它的结构(引力子和它的结构)

2024-04-24 18:48 来源:爱美欣 浏览量:

1913年,物理学家爱因斯坦在建立广义相对力学之前,曾提出万有引力场论。其时,他认为,任何物体的周围,都存在引力场,而引力场存在于弯曲的时空里。引力场通过引力波进行传播,而引力波是通过引力子,使物体相互吸引的。在这里,爱因斯坦提出了引力子的概念。引力子的自旋量子数为2。

1915年,爱因斯坦创立广义相对力学。这时,他认为,物质决定时空的弯曲,而弯曲的时空决定物体的运动。他将引力视为时空的弯曲,而不是物质之间的吸引力。这在实际上,他又否定了引力子的存在。

关于引力子的研究,一直是物理学界的终极问题之一。如证实存在引力子,将是颠覆当代物理学乃至整个科学领域的巨大突破。2024年3月28日,南京大学物理学院杜灵杰教授团队,首次观察到存在引力子激发一一引力子模。这是一种新奇的准粒子一一引力子在凝聚态系统中的投影。该成果在线发表于国际顶级学术期刊nature上。

既然有投影,根据数学原理,应当可以推演出其原态。因此,可以推定,引力子应当是存在的。

本人发现,引力子是由元子构成的。

本人在《科学与信息化》2017年第26期上,发表《论元子和物质世界的统一性》。在《科技风》2017 年第 3 期上,发表《粒子数N—组分数Cp6关系图和粒子周期表》。等等。

上述论文表明,元子是最基本的原初粒子。元子含有分数电荷。根据其所含的正负分数电荷,表现为阳子和阴子两种状态。阳子和阴子各有红、绿、蓝3种色荷,和它们的反色。元子之间传递作用力的媒介粒子是粘子。粘子也有正反的粒子和各自具有的三种色荷。

元子的两态即阴子和阳子,组合成所有所谓的基本粒子,包括费米子即轻子与夸克,和玻色子即媒介粒子。其中的引力子是规范玻色子,其组合形式是,它由4个元子所组成。

元子本身实际颜色的选择,是任意的。因每个组分有3种可能的颜色,因此,引力子计有12种可能的组合形式。类似于胶子,对引力相互作用的媒介粒子——引力子,亦可进行相应的组合。其中第12种组合的颜色为零,是一种0态,是一种自由的粒子。这种粒子不易在物质粒子之间,发生相互的作用。

据上,为符合要求,引力子有11种组合的形式。此数正是弦论、超弦和膜论中,膜论的维数。但这里的引力子的第12态,可能并不同于胶子的第9态,可能也不同于中间玻色子的第4态。胶子和中间玻色子传递的,都是短程力。引力子的第12态可能类似于光子。因为引力子和光子传递的,都是长程力。因此,引力子的第12态,也许是存在。

在自然界中,原子核具有特殊的地位。在原子核中,同时存在着核力、弱力、电磁力和万有引力这四种基本作用力。因此,选用原子核中的粒子一一质子,比较相互作用力的强度,是较为合适的。

从上可知,引力子的组分为4,每个组分有3种颜色,故其共有12种组合的方式。其中0态只占总的组合方式的12分之1。由于具有各色的各组分的组合是任意的,故其总的组合方式为12^12=8.916^12。引力大小按距离平方反比率。鉴此,其0态所占比率为,1/(8.916)^2=1.258 x10^-26。同时,引力作用和引力常数有关,引力常数G=6.673 x10^-11。结合以上0态的比率和G的数值,可得引力的耦合强度为:

fg=8.395 x10^-37。

与此同时,可以注意到,两个质子之间的万有引力:

F引=Gm1m2/r2

=6.673×10^−11×(1.672

×10^−27)2/(10^−15)2

=1.866×10-34N。

两个质子可以简化为点电荷,故其静电力为:

F库=kQ^2/r2

=8.988x10^9×(1.602×10^−19)2/(10^−15)2=230.6N。

由上可见,万有引力和电磁力之比为1.866x10^-34/230.6=8.092 x10^-37。

其中

G=6.67259×10-11N·m²/kg²

mp=1.672×10-27kg,

静电常数k=8.987551×10^9 N·m^2/C^2,

qp=1.602× 10^-19C。

从上可见,两者的结果几乎是完全一致的。

综上,元子是最基本的原初粒子。由元子构成的引力子,应当是存在的。

友情链接: