Phi: 通过第5种基本作用力---万有斥力一文讨论,我已确信宇宙中存在五种基本作用力,它们分别是No.1万有引力、No.2电磁力、No.3强相互作用、No.4弱相互作用、No.5万有斥力。现在我想知道,这五种基本作用力的共性是什么?
Phy: 不愧是哲学家,凡事谈共性。第5种基本作用力---万有斥力是UPHY获得的一个重要理论发现,尽管其逻辑自洽性和兼容性都很好,但要变成知识为人们所接受,恐怕还需要有耐心,毕竟知识是经过验证且被人们普遍接受的认识。
Phi: 没有你们物理学家对科学真理的不懈追求,再好的科学真理也很难变成知识。我是在说,真理总是最先掌握在少数人手中,需要你们物理学家们一如既往地秉承科学精神,魂系初心、不畏权威、不惧权贵、清风傲骨,勇敢地去崇尚去追求科学真理。真理不急于变成知识,而是在潜移默化地启迪人类思想,赋予人类智慧。知识可以变现,真理则不需要。
Phy: 受教!物理学已经证明并证实的电磁作用、强相互作用、弱相互作用均由物体或粒子之间交换特定的玻色子而产生。传递电磁力的玻色子是光子,传递强相互作用的玻色子是胶子、传递弱相互作用的玻色子是中间玻色子W粒子和Z粒子。现在UPHY给出严格证明,传递万有引力和万有斥力的媒介性物质是超距性辐射的引力子流。所以,这五种基本物理作用的共同特点是:它们都是通过在物体和粒子之间交换媒介性物质而产生。
Phi: 共性即是规律。在彼此之间交换媒介性物质,还真是这样。谈到物质,我不得不先说句题外话。因专业研究需要,我经常在网上阅读物理学家们撰写的科普文章,这些文章兼有专业性和通俗性,阅读起来让我感觉很舒服且受益匪浅。不过我发现有不少物理学家在他们的文章中仍然存在基本物理概念不清的问题,这当然归咎于物理学长期缺少严密的物质定义。UPHY作者显然也注意到了这个问题,他在UPHY原理和方程项下No.25 物质定义和物质分类一文中指出:物理学家们通常认为,物质定义是哲学问题而不是有效的物理学问题。然而,物质定义的长期缺失却在悄然影响着物理学家们对物质世界的思考和理论建树,甚至还直接导致一些物理学理论出现方向性偏差。这种认识偏差的思想根源是将物质与能量这两个基础物理概念逻辑并列,还是混同物质概念与质量概念。例如,“能量产生物质”这种似是而非且带有普遍性的物理学认识。又如,“质量转变为能量,因而物质消失”这种混同质量概念和物质概念的错误性认识。就物质这种实体化存在而言,物质与能量、物质与质量在逻辑上均是从属关系而非并列关系,是能量和质量均从属于物质,而能量和质量是逻辑并列关系。这是物质、能量、质量三个基础物理概念之间的基本逻辑关系。不仅是质量和能量,空间和时间等物理元素也都从属于物质,且与质量和能量具有逻辑并列关系,也即,质量、能量、空间、时间等均逻辑平权,它们都是组成物质的物理元素,尽管它们在物质及其运动过程中所扮演的物理角色不同,在物理学理论中的理论地位有所不同。
