解密暗物质分享 http://blog.sciencenet.cn/u/zyntiger 暗物质是连接宏观世界与微观世界的纽带,也是低速物理通向高速物理的桥梁,更是跨越经典物理与现代物理巨大鸿沟的有效工具!

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解密暗物质169-基于暗物质正反粒子偶极子理论的量子力学-小结

已有 202 次阅读 2024-3-9 08:24 |个人分类:我独醉|系统分类:科研笔记

只要能发现暗物质和场物质都是由正反粒子偶极子组成,你就能揭开物理学和天文学重大问题的谜底

小结

(1)宏观物质由微观粒子构成的,宏观物质的各种特性应该表现为微观粒子各种性能的叠加。经典物理是科学,量子力学也是科学,然而两者格格不入却显得十分不科学。一条巨大的鸿沟阻断了宏观物理与微观物理。必须承认,是人类认知能力的局限性造成了这条鸿沟,而非宏观物理和微观物理之间存在一条鸿沟。宏观物理和微观物理没有任何阻隔,人类能够、也必须要跨越这道阻隔。通过不懈的努力,使宏观物理和微观物理融合成为统一的科学,而非相互矛盾的对立学科。

(2)威尔逊云室中的粒子运动轨迹完全符合宏观物质的运动规律,没有任何一次跑到轨迹以外,粒子根本就不是波动的。威尔逊云室中的任何粒子并不比漂浮尘埃、飘落雪花、飞舞的蒲公英、飞落的树叶、四溅的飞沫的运动轨迹复杂。微观粒子没有什么特别,单个微观粒子的运动轨迹完全可以用经典力学描述,比如直线运动,回旋,碰撞等。而且单个粒子动力学计算也永远摆脱不掉经典力学的计算方法。并且微观粒子的基本方法还是基于“碰撞”,关于粒子的碰撞依然使用经典力学,即动量和能量守恒。实际上,宏观物质是由若干微观粒子构成,不要把微观粒子神秘化。

(3)电场、磁场中的带电粒子与其他任何带电粒子没有任何本质区别。但奇怪的是,电场、磁场中的带电粒子的速度、位置和轨迹却能够被精准的预测。这是由于电场力和磁场力远远大于任何干扰力,使这些干扰力相比小到可以忽略的程度。这与宏观物质类似,各种粒子叠加形成的力与宏观作用力相比已经可以忽略不计了,因此宏观物质的速度、位置和轨迹都能够被精准的预测。没有足够大的力作用,粒子间的各种作用就无法被忽略,这些粒子间作用力就主导了微观世界,根本无法计算粒子时时刻刻都吸收与释放电磁波而产生力,这样只能借助概率论的统计分析方法。抛硬币、掷色子、打靶子无法无法完成较为精准的受力分析,即使像航班、列车等无法做到较为精准的受力分析,也只能借助概率论的统计分析。宏观和微观一样,只要能进行较为精准的受力分析,就能采用牛顿力学进行较为精准的计算;只要无法进行较为精准的受力分析,就只能借助概率论进行统计分析,而微观与宏观的概率分析没有任何本质区别。

(4)康普顿效应证明了光子具有粒子性。光是场态粒子相互诱导震荡传递的电磁波,微观层面上必然具有粒子性。场态粒子与显态粒子作用时,可以使得光向任何方向传播。这与场态粒子间的相互作用完全不同,均匀场态粒子只能传递而无法弯折或反射电磁波。场态粒子与显态粒子相互诱导震荡时,存在着电势能-电磁能-电势能-电磁能的系列转化过程,这里不仅能量守恒,而且动量也守恒。短波长电磁辐射射入物质而被散射后,在散射波中,除了原波长的波以外,还出现波长增大的波。

(5)运动电子存在着电荷运动状态对称性严重破缺,必然诱导场态粒子产生相应对称性破缺。这种相互诱导作用必然伴随着光子交换,光子是微观层面粒子间的直接作用力,是宏观层面电磁波传递的能量。运动电子与场态粒子无时不刻地相互诱导震荡根本无法精准计算,只能采用概率模型进行统计。物质波就是这个微观版的概率模型,与抛硬币、掷色子、打靶子的概率模型没有任何本质区别。所谓的波函数就是概率模型,也许比宏观的概率模型计算稍微复杂一些,但概率模型的本质点也没有改变。所谓的叠加态与抛硬币正反叠加、掷色子点数叠加、打靶子环数叠加没有任何区别。因此要进行科学地描述物质波,不要过度神化。

