書。

結語

總之,我的新宇宙學理論是人類在二十一世紀的新的理論,它是在新的宇宙學原理下和在更大的物理框架下對宇宙進行重新全面的考察,並得出宇宙的新的結論。由於我是從文的原因,所以我沒有在《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》一書中對宇宙的一切進行詳細的推導,但是科學家完全可以根據《愛因斯坦相對論批判:我的新宇宙學》進行詳細的推導,從而得出宇宙的真正的結論。

最後祝我的新宇宙學在人類的二十一世紀取得成功!

寫於2019年11月3日


沖天一鵠2017


問題在於,人們一直都沒有真正瞭解空間到底是什麼,用足夠的力,可以使任何物體彎曲,這很好理解,愛因斯坦說,質量可使空間彎曲,質量是如何使空間彎曲,他解釋沒有呢?通常我們所看到教科書和其它科學書籍裡,都把質量使空間彎曲,解釋成了物體的重量使空間彎曲,鉛球石頭壓彎了蹦床的網,跟太陽等大質量天體彎曲了時空,能相比嗎?再說在外太空,天體根本無重力,那麼,質量究竟是以何種方式,使空間彎曲的呢?很難想象質量能象力彎曲物體那樣,彎曲時空。時空是什麼,誰說清楚了?先不說時間,單就空間而言,誰敢說他真的懂得?唯一可以肯定的是,不管在微觀和宏觀,空間都是構成物質個體的部分,原子內有巨大的空間,銀河系裡有巨大的空間,這一大一微兩個個體,都由物質(原子核和電子,星球、星雲和星際介質)和空間組成,而組成它們兩個的物質內部,也是由物質和空間組成,至於更宏觀的星系群、團,超星系團們,其內部空間就更大,說所有物質都是空間和物質共同構成的,大概沒有人能說錯,除了大爆炸論那個無空間無時間的始原子,就沒有什麼物質不是物與空的複合體!電磁場、引力場究竟是什麼?它們是物質嗎?電磁旋渦是彎曲的,星系引力旋渦是彎曲的,這兩個力何其相似,為什麼我們不可以從這個相似去找答案?難道銀河系裡空間的彎曲,不是銀河系巨大的螺旋力使其彎曲?怎樣的解釋才是合理的,考驗著我們的思維想象力!


長眉1958


  首先,相對論所謂的引力是空間彎曲的幾何效應就是沒有任何事實根據的東西!因為空間本身沒有質量,也沒有電荷和自旋磁矩等基本的物理特性,不可能被萬有引力或電磁力所改變!另一方面,萬有引力遵循經典物理學的矢量疊加原理,在二個或二個以上不在同一空間位置上的質量作用下,空間不同部分的萬有引力的大小與方面均不盡相同。如果認為是空間彎曲產生了萬有引力效應,那空間的性質就得隨著宇宙空間所有質量的空間位置變化而變化!空間怎麼可能適應宇宙空間中無數帶質量物質的這種要求呢?!

  其次,帶質量的物質才會產生萬有引力,且引力的大小與距離的平方成反比關係。任意特定帶質量的物體會在宇宙任意空間位置上產生萬有引力作用,如果說存在引力子,則一個每一個帶質量的電子和質子都得攜帶無數多個引子力並分佈於整個宇宙空間中,但客觀實際不可能存在一個電子攜帶無數多個引力子的可能性!

  再者,相對論是建立在錯誤的光速恆定假設基礎上的,是不符合客觀實際的、錯誤的理論!關於相對論的錯誤可參閱本人的以下文章:

  


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