第七章 反物质消失又有新说—.doc

宇宙起源不是大爆炸第七章 反物质消失又有新说前面讲的光子“黑洞”造中子的时候可能留给我们很多疑问，光子“黑洞”将高速旋转光子吸入黑洞最后压缩到极限，由两个同频率同相位的光子组成了中子，光子从能量状态进入到物质状态。光子从能量状态演变到物质状态应该有很多结合模式，为何自然界惟独选择合成中子？而不选择反中子等？并把中子、质子和电子作为最基本的原材料构建宇宙这个大厦呢？O波长电磁波传播方向X磁场强度B电场强度E图7.1 电磁波（光子）传播方向、磁场强度、电场强度方向关系遵守右手法则 双向箭头只表示来回振荡从第一章刚建立电磁波的跳跃式传播的模型来看，如图7.1所示，光子有三个转轴可以转动，即电场强度E、磁场强度B、光子传播方向X，到底是绕电场强度E方向还是磁场强度B方向，传播方向X不在轴的选择之列，光子的结合模式应该有好几种，其中有两个方向相结合是最稳定的，即两个串联光子沿着电场或者磁场的面上组成圆周，在这个前提下，还有两种情况供选择，如果在磁场面上围成圆周的光子是沿着磁场偏转还是背着磁场方向偏转的，同样围绕磁场强度B在电场面上也有两种情况，那么共有这四种情况，似乎应该有四种产物啊？为什么只有选择中子一种呢？根据在真空情形下的麦克斯韦方程组：E=-B/t, H=D/t,D=0,B=0， （7.1）E和B的方程可以写为：2E=(1/C2)( 2E/t2) 2B=(1/C2) ( 2B/t2) （7.2）由此可见，电场和磁场没有什么本质的区别，它们只是相对而已，就如正和负一样，若在宇宙初开之时，如果我们把电看成磁或者把磁看成电，这个宇宙还是一样的，只是观察者站在不同角度去看而已。在选择电场作为圆周面，磁场方向作为旋转轴方向的情况下，就只有两种情况。而合成中子的时候这两个高能光子磁场方向垂直于电场面即旋转圆周面，刚好形成N、S极，表现出很强的磁性，电场方向在旋转圆周面上指向圆心，正负电场刚好相抵消，对外显示不带电，我们现在从它磁场的S极看过去，如何判定中子是顺时针还是逆时针旋转？这两种旋转方向不同得到两种粒子的电场和磁场完全相反，它们是中子还是反中子？到底是哪一种旋转是中子呢？先看看反物质的资料吧，反中子是中子的反粒子，1956年，反质子被发现一年后，美国物理学家Bruce Cork发现了反中子，这种粒子的质量与中子相同，也不带电荷，反质子是质子的反粒子，其质量及自旋与质子相同，但电荷及磁矩则与质子相反，带有与电子相同的负电荷，正电子、反质子都是反粒子，它们跟通常所说的电子、质子相比较，电量相等但电性相反。从资料看这些被称为反物质的粒子实际上有一个共同的特点都是由两个同相位同频率的光子相串联组成的，它们和物质的区别就是组成反物质时，磁场方向垂直于电场围成的平面，电场在同一个平面上，电场方向的指向就决定正反物质，如下图（7.2）和图（7.3）所示，分别对应着正反中子。实际上就是由光子“黑洞”的旋转方向决定的，可以从其本源上去寻找，我们处在银河系中，这个星系的一切物质，应该都是在银河系中心的光子“黑洞”中合成中子后演变出来的产物，这个光子“黑洞”旋转方向应该仍然保留不变，如果从银河系北极（S极）看整个银河系都以顺时针围绕银核旋转，如下图7.3所示。银河系为直径约30千秒差距的银晕笼罩。银晕中最亮的成员是球状星团。银河系的质量为1.41011太阳质量，其中恒星约占90%，气体和尘埃组成的星际物质约占10%。银河系整体作较差自转。太阳位于一条叫做猎户臂的支臂上，距离银河系中心约2.64万光年以每秒250公里速度绕银心运转，2.5亿年转一周。太阳附近物质（恒 星和星际物质）的总密度约为0.13太阳质量/秒差距3或8.810-24克/厘米3。银河系是一个Sb或Sc型旋涡星系， 拥有一、二千亿颗恒星，为本星系群中除仙女星系外最大的巨星系。从银河系这些资料来看，实际上整个银河系是朝一个方向旋转，银河系绝大多数大型的天体保留原始的顺时针方向旋转（从北极即S极看），它的旋转方向就是中子的旋转方向，根据右手法则可见组成中子的两个光子的电场方向就是指向圆心。电场强度E在圆周面上指向圆心EEBB光子旋转方向顺时针（从S极看）电场强度B垂直于圆周面指向下双向箭头只是表示来回振荡。图7.2中子结构示意图XP-eBF+eE电场强度E指向圆周外法线方向EB光子旋转方向顺时针（从N极看）电场强度B垂直于圆周面指向上双向箭头只是表示来回振荡。