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2024.8.8
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1.11什么是最小粒子
什么是最小粒子?
庄子在《天下篇》里说: “一尺之棰,日取其半,万世不竭。”一尺长的木棍,今天取其一半,明天取其一半的一半,后天再取其一半的一半的一半,这样“日取其半”,总有一半留下,所以“万世不竭”,永远取不完,也就是说,物体是无限可分的,不存在最小粒子。
庄子的观点代表了古人的看法。古人因受历史条件限制,有这种看法情有可原,但是身为中国科学院理论物理研究所院士的何祚庥也作如是观,那就不知今夕是何年了。何祚庥说:“我们支持‘物质无限可分’的观点有两方面的原因:一是基于辩证唯物主义的对立统一律,即一切事物都是对立的统一……”堂堂一个中国科学院理论物理研究所院士,却将有争议的“辩证唯物主义的对立统一律”的帽子滥套到物理学的头上,以科学屈从于意淫的理论。实际上是典型的先验论。
为什么说物质不是无限可分的呢?
因为:
1.根据物质不灭定律,物质既不能创生,也不能消失,宇宙物质总量是个恒量,因此宇宙是有限的。宇宙有限有两层意思:一是在总数上有最大值,二是在个体大小上有最小值。最小值就是不可再分割的最小粒子。
2.太空就是无数宇宙球面通过时间的叠加,它实际上就是在霎时由一层最小粒子构成的球面。如果最小粒子可以再分割,球面就会发生畸变,半径变得长短不一,“同时”被破坏,附着在球面上的天体就不能同时存在了,宇宙也就不复存在。
3. 目前科学已经证明宇宙在膨胀中。在所有数学模型中,只有球面才是均匀膨胀的。所有物体能够“同时”存在,这个“同时”表示时间的长度相等。由于任何物体的运动都离不开时间,即任何物体运动都是与时间同步的,物体从时间0点起到现在的时间就是宇宙在径向走过的路程——即宇宙的半径,可见,物体“同时”意味着其半径相等,也就意味着宇宙万物在同一个球面上,这就说明宇宙是以
S=4πr^2
的方式膨胀的。在上式中,S表示球面积,r表示宇宙半径。当宇宙膨胀到极限时,所有物体都已经分解成最小粒子,此时的最小粒子不能再分割了,宇宙球面刚好铺满一层最小粒子。如果能够再分割,最小粒子就会因解构增大面积被挤出球面而离开宇宙消失得无影无踪,这样就打破了球面的均衡,整个宇宙也就不复存在了——这样就违反了物质不灭定律。
分析到此,可以给最小粒子下个定义:最小粒子是物质中不可再分割的微粒。
最小粒子的速度在宇宙球面上就是宇宙球面的径向速度,在物体内是各种速度的总和。
由于光的传播离不开时间,而时间又与宇宙球面同步,所以光与宇宙球面同速。
在径向(纵向),由于球面与光同速,所以测不出来。然而,由于光是向四面八方传播的,那么,在球面方向(横向),光的速度与径向相同,所以只要测出球面方向的光速,就等于测出宇宙的径向速度,也就是测出了最小粒子的速度。
最小粒子的大小是个恒值。根据结构力学最稳定原理,电子是由5个最小粒子构成的。为了深入了解最小粒子,必须从解剖电子入手:经典的电子是一个带负电荷的微粒子。电子半径为5.945^10^(-17)(m)
最小粒子的体积Vn=88.01*10^(-51)(m^3)
它的体积Vn是宇宙最小的体积单位。
又因为Vn=(4/3)πRn³
所以它的半径Rn==2.76*10^(-17)(m)
最小粒子直径φ=5.52×10^(-17)m,是宇宙实物中最小的长度单位,而它的半径Rn就作为宇宙最小的长度计量单位。
它的过球心截面积Sn=πRn²
=3.1416*[2.76*10^(-17)]^2
=2.3931*10^(-33)m²
一个圆占据的面积等于直径的平方,
所以最小粒子在宇宙球面上占据的面积=3.047*10^(-33)m²,这是宇宙最小的面积计量单位。
宇宙球面上的最小粒子称为球面粒子,它没有质量,而构成电子后的最小粒子由于抱团“失速”产生了惯性因而具有质量。
物体中的最小粒子叫做候补球面粒子,当球面产生增幅形成空隙时,这些候补球面粒子就会释放出来,然后补充到空隙里去(一般是由中微子分解出最小粒子的)。
质子的质量m=1.6726231*10^-27kg
电子质量Me=9.1052^10(-31)(kg)
一个质子含有的电子数=1837
在物体中,最小粒子的质量:
Mn=Me/5
=9.1052*10^(-31)/5
=1.821*10^(-31)kg
Mn是宇宙最小质量单位。
根据质能方程E=mc^²/2
最小粒子的能量En=Mnc^²/2
最小粒子的能量En=(1.821*10^-31)(3*10^8)²/2
=8.1945*10^(-15)焦耳
它的能量En是宇宙最小能量单位。
当最小粒子离开物体成为球面粒子时,失去了质量,能量值不变,但是变成宇宙球面的能量了。
那么宇宙总质量M总=2.4674*10^53(千克)。
宇宙总能量=宇宙球面的能量+全部物体的能量
=M总c^²/2
=2.4674*10^53(3*10^8)²/2
=2.2207*10^70焦耳
所谓暗能量,其实就是宇宙球面的能量。
1900年,普朗克在对热辐射的研究中第一个窥见了量子。这一年的12月14日,普朗克在德国物理学会会议上宣布了他的伟大发现——能量量子化假说,根据这一假说,在光波的发射和吸收过程中,发射体和吸收体的能量变化是不连续的,能量值只能取某个最小能量元的整数倍,这一最小能量元被称为“能量子”。普朗克的能量子概念第一次向人们揭示了微观自然过程的非连续本性,或量子本性。由于能量与物质具有E=mc^²/2的关系,由能量的不可分割的最小单位,从而证明了物质含有不可分割的最小粒子。