除固态、液态、气态、等离子态等物质形态外,UPHY还进一步指出:依物质具有的显著物理特征不同,物质又可具有不同型态,包括但不限于:▲质量型态物质:以质量为其显著物理特征。如各种物体、质子、中子、电子等。▲能量型态物质:以能量为其显著物理特征。如光子和其它玻色子、部分费米子等。▲空间型态物质:以空间为其显著物理特征。如真空。▲场型态物质:以某一物理量强度的空间分布为其显著物理特征。如电磁场等。这些客体无论以何种形态或型态出现,它们都是物质的不同存在形式。宇宙本体(物质世界)纯粹由各种各样的物质组成,其中发生的一切物质运动过程都是物质形态或物质型态之间的相互转变,不存在能量转化为物质的情况,更不是能量产生物质。
Phy: 我赞同UPHY作者给出的这些物理哲学认识,可谓一针见血。物体或粒子具有的能量或质量怎么可能脱离物质而单独存在呢?质能方程揭示的质量和能量之间的量化关系岂能被曲解为物质与能量之间可发生转换呢?质量岂能等同物质!能量岂能和物质平起平坐!同理,空间和时间也不能脱离物质而单独存在。有一些学者能够熟练掌握广义相对论的数学技巧,在自然哲学认识上却仍然停留在牛顿绝对时空观,以至于他们得出或赞同空间膨胀速度大于光速的谬论。如果基础物理概念逻辑关系不清或错位,很难想象建筑其上的物理学理论会是清晰和正确的。
Phi: 这些都是题外话。规律是有层次的,由一种物理规律支配的诸物理现象所具有的共性属性从另一种更深层物理规律上看来又会属于表象。
Phy: 你接着说。
Phi: 这五种基本物理作用的共性是通过在物体和粒子之间交换媒介性物质而产生。那么,是否存在一个更深层的物理规律?在此规律下,“交换媒介性物质”这种共性在更大范围的基本物理作用中又退居为个性?我说清楚了吗?
Phy: 懂。你的意思是这五种基本物理作用共有的交换媒介性物质从另一种未知且更深层物理机制看来只是物理表象。
Phi: 对!就是这个意思。具体说,宇宙中是否还存在第6种甚至第7种基本作用力?它们不借助交换媒介性物质而产生,而是通过另外一种更深层的物理机制产生,并且已知的这五种基本作用力也在遵循这个深层的物理规律。
Phy: 有!还真有。在“是谁在推我!?”一文的讨论中,我们认识到惯性力并非假想力而是一种实在力,惯性力具有物理实在性。物理学之所以…
Phi: 想起来了。任何物体做加速运动会同时产生加速度等效质量,惯性力则是加速度等效质量与物体质量之间产生的相互作用力,惯性力的施力方正是加速度等效质量。惯性力显然不能由已知的上述五种基本作用力给出解释,也显然不是通过交换媒介性物质而产生。那么,惯性力产生的物理机制究竟是什么?
Phy: 在我看来,广义相对论最大的物理学进步意义尚不是提供了对引力的一种新解释,而是揭示出物体的质量、能量、动量与空间和时间之间固有的内在物理联系,即四维时空观。这种时空观让我们认识到时间和空间不是物体进行物理表演的时空舞台,而是物体在被其影响并改变的时空中进行相对运动,这是人类时空观在20世纪的一次飞跃式发展,一次革命性突破。然而此时此刻我突然意识到,爱因斯坦先生做得还不够彻底,他没有在物理学理论上将质量、能量、动量等所有物理量全部时空化!还有谁!?
Phi: 将所有物理量全部时空化!How spectacular and gorgeous view over the physical world It is! 这是多么壮观和绝美的物理景色啊!Nevertheless这仅仅是你的一厢情愿呢,还是手握物理学王炸让你表现的如此亢奋还胸有成竹?