(6)电子双缝干涉并不存在任何灵异事件,所有的波都是粒子相互诱导震荡产生的,所有的粒子相互诱导震荡必然以波的形式向远方传递。粒子间的相互作用机理必然表现为粒子性,粒子相互作用的传递机制必然表现为波动性。由于无法对粒子进行较为精准的受力分析,只能采用概率函数进行统计分析。不同的因素对概率模型有着不同的影响,双缝与场态粒子共同作用使电子落点呈现规律条纹的概率分布。一旦在双缝处进行观测,概率模型必然发生改变。所谓的观测者效应就成了主要影响因素。主导因素和干扰因素对调,落点概率模型完全不同。但电子双缝干涉的落点概率模型与抛硬币、掷色子、打靶子的概率模型没有任何本质区别。

(7)微观粒子的直接相互作用必然表现为粒子性,而微观粒子的间接作用则不仅表现为粒子性,同时也表现为波动性。任何微观粒子之间的相互作用都不是只限于孤立的两个粒子之间,必然不停地向外传递。粒子间相互诱导震荡都是通过电磁波的形式传递。粒子间的直接相互作用属于微观层面,而粒子间的相互作用不断以电磁波的形式向远方传递属于宏观层面。宏观层面和微观层面无法同时观测,因此只能采用不同方法观测粒子性或波动性。电磁波主要是场态粒子相互诱导传递能量,而机械波是显态粒子或显态粒子集合相互诱导传递能量。场态粒子是单一的超对称粒子,因此波速单一。而显态粒子及显态粒子集合具有丰富的多样性,因此传播速度表现各异。但电磁波和机械波没有任何本质区别,都只传递能量不传递物质。有且只有介质能够改变波的传递速度与方向,电磁波和机械波都是这样。局域或微观上,只能看到一个个振动的粒子,无法看到此起彼伏的波;而整体或宏观上,只能看到此起彼伏的波,很难注意到一个个振动的粒子。波粒二象性就是整体与局域既互斥又互补,或者说宏观与微观既互斥又互补。互斥意味着无法同时既观测宏观又观测微观;互补意味着将宏观与微观观测的结果合二而一才能正确反映微观粒子相互作用机理以及能量的波动传递机制。

(8)显态粒子与场态粒子不断相互诱导震荡而吸收与释放电磁波。吸收与释放电磁波意味着显态粒子与场态粒子不断交换光子。光子是微观层面粒子间的直接作用,是宏观层面电磁波传递的能量。交换光子意味着显态粒子与场态粒子不断相互作用。这种作用不仅频繁不断,而且大小与方向各异。一般情况下,根本无法对粒子进行精准的受力分析,唯有采用概率模型进行统计分析。微观粒子的空间概率模型与抛硬币、掷色子、打靶子的概率模型没有任何本质区别。可以通过改变环境而改变抛硬币、掷色子、打靶子的概率模型;也可以通过改变环境而改变微观粒子的空间概率模型。宏观事物环境决定宏观事物的概率模型,而暗物质,即场态粒子决定微观粒子的空间概率模型。可以通过作弊使抛硬币100%正面朝上、掷色子100%6点或打靶子100%10环。而通过电场与磁场也可以彻底改变微观粒子的空间概率模型,与强大的磁场力和电场力相比,场态粒子的作用可以忽略不计。这样,可以精准预测电场和磁场中粒子的速度、位置与轨迹。

(9)微观粒子时时刻刻相互作用无法精准确定,看似存在隐变量或不完备。只要能较为精准受力分析就可以采用牛顿力学进行计算,只要无法较为精准的受力分析就只能采用概率模型进行统计分析。牛顿力学是完备的计算理论,而概率模型同样也是科学。概率模型的所谓不完备性主要体现在无法较为精准的受力分析,并没有宏观与微观之分。抛硬币的正反面、掷色子的六个点数、打靶子的十个环数,是否存在着隐变量或不完备。航班、公交车、列车的正点率是否存在着隐变量或不完备。能较为精准受力分析的牛顿力学是完备的,而无法较为精准受力分析的概率统计分析也是完备的。微观层面,粒子间不断相互作用无法精准分析,可以认为存在因变量;而宏观层面上,粒子间不断相互作用的隐变量忽略,能够建立概率模型进行描述何尝不是一种完备。

