淺析沈陽怪坡現(xiàn)象理論
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沈陽怪坡現(xiàn)象理論新見
論文關(guān)鍵詞：沈陽怪坡現(xiàn)象,理論,新見
沈陽怪坡，今天是國家 4A級風(fēng)景旅游區(qū)。當今世界物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者李政道先生，在親自考察了沈陽怪坡之后，面對國內(nèi)外新聞媒體，留下了下面的話：“我若是能夠解釋沈陽怪坡現(xiàn)象，一定能第二次獲得諾貝爾獎”。
筆者建議：授予提出“視覺誤差理論”的丈量學(xué)家諾貝爾獎。否則，這個諾貝爾獎會是趙金明即將拿到的。從2008年計起，一般不會超過18年，筆者將在2026年之前獲得諾貝爾獎。筆者寫這篇科普性綜述性文章的目的，就是要力爭在今后的3至5年內(nèi)獲得諾貝爾獎。筆者不想成為第二個阿伏伽德羅，讓我的理論象分子理論那樣，創(chuàng)立者死了50年之后，方得到大家的承認。諾貝爾獎，不給死人。趁現(xiàn)在活著，我得努力爭取。
1 萬有引力與引力波的發(fā)現(xiàn)
1665年，英國首都倫敦爆發(fā)了一場瘟疫（類似于我國2003年春天的那場“非典”）。當時，正在劍橋大學(xué)三一學(xué)院讀書的牛頓，為了躲避這場瘟疫，回到了位于英國東南部偏僻的農(nóng)村老家。一天，牛頓看到蘋果從樹上落下來，這一日常的普通現(xiàn)象，引起了牛頓的深入思考。經(jīng)過不懈地努力，后來，牛頓終于確立了萬有引力定律：物體之間的引力，與兩個物體質(zhì)量的乘積成正比，與兩個物體之間距離的平方成反比。但牛頓沒有說明引力是靠什么物質(zhì)來傳遞的。
廣義相對論實質(zhì)上是一種引力理論，它把幾何學(xué)與物理學(xué)統(tǒng)一起來，用空間結(jié)構(gòu)的幾何性質(zhì)來表述引力場：有質(zhì)量的物體，會使其周圍三維空間與一維時間產(chǎn)生彎曲，這個彎曲會使置于其中的其他物體受到引力——萬有引力就是時空彎曲。愛因斯坦在1916年3月完成廣義相對論總結(jié)以后，6月研究引力場方程的近似積分，發(fā)現(xiàn)一個力學(xué)體系變化時必然發(fā)射出以光速傳播的引力波。引力以光速傳播，傳播引力的物質(zhì)就是引力波。
后來，通過對1974年發(fā)現(xiàn)的射電脈沖雙星PSR1913+16的周期變化的4年連續(xù)觀測，1978年間接證實了引力波的存在。用廣義相對論運算與觀測的這兩位天體物理學(xué)家，是美國的密爾斯和泰勒，由此，他們二人在1993年獲得了諾貝爾獎。
2 法拉第電磁感應(yīng)定律與筆者發(fā)現(xiàn)的光子波動新方程
引力波（重力場量子）與電磁波（光子）都以光速傳播，二者之間，一定存在著相關(guān)的性質(zhì)。這一點，愛因斯坦也想到了：要想破解引力波究竟是什么物質(zhì)？那么，就需要首先搞清楚電磁波（光子）的結(jié)構(gòu)。
光子，也叫光量子。愛因斯坦所提出來的“光量子”究竟是什么？這個問題愛因斯坦本人在他暮年時期明確地表示，他自己也說不清光量子到底是什么：“整整50年有意識的思考，還沒有使我更接近‘光量子是什么？’的答案”。
這表明，麥克斯韋導(dǎo)出的兩個電磁波方程是不夠用的、不全面的，光子還有未被發(fā)現(xiàn)的新規(guī)律。
筆者沒有上過大學(xué)，所以筆者的思想也就不受書本理論框架的囚禁。法拉第看不懂麥克斯韋方程組，面對麥克斯韋波動方程的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，筆者同樣也是看不懂。毛主席說得好：“一張白紙，沒有負擔(dān)，好寫最新最美的文字，好畫最新最美的畫圖”。
法拉第所接受的學(xué)歷教育，還真就趕不上筆者。法拉第沒念過幾天書，13歲就開始打工掙錢了，給一家作坊式的小印刷廠當裝訂工。所以，在后來的由其興趣愛好趨就的科學(xué)研究過程中，法拉第一看見用數(shù)學(xué)方程表達的推演過程就頭疼。