Phy: 谁能想到就在21世纪20年代,UPHY竟然发现了所有物理量具有的共性物理属性---多维时空结构。UPHY指出,所有物理量均具有多维时空结构此种物理属性,多维时空结构是由一定数量的维空间与维时间组成,维空间有5维,维时间也有5维。UPHY对多维时空结构给出了多方面的物理学论述和论证,从物理学的诸基本公式和方程,到宇宙背景辐射和基本电荷,再到宇宙诸物理量统一解。在所有这些理论结果面前,我无法抗拒宇宙具有5维空间和5维时间的10维时空特性,你同样也抗拒无效。
Phi: 我压根就不抗拒。其实这方面的情况我已有所了解。多维时空结构是UPHY众多理论发现之一,是一个逻辑自洽性推论,它源自UPHY对物理学逻辑基础完备化建设的理论工作。多维时空结构由时空组态、时空数值、恒量物理量给出描述,其物理学理论依据是恒量物理量定义和SI物理单位符号关系式,并通过时空组态法则、时空数值法则、完备物理常数定理、物理单位当量定理、缺损定理、宇宙诸物理量统一解给出了物理学确认和验证。
Phy: 需特别强调,5维空间和5维时间的10维时空结构不是猜想,也不是理论假设,更不是对宇宙的数学时空设计,而是基于物理学理论和实验的结晶---SI物理单位符号关系式外加恒量物理量定义即可获取的物理学认识,而SI 物理单位符号关系式则赋予了多维时空结构坚实的物理实验基础。
Phi: 多维时空结构不是空穴来风,更有别于弦、圈、膜等各种弦理论的数学构建,它是基于所有物理学理论的共有基础---SI物理单位符号关系式自然而然产出的一个物理学的瓜熟蒂落。SI物理单位符号关系式是对几百年来物理学理论和实验结果的提炼,也是整个现有物理学理论系统的逻辑基础。多维时空结构立足于SI物理单位符号关系式,其理论根基可谓坚如磐石。
Phy: UPHY对物理学逻辑基础的完备化建设工作也为物理学提供了一种全新的理论分析工具---多维时空结构分析法,即是你在上面提到的两个法则和三个定理。其中的缺损定理从表面上看给出了计算物理方程的一种新方法,但它反映的却是一种更深层的物理机制。缺损定理的物理学思想是:一个具体物理过程具有多维时空结构的属性,并由参与该过程诸物理量的多维时空结构复合形成。反映该物理过程的特征物理量量值则由此复合多维时空结构的时空数值与特征物理量的恒量物理量给出唯一性规定。我使用缺损定理对物理学的一些公式和方程进行了计算验证,结果全部OK。
Phi: 引力子是构成物质世界的唯一基石,多维时空结构则是物质世界的底层时空架构。
Phy: 你作这样哲学抽象我不反对。物理学之所以迷人,是因为它讲道理,讲这个世界真实的物理学道理,而且这样的道理无论他(她)是谁,都得认!有了对物理量多维时空结构这个物理学的先进认识,我们就可以回头讨论加速度等效质量和惯性力的物理成因问题。加速度等效质量是一种多维时空结构,由物体的加速度和一个特定的恒量物理量共同形成。加速度等效质量产生与质量相同的力学效应,但它不同于质量,可具有方向性。单位加速度等效质量等于-0.245163586350×10−58𝑘𝑔,该等效质量具有方向性且与物体的加速度方向相反。物体质量与加速度等效质量之间的距离等于加速度约化半径并等于恒量长度,物体质量和加速度等效质量之间发生相互作用并产生一种力,这种力正是惯性力。惯性力使得物体产生反向加速度,其大小与物体加速度相等但方向相反。惯性力属于一种多维时空效应,在加速度等效质量与物体质量之间没有也不需要交换任何媒介性物质。
Phi: 惯性力具有普遍性,产生于所有加速运动的物体,且不能由万有引力、万有斥力、电磁力、强相互作用和弱相互作用给出解释。因此,惯性力属于基本作用力,即是第6种基本作用力。
Phy: 在UPHY原理和方程项下Njo.58 八种基本作用力统一表述一文中,给出了惯性力(第一惯性力)的公式表达和数学证明,你可点击进去了解一下。在浏览时你要特别留意,第一惯性力的数学表达公式采用的正是缺损定理形式。物理学一直找不到惯性力的施力方而将其误解为一种非真实的假想力。现在终于找到了惯性力产生的真正物理原因,我们对这个物理世界的认识又前进了一小步,这让我非常开心。
Phi: 八种基本作用力统一表述!难道物理学永生母鸡这次下的是一枚四黄金蛋?
Phy: 我认为,理论上看应是一枚三黄金蛋。