万有引力的本质和性质.doc

万有引力的本质和性质 牛顿万有引力应用和计算的成功，已使之成为物理学的一条基本定律。从数学形式来看牛顿万有引力公式，它只不过是一个带有固定物理量的算术表达式，并没有给我们提供引力的更多信息。牛顿对万有引力的物理机制，未加任何说明；而且，人们认为平方反比定律形式，又显示了这种引力的超距作用特征。这意味着万有引力的传递既不需要时间，也不需要传递媒质。在力学理论的演变中，以势函数代替保守力，这是一个关键性的发展。重力势是由伯努利在研究流体力学时引进的，弹性力势来自欧拉，拉格朗日引进万有引力势，给出了万有引力正比于引力势梯度的负值，随后，拉普拉斯给出拉普拉斯引力势方程。泊松将拉普拉斯方程推广到有物质存在的区域，称泊松方程。 爱因斯坦从一个全新的时空观来研究引力问题，并于1916年创建了广义相对论。广义相对论的基本原理之一是等效原理：在引力场中，在时空的任何一点都可以找到一个局部惯性系，物理规律在这个局部惯性系中与没有引力场时完全相同。广义相对论采用了几何的语言，用时空（几何空间）2弯曲来描述引力的，并认为：引力的根源是物质，物质的存在会造成时空弯曲，广义相对论的弱场近似可以回到牛顿万有引力定律。 到目前为止，人们对引力的认识程度，远远落后于对电磁相互作用的认识。目前取得巨大成功的标准模型理论并不包括引力相互作用，而且人们不能解释为什么引力与其他三种力相比如此之弱？为了实现四种基本力的大统一，近年来人们突破原有经典理论的框架，提出了弦理论和额外维度等概念。 开普勒利用第谷积累了20年的天象资料及自己的观察结果，发现了行星运动的三定律。牛顿的万有引力公式正是在开普勒定律的基础上提出来的。牛顿的万有引力公式，不是从原理，性质和定律推导出来的，从万有引力的产生和形式看，万有引力的的确确是一个经验公式；它只能告诉我们万有引力的大小与质量成正比，与距离的平方成反比，比例系数（引力常数）靠实验测定。从这两点看，万有引力公式同工程技术中的经验公式如出一辙，因此可以断定：牛顿万有引力定律和公式不是理论定律和公式，它除能告诉我们引力的大小外，别的什么也告诉不了我们，更不可能告诉我们引力和空间的物理图像；同时她也没有告诉我们引力是超距作用的。拉普拉斯方程，泊松方程将引力描述成引力势负梯度的引力场，初步给出了引力的物理图像。牛顿万有引力公式的距离平方反比例关系的几何图像是：对于质量为M的引力分布是以M为中心的，球对称的到无穷远引力势下降，每一个球面是等势能，即势能梯度是负的。将这种物理图像抽象为几何空间，就是广义相对论时空弯曲的空间的几何图像。 广义相对论是将引力空间抽象，概括为非欧几何空间，这种抽象和概括不是从物理机制出发的，而是从万有引力公式和方程出发来抽象和概括的，它只是提供了一个计算引力的几何图形，并没有告诉我们引力的本质和性质。 从物质运动的绝对性和客观不存在匀速直线的惯性运动来看，物质的微观运动都是真空的力的作用或能量的作用产生的，物质不停地运动，物质就不停靠真空提供能量，同时，物质又不断的对外有热辐射的现象表明：真空是能量的海洋，这种能量经物质运动后释放就是热能，再者，从宇宙微观背景2.7K不变的温度看，物质释放的电磁波等热辐射，最后终会转化真空能量。这种从物质释放出来的热能量和真空能量不具有物质的运动形式，热能量是自由膨胀的，真空能量是没有温度的能量，她们都是客体存在，为了不和物质的能量混淆，我们将物质运动释放的热能量称为热能质，将真空能量称为基态能质。 物质吸收真空基态能质，基态能质就会形成球对称的向物质的流动，由于能质也是客体存在，她就会作用于物质，对物质产生作用力，也就形成了有引力，世界上所有的引力（包括核力，电磁吸引力）都应是由此形成的，而斥力（包括电磁斥力）是热膨胀的结果。 真空基态能质收缩形成了万有引力，由于真空基态能质密度是有限的，真空基态能质收缩也是有限的，万有引力也是有限的，不能无限相加，万有引力存在一个最大值，超过这个值的引力是不存在的，物质结构中的微观粒子运动必须存在一定的活动空间，用以吸收真空基态能质，它们不可能紧紧的靠在一起，由以上两点来看，中子星，黑洞等致密天体根本不存在，真空基态能质空间收缩应是局域性的，即万有引力的作用距离是有限的，它的作用距离和质量的大小，和真空的性质有关，万有引力的性质是： 性质1 万有引力的作用距离有限 性质2 万有引力不能无限相加，它存在一个最大值，超过这个值，再多的质量也不会产生更多的引力。 由以上引力两个性质来看现代天体物理学，它把天体结构，组成及宇宙的结构完全描写错了。太阳不是热核反应，太阳表面丰富的氢元素是热膨胀作用于物质形成的，不是热核反应材料。 真实的物理空间与物理学描述的几何空间不同，前者是客观真实的反映，后者是将客观空间数学化的抽象。由于空间是物理性质的，将空间转化为几何空间进行定量化的描述，必然损失定性化的物理性质信息。广义相对论将空间的物理力学性质转化为非欧几何进行描述，将等值不等质的等