(10)微观粒子时时刻刻相互诱导而不断吸收并释放电磁波,这种频繁的相互作用根本无法进行精准的动力学计算分析,因此只能借助概率进行统计分析。微观粒子的行为更多地表现为概率性和统计性。这种随机性绝对不能否定量子力学的因果。微观场态粒子时时刻刻相互诱导振荡是因,才出现微观粒子随机性的果。经典力学建立在精准受力分析基础上,无法较为精准的受力分析,宏观事物也只能借助概率进行统计分析。无法较为精准分析的抛硬币、掷色子、打靶子只能进行概率统计分析;即使所谓相对较为精准分析的航班与列车的正点率也只能进行概率统计。所有的宏观事物也都充满着概率性和统计性。无论是宏观还是微观,只要无法进行较为精准的受力分析,就只能建立在概率统计上。任何概率性与统计性的因是无法较为精准的动力学统计分析,结果是必然得借助概率模型进行统计分析,这里宏观与微观没有任何区别。决不能否定概率论是科学,概率模型具有十足的可预测性与确定性。可以改变环境条件调整概率模型,最终实现人类预期的结果。不论是什么样的概率模型,都不能否定这个模型的可预测性与确定性。

(11)宏观事物与微观粒子没有任何本质区别,只要能够进行较为精准的受力分析,就能采用牛顿力学进行动力学计算。只要无法进行较为精准的受力分析,就只能采用概率模型进行统计分析。抛硬币、掷色子、打靶子只能用概率模型进行统计分析,航班、公交车、列车的正点率也同样采用概率模型计算。微观粒子时时刻刻相互诱导震荡交换光子,根本无法进行精准分析,只能采用概率模型进行统计分析。宏观事物的概率模型与微观粒子的概率模型没有区别,在不观测的时候,抛硬币正反叠加、掷色子点数叠加、打靶子环数叠加的状态都不确定。一旦观测后,抛硬币正反叠加态塌缩成正或反,掷色子点数叠加态塌缩成1-6的其中一个点数,打靶子环数叠加态塌缩成0-10的环数。这与微观粒子的波函数坍缩没有任何本质区别。

(12)互补原理隐含着波粒二象性的互斥与互补,在微观层面上,粒子对称性破缺形成电偶极矩,粒子间会通过诱导震荡而相互作用,这种相互作用表现为粒子性。在宏观层面上,粒子间的诱导振荡的相互作用产生此起彼伏的电磁波传递能量。任何方法或仪器都不能同时观测微观与宏观,这就是波粒二象性的互斥。只观测微观的粒子性,或只观测宏观的波动性都不是完整的。只有将宏观与微观所观测的结果合二而一才能完整地反映物质的本质。互补原理是宏观只能观测波与微观只能观测粒子互补,这样才使理论更加全面与完整。

(13)薛定谔的猫的即生又死的状态,实际上是波粒二象性互斥与互补的一种表述方法。宏观只能观测波与微观只能观测粒子既互斥又互补。没有任何方法可以实现宏观与微观同时观测,因此只能选择宏观层面或微观层面的一种方法。这样只能观测其粒子性或只能观测其波动性。薛定谔即生又死的猫是波粒二象性互斥与互补的类比。薛定谔怪猫使人们更加深入地思考量子力学的本质。这促进了量子力学的发展,使量子力学成为一门关于连接整体与局部,连接宏观与微观的概率论。量子力学从微观上解决各类粒子相互作用机理,在宏观上解决场的形成与波的传递机制。量子力学最终促使宏观与微观、整体与局域的全面畅通,并促进实现理论到实际应用的飞跃。

(14)显态粒子本身是对称性破缺粒子,时刻都具有电偶极矩。场态粒子具有自发对称性破缺特性,时刻具有都具有瞬时电偶极矩。显态粒子沉浸在场态粒子的海洋中,显态粒子与场态粒子时刻相互诱导震荡。显态粒子与场态粒子相互诱导震荡而不断交换光子。显态粒子不断向环境场态粒子释放电磁波,同时也不断接收环境场态粒子的电磁波。热辐射是由于任何显态粒子都时时刻刻与场态粒子相互诱导振荡,这是任何物质时时刻刻吸收并释放电磁波的根本原因。

(15)黑体辐射明确能量是一份一份的,体现微观粒子相互作用与宏观传递电磁波的统一。粒子虽然具有高度的离散性,但粒子间能够不断相互作用诱导振荡。不断相互诱导振荡作用是一次一次的,然而每次诱导振荡过程在时间上表现出连续性。另外,任何粒子都能与周围的场态粒子相互诱导振荡,相互诱导振荡在空间上表现出连续性。这种相互诱导振荡在微观层面表现为粒子相互作用;在宏观层面上表现为此起彼伏的连续电磁波。电磁波使具有高度离散性的粒子之间的作用表现出高度的连续性。

