引 言
華羅庚院士指出,“是否把宏觀世界與微觀世界統一在一個理論中?把四種作用力統一在一個理論中,這是物理學家當前的重要工作之一。”針對如此巨大的物理學前沿課題,本草民在此班門弄斧,拋磚引玉本意談一談個人的研究成果,或者有可能給兩個統一提供一個可行的解決方案,質疑者可以一笑而過,有興趣的,可以幫助轉發或者交流。
一、關於把四種作用力統一在一個理論中的問題
公知,儘管力的種類多種多樣,但近代科學已經證明,自然界只存在4種基本的力(或稱相互作用),其他的力都是這4種力的不同表現,這4種力是引力、電磁力、強力、弱力。
所以在本文中,本人只針對強力的特性研究分析,將演變出一個普遍的客觀存在物理量。例如,“強子之間的距離超過約10-15m時,強力就可以變得很小而忽略不計;小於10-15m時,強力佔主要的支配地位,而且直到距離減小到大約0.4×10-15m時它都表現為吸引力,距離再減小,則強力就表現為斥力。”顯然,強力為什麼有一個表現為斥力的特徵?綜合觀察現有物理與力學理論中,還沒有一個對斥力作出明確物理或力學的定義,特別是斥力與引力的關係等等問題。這就是我們研究多年的成果,即在自然界中存在一個可以統一4種基本力的秩序力:宇宙〖結構力〗。重要的是,該結構力與4種基本力都屬性於宇宙以及地球自然界的原生力,而四種基本力都只是宇宙〖結構力〗特定的不同表現形式而已。所謂原生力,是定義為屬性宇宙的客觀存在之力,即具有先天的永恆性。而由牛頓定律所延伸的所有型別之力都屬性於次生力,即具有後天人為的短暫性,不僅如此,牛頓“力”的產生和做功都必須依賴於結構體的相互作用(但需要透過消耗能量維持力的存在),說明牛頓的作用力只是能量做功過程的物理描述定義,屬性應用科學的一種方法論性質的工具名稱,稱為:《作用力》。
所以,我們將宇宙〖結構力〗定義為,屬性宇宙自然界第五種力:“第五種力是宇宙普遍客觀存在並且具有力量(引與斥力)和能量(電磁力)二象性的質量體結構力。”其物理特性:“第五種力存在的本質是無需消耗能量而永恆存在,並且具有非線性反向作用力、非線性重力和非線性慣力特性,它獨特於內部力與能量具有不可分割性,物理屬性於宇宙結構秩序力客觀存在和4種基本力相互作用效應規律。”
因此我們在研究關於4個基本力的統一問題時,最重要的是忽略了“力”的本質屬性,即力與能的關係?而宇宙結構力則解釋和彰顯了力與能的關係問題,即力與能的二象性本質。才導致人類至今無法將4個基本力統一到一個理論中。
二、宇宙結構力揭示的力學統一理論
依據宇宙結構力定義,在實現力學大統一問題中,明確要解決的就是,什麼是“力”的問題?公知,現有物理理論定義:力是物體對物體的作用,是使物體改變運動狀態或形變的根本原因。在動力學中它等於物體的質量與加速度的乘積。”而稱4個基本力是相互作用力,但顯然,經典牛頓的作用力是由兩個物體相互作用而產生的(是需要透過消耗能量維持它的存在),可4個基本力是客觀存在的力,特別是引力和電磁力,例如在場地上的兩個靜止物體,其引力和電磁力不存在有相互作用的問題,嚴格講,應該定義為是自然界的原生力。明顯,牛頓作用力透過消耗能量產生,屬性是在原生力結構體中的次生力。
所以我們認為力學大統一定義的力:【力是結構力存在和相互作用力物理描述的總稱】。其中結構體包容微觀世界,以及宏觀宇宙天體所有結構體的客觀存在原生力,和結構體相互作用的次生力。重要的是結構力的斥力特性彌補了引力論中的缺陷。
三、結論
透過以上的簡介,可明確看出阻礙把四種作用力統一在一個理論中的本質原因,就是將原生力和次生力混為一談,才出現將引力、電磁力、強力、弱力,既稱為基本力,也稱為相互作用力的不清不白現象。顯然,基本力是客觀存在的,推拉產生的作用力是非客觀存在,連這個最基本的物理都無法界定,更何談近代科學幾百年至今可以把四種作用力統一在一個理論中?!