1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。次年，法拉第開始研究其逆過程——磁生電。經(jīng)過整整10年的不懈努力，于1831年，終于發(fā)現(xiàn)了法拉第電磁感應(yīng)定律。
既然麥克斯韋導(dǎo)出了光子的磁場波動方程，這個方程反應(yīng)了光子的磁場在隨時間變化著。這個變化著的磁場所激發(fā)感應(yīng)出來的電場，必須得服從法拉第電磁感應(yīng)定律；否則，人們學(xué)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律干什么？法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)形式就是對時變磁場方程加負號求導(dǎo)數(shù)。這樣，光子波動的新電場方程也就自然地浮出了水面：既然光子波動的磁場方程是隨時間變化的正弦函數(shù)，其感生電場一定是余弦函數(shù)。
3 新方程帶來了新思想
3·1光子的能量構(gòu)成
光子的能量E= hv= mc2。運動物體的動能為二分之一質(zhì)量乘以其速度的平方。光子的動能為 E動=mc2，余者hv就是光子的靜電能與靜磁能的能量總和。光子的靜電能為hv·COS2(2πvt)，光子的靜磁能為hv·sin2(2πvt),因其推導(dǎo)過程比較復(fù)雜，對之不再詳述。
3·2 光子的結(jié)構(gòu)
光子由兩條波形弦組成，其中一條正弦函數(shù)波形弦由靜止質(zhì)量為零的點磁荷排列成弦，另一條余弦函數(shù)波形弦由靜止質(zhì)量為零的帶正電的點電荷排列成弦；帶有動能的光子的一個正電荷，出現(xiàn)在磁場弦上時，將轉(zhuǎn)變成動能磁荷。其詳細物理數(shù)學(xué)的推演過程，見筆者在2008年發(fā)表的論文。
3·3 帶有正電荷的光子為什么不受外加電場的力作用？
對于有靜止質(zhì)量的物體來講，運動將會導(dǎo)致其相對論質(zhì)量的增加。而對靜止質(zhì)量為零的點電荷來講m。=0，當它以低于光速運動時，其相對論質(zhì)量仍然為零m= m。=0。假設(shè)靜止質(zhì)量為零的電荷在電場中受到了一個電場力F，以加速度a運動，根據(jù)牛頓第二定律F=ma=0·a=0。所以說，光子波動弦上的靜電荷之間沒有電場的力作用。這樣，光子的每一個靜電荷（包括靜磁荷）都成了波色子，所以說，外加電場對光子沒有力作用。
3·4 光子靜電能、靜磁能的物理意義
在LC電磁振蕩過程中，電壓的物理意義反映著電容器儲存的靜電能，電流的物理意義反映著電感儲存的靜磁能。當光子的靜磁能為零時，此時，光子只有靜電能，靜電荷排列成的弦是一個完整的余弦函數(shù)的一個波包，其高度為1/2波長，其寬度也為1/2波長。再明確點說，光子的靜電能，相當于一個正弦函數(shù)波包上的電荷分布能量。當光子的靜電能為零時，光子的靜磁能剛好處于最大值，其波包弦上的靜磁荷分布能量等于光子的最大靜電能。光子的動能電荷（或動能磁荷）出現(xiàn)在光子傳播路徑上的任何位置，靜電能與靜磁能之和保持不變：即光子的電荷弦與磁荷弦的長度總合保持不變。
3·5 詮釋暗能量
1998年，科學(xué)界確認了一個重要的研究成果：宇宙中有70%的物質(zhì)，是以能量的方式而存在的 ，這就是暗能量。暗能量的主要特點是會對物體產(chǎn)生一個負壓力，進而，促使宇宙正在加速膨脹。
量子理論的測不準原理，早就在提示人們：真空中存在著不確定的能量，即零點能。并且，零點能已經(jīng)被科學(xué)實驗所證實。
光子就是以能量的形式存在的。筆者在2008年發(fā)表的論文中，已經(jīng)揭示了靜止質(zhì)量為零的點電荷及點磁荷的存在。刨去了一個光子動能電荷之后，光子剩余的能量就只有靜電能和靜磁能。而光子的靜電能和靜磁能，是由電荷與電荷之間，磁荷與磁荷之間，弦上的分布能量所確定的。所以，筆者認為：真空中存在著靜止質(zhì)量為零的靜電荷和靜磁荷，其分布能量的瞬時值表現(xiàn)為零點能（雖然靜電荷之間沒有力作用，但它卻對有質(zhì)量的電荷產(chǎn)生力作用）。真空中靜電荷之間、靜磁荷之間，其分布能量的長時間平均效果，表現(xiàn)為具有固定常數(shù)（宇宙學(xué)常數(shù)）值的暗能量。暗能量的物質(zhì)存在形態(tài)，就是靜止質(zhì)量為零的靜電荷與靜磁荷。