(16)所有的观测都是通过相互作用实现的。宏观事物的观测对其影响可以忽略不计,而微观粒子的观测却对其产生无法忽略的影响。每个粒子都时时刻刻与环境粒子相互诱导震荡吸收并释放电磁波。这种频繁不间断的作用不断改变粒子的位置与运动状态。无数微观粒子集合所构成的宏观事物所受作用是粒子作用叠加,粒子相互作用与运动状态的概率是总体相等的。因此,观测效应与环境效应不会影响宏观事物的确定性,而会严重影响单个粒子的位置与运动状态。解决不确定性原理带来的问题,可以减小观测效应与环境效应在整个体系中的占比,使其达到可以忽略的程度。比如威尔逊云室、稳恒磁场、稳恒电场内观测粒子,观测微观粒子的力可以忽略不计,能够准确预测与测量粒子的速度、位置与轨迹。

(17)无论宏观还是微观,还要无法较为精准进行受力分析就只能采用概率模型进行分析。微观粒子时时刻刻都与环境粒子相互作用吸收并释放电磁波,因此根本无法进行较为精准的受力分析。宏观事物均有一个典型的起止点。而微观粒子则不同,物质不能创生,也不能灭亡,且没有能量的粒子并不存在。每个粒子都是独特而无法取代的,都在空间绘制一道独有的、无始无终的轨迹。这就给人一个误会,只要不测量,就是各种叠加态出现了,一旦测量才塌缩的。实际上,概率模型仅仅分析其处于某种状态的概率,至于出现那种状态与观测无关。这与抛硬币、掷色子、打靶子无任何本质区别。各种状态的概率叠加与观测无关,只是单次观测必然坍缩成单一状态。就是抛硬币、掷色子、打靶子有起止点才感觉有所不同。

(18)经典物理与现代物理、宏观世界与微观世界、低速物理与高速物理中,牛顿力学都是一样的。只要能进行较为精准的受力分析,就能采用牛顿力学进行计算。只要无法进行较为精准受力分析,就只能采用概率模型进行分析。微观粒子时时刻刻都与环境粒子相互诱导震荡,目前还无法对微观粒子及其高速运动进行精准的受力分析,只能借助概率进行统计分析。实际上,世间万物都受各种因素影响,由于无法精准分析而不能准确预判,这样不得不建立概率模型。不要期盼牛顿力学解决一切事情,但离开牛顿力学,无论是宏观还是微观,高速还是低速,都无法进行必要的动力学计算。有人会质疑,对于非惯性系内的动力学问题,牛顿力学也是无能为力,只能借助相对论找到加速度的施力源。但只能说,相对论仅仅是一种非惯性系内受力分析手段,与其他受力分析手段无异。较为精准的受力分析后,牛顿力学是唯一的计算方法。

(19)宏观和微观是对立的,也是统一的。所谓的对立是不能同时既看宏观又看微观,但这种对立不是客观的,科学研究不能以偏概全。宏观与微观、整体与局域的统一是必然的,量子力学就是一门关于连接整体与局部,宏观与微观的概率论。量子力学从微观上解决各类粒子相互作用机理,在宏观上解决场的形成与传递机制。随着量子力学的不断发展,宏观与微观、整体与局域的对立得到调和,最终实现宏观与微观、整体与局域的全面畅通。

(20)所有的宏观物质都是由微观粒子构成的,宏观物质的任何特性都是微观粒子的叠加。宏观物质的力学特征也必然表现为所构成微观粒子引力与斥力的差值,不存在任何例外。宏观世界和微观世界都充满着随机性与不确定性,这种随机性与不确定性主要源于无法进行较为精准的受力分析,这就催生了宏观版概率论和微观版概率论。宏观世界和微观世界也同样都充满着确定性与可预测性,这种确定性与可预测性主要源于较为精准的受力分析与概率统计。宏观与微观、低速与高速没有任何本质区别,只要能够进行较为精准的受力分析,就能采用牛顿力学进行有效计算,进而确定并预测其位置与运动状态;只要不能进行较为精准的受力分析,就要采用概率模型进行有效统计分析,进而确定并预测其位置与运动状态的概率。牛顿力学是科学,概率论也是科学。牛顿力学可以精准确定并预测单个粒子或粒子集合的运动状态,概率论将无法较为精准受力分析的不确定性通过统计分析来确定与预测。量子力学和经典力学是完全统一的,能够完成较为精准受力分析的统一采用牛顿力学进行确定与预测,而无法完成较为精准受力分析的统一采用概率论进行确定与预测。

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