3·6 新光子電場波動方程，面臨著麥克斯韋電場波動方程的打壓
麥克斯韋老夫子，雖然已經(jīng)逝世一百余年了，但其嚴密的用數(shù)學(xué)方程所表達的電磁學(xué)理論，在人們頭腦中產(chǎn)生的慣性思維，成了科學(xué)發(fā)展史上的絆腳石。進而，給物理學(xué)發(fā)展史上里程碑式的科學(xué)家設(shè)置了一個又一個障礙。絆腳石被科學(xué)大師改刻成了物理學(xué)發(fā)展史上的里程碑。
1900年，普朗克發(fā)現(xiàn)了黑體輻射（電磁波輻射）的新方程，這一新方程，使普朗克成為了量子理論的奠基人。由此，整整18年之后，普朗克才獲得1918年度諾貝爾獎；并且，這個諾貝爾獎還是第二年補發(fā)的，這類似于小平同志給文革中打倒的老干部們補發(fā)工資。1905，愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)方程，他的運氣比較好，在科學(xué)界的一片反對聲中，美國實驗物理學(xué)家密立根小液滴實驗反而到證實了愛因斯坦方程，因此，比普朗克獲獎時間提前2年，愛因斯坦獲得了1921年度的諾貝爾獎。以論文發(fā)表之年算起，2008年，筆者發(fā)現(xiàn)了光子電場波動新方程。還算走運，論文公開發(fā)表后，立即引起了上海交通大學(xué)，中國科技大學(xué)，等專家們在其網(wǎng)站上的激烈聲討，一直到今天，飲水思源網(wǎng)站上還剩有7篇評論，不過，最后一篇評論是caodao（筆者估計，應(yīng)該是上海交通大學(xué)曹姓博導(dǎo)）留下的：“厲害，我低頭了”。
我們給具有固定電阻的一根導(dǎo)線兩端加上電壓，進而在導(dǎo)體中建立了一個外加的電場，導(dǎo)體中的自由電荷，會在這個電場的作用下形成電流，這個電流反映了磁場，即導(dǎo)體中的電場與磁場同步而形成了電磁波方程同相位。
問題在于，人們普遍地把位移電流當成是沒有電荷在移動。筆者導(dǎo)出了光子的電場電荷不是零，而且是取決于光子能量的正電荷，光子原來的老波動電場方程，其物理意義也就自然地解開了：當光子的正電荷，不斷地在向上的方向出現(xiàn)時，會產(chǎn)生一個方向向上的電場，這個電場就是麥克斯韋導(dǎo)出的電磁波的電場；可是，當這樣的正電荷消失時（轉(zhuǎn)變成動能磁荷時），又可以等效地看成從下面來了負電荷而把光子正電荷中合掉了，這相當于一個反方向電流，這個電流產(chǎn)生了一個反方向電場。這樣，方向向上的電場與正電荷消失時的反向電場，在光子運動的任何位置，正好在時間的平均效果上為零。所以，筆者才會在光子的結(jié)構(gòu)原理中，忽略麥克斯韋導(dǎo)出的電磁波電場。
3·7 光電效應(yīng)現(xiàn)象的力學(xué)原理
當光束照射到某種金屬板上時，金屬板中的自由電子會吸收光子的能量而成為光電子，當光子的能量高于此種金屬的電子逸出功時，光電子會飛離出金屬板而形成光電流，這就是光電效應(yīng)現(xiàn)象。愛因斯坦從光量子的能量角度成功解釋了光電現(xiàn)象，從而獲得了1921年度諾貝爾物理學(xué)獎。但是，關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象的物理細節(jié)，至今人們?nèi)圆磺宄�，未能從力學(xué)角度解釋光電子的產(chǎn)生過程。
由于電場斥力作用，我們可以讓兩個電子接近，但是不能把他們合而為一。由于光子的電場與磁場波動曲線上分布著正電荷與磁荷，所以兩個光子的電場電荷與磁場磁荷只能各自存在，不能合而為一；這也就使得金屬板中的某個自由電子，只能遇到一個光子，而成為光電子；所以，當我們用低于金屬逸出功能量的光子做光電效應(yīng)實驗時，無論怎樣增加入射光的強度，也不能產(chǎn)生光電流。
動能電荷占有光子一半的能量，將在其周圍空間產(chǎn)生一個電勢。當動能電荷出現(xiàn)在磁場弦上時，在動能電荷傳播的1/4波長位置，又將會轉(zhuǎn)變成動能磁荷，此時的電勢為零。這樣，在動能電荷向動能磁荷的轉(zhuǎn)變過程中，就會形成一個電勢差（電壓），這個電壓產(chǎn)生的電場，會對電子產(chǎn)生一個非常大的電場引力。詳見筆者2008年發(fā)表的論文中光電效應(yīng)現(xiàn)象的力學(xué)原理部分。
4 引力波就是負電荷電磁波
X射線、紫外線、可見光、紅外線、無線電波，乃至低頻振蕩；這些人們熟悉的電磁波都能被金屬中的自由電子所吸收，所以說目前人類所掌握的這些電磁波知識，都是關(guān)于帶有正電荷光子的知識，而對于負電荷電磁波來講，可以說是一竅不通。其實，負電荷光子的電流與磁流波形跟正電荷光子的電磁場波形完全一樣，左手定則也適用；這樣，我們也就有了認識負電荷光子的理論基礎(chǔ)。
負電荷光子的電荷與磁荷波動曲線正好與正電荷波動曲線相反，由于篇幅上的原因，本文對之不再詳述。
正電子發(fā)現(xiàn)后，有力地證明了理論物理學(xué)家狄拉克提出來的反物質(zhì)理論，狄拉克因此獲得了1933年度的諾貝爾物理學(xué)獎。目前，在實驗室里，人們利用高能量的伽馬射線，人工能夠獲得的反物質(zhì)有：正電子、反質(zhì)子、反中子、反氦核等粒子。
既然正電荷光子是由物體中的原子的核外電子吸收而又發(fā)射出來的，那么，負電荷光子就是由反物質(zhì)的核外正電子發(fā)射出來的。筆者認為：目前人們所知道的宇宙中的天體暗物質(zhì)就是由反物質(zhì)構(gòu)成的，其反氫云所輻射出來的光就是負電荷光子。暗物質(zhì)最突出的特點是其引力巨大，以至于把其他天體輻射來的光都給吸進去了。負電荷光子在正物質(zhì)世界中的性質(zhì)主要有如下4點：
4.1 對物體的引力作用
前面在論述光電效應(yīng)現(xiàn)象的力學(xué)原理時指出，光子的引力作用是光子的動能電荷Q0通過其電場實現(xiàn)的。這樣，負電荷光子也就對其撞到的另一物體中的帶正電的原子核構(gòu)成引力。
4.2 對正物質(zhì)物體來講，具有極強的穿透性能
由于負電荷光子與電子都帶有負電荷，電場斥力讓兩者不能接近而合二為一，這也就是說電子不能吸收負電荷光子的能量。原子核的直徑只占原子直徑的約萬分之一，負電荷光子（主要指光子的動能電荷）因其運動的波動性而很容易繞過物體中的一個個原子核，不客氣地講：負電荷光子很容易穿透目前我們?nèi)祟愃幼〉牡厍颉?br>
4.3 目前人類所制造的電磁波接收裝置都屬電子接收設(shè)備，電場斥力使其無法接收負電荷電磁波，核外電子因不能接受負電荷光子而讓人類感覺不到大量負電荷光子的溫度（能量）。
4.4 在正物質(zhì)世界里，物體所輻射出的負電荷光子的量與物體的溫度無關(guān)。
物體中的原子核既然吸收了其他物體輻射來的負電荷光子，吸收了負電荷光子的原子核也應(yīng)該有一個能量平衡狀態(tài)而發(fā)射負電荷光子，對由大量原子構(gòu)成的物體來講，原子核發(fā)光也應(yīng)該是幾率相等的，這也就是說物體輻射出的負電荷光子在各個方向的能量是相等的。溫度反映的是組成物體的分子的平均能量，這個能量實質(zhì)上還是分子中的電子的能量而不是原子核的能量。物體輻射出的正電荷光子與物體的溫度才有關(guān)系，且隨著溫度的升高而輻射能增加，再明確點說：太陽是反物質(zhì)物體的黑洞。
讀到這里，細心的讀者朋友自己也會做出一個明晰的判斷：負電荷光子對物體中原子核的電場引力就是萬有引力，重力場的場量子就是負電荷光子。反物質(zhì)物體輻射出來的光都是負電荷電磁波；對于正電荷光束來講，反物質(zhì)物體是透明的看不見的暗物質(zhì)。——正電荷光子是反物質(zhì)物體的引力場量子。
負電荷光子進入兩種不同的傳播媒質(zhì)，同正電荷光子一樣，也發(fā)生折射或反射現(xiàn)象。正是因為來自地心方向的重力場量子在沈陽怪坡下面發(fā)生了反射，所以才會發(fā)生怪坡現(xiàn)象。反過來，沈陽怪坡現(xiàn)象有力地證明了重力場就是可以發(fā)生反射現(xiàn)象的電磁波。（全文完）