图7.3 反中子结构示意图B图7.4 银河系示意图很多星系都和银河系一样绕同一个方向旋转的，因此都是由物质组成，上面图7.2和图7.3分别是中子和反中子结构的示意图，组成中子的两个光子的电场方向都指向圆心，组成反中子的两个光子的电场方向都指向圆外法线方向。所有物质的粒子的构建模式都和中子一样，如下图7.5所示的电子结构示意图，同样所有的组成反物质粒子的光子，它的电场方向指向圆周外方向即法线方向。电场强度E方向在圆周面上指向圆心EEBB光子传播方向顺时针P点自旋方向逆时针电场强度B方向垂直于圆周面指向下P电子结构示意图 图7.5实际上光子“黑洞”开始怎么旋转就决定了生成物是中子还是反中子，以后演变出来的整个星系是物质还是反物质，这一切就决定于这个星系中心的“黑洞”开始时的旋转方向，由于光子“黑洞”方向确定后，在强大引力作用下整个光子球体开始收缩，逐渐产生漩涡，在漩涡引力作用下迫使所有不同方向上来的光子，沿一个方向旋转，中间即使有极小量的反物质出现，由于反物质和物质相遇会湮灭，因此几乎没有反物质存在。从上面分析的情况看，一个物质星系是不允许反物质的存在的，那么有没有反物质作为独立的星系出现呢？不管怎样还是继续沿着反物质仍然存在的思路走下去，那么反物质同样也象物质一样从光子“黑洞”中产生，也是通过制造“中子”的模式，当然这时生产出来的是反中子，同样反中子叠加成共振态，通过衰变释放出带一个单位正电荷的正电子，自身转变为带一个单位负电荷反质子，反中子和反质子组成反原子核，参看反氘原子核如图 7.6所示，反原子核同样遵守核力的规范，继续的发展的结果就是形成”超级反原子核”，现在再来分析一下”超级反原子核”出现后，受到哪些因素的制约？也做个假设吧，如果”超级反原子核”内的某一个反质子要逃出“超级反原子核”需要克服多大的力？设反物质“黑洞”总质量M黑反，反质子和反中子的总质量M反，反质子总质量Mp反，质子要逃离反物质黑洞必须克服万有引力F黑反=GM黑反mp反/rp反2和原子核内质子受到的核力为Fp反= JNP3/(P+N)4，反质子逃离动力是反质子在”超级反原子核”上所得到的洛伦兹力F洛反= Ee+u反Be，由于”超级反原子核”是顺时针旋转的（从N极看），由于反质子带负电荷的，根据右手法则产生的电磁场力的方向是向内的即沿反法线方向的，自旋的离心力F离=mp反up反2/rp反是沿着法线方向的，如图7.6所示，其中F-e表示P点自旋时受到的洛伦兹力中磁场力的方向，X表示P点自旋时的方向。内部为反中子的两个光子外部是反质子的两个光子顺时针自旋电场强度E指向圆周外法线方向电场强度B垂直于圆周面指向上反中子和反质子的两个光子1800翻转来回跳跃BE双向箭头只表示来回振荡图7.6 反氘原子核示意图XP-eBF-e GM黑反mp反/rp反 2+ JNP3/(P+N)4= Ee+uBe+ mp反up反2/rp反， （7.3）上式中的P为反质子数量，N为反中子数量，J为核力系数=4.65014465(牛顿)，单元电荷e=-1.60218910-19库仑，E=Q/(4rp反 20) ，Q=Pe, E为原子核外的电场强度，Q为原子核的总电荷量，mp反、up反、rp反分别为反质子的质量、自旋线速度（同反原子核的自旋线速）、半径（同反原子核的半径），磁感应总强度B=(P+N)B0/2，(P+N)为反原子核内所有反中子和反质子的数目的总和，B0为反原子核内每个反中子或反质子内的光子磁场强度的振幅，从第四章（8）式有这样的关系：rp反2B0=（3hc0）/，得：B0=（3hc0）/rp反2，则：B=（P+ N）（3hc0）/（rp反22），up反的大小和反质子数P、反中子和反质子的总数目（P+N）的比值存在关系即：up反=up反/（P+ N），把这些关系代入（7.3）式 GM黑反mp反/rp反 2+ JNP3/(P+N)4= Ee+up反Be+ mp反up反2/rp反，后得：GM黑反mp反/rp反 2+ JNP3/(P+N)4=Pe 2/(4rp反 20)+ up反/（P+ N）（P+ N）（3hc0）/（rp反22）e+ mp反u P / (P+N)2/rp反,整理得到：GM黑反mp反/rp反 2+JNP3/(P+N)4=k Pe 2/rp反 2-up反e（6hc0）/（2rp反2）+ mp反u2P2/（P+ N）2rp反， （7.4）F黑=GM黑反mp反/rp反 2= 6.67210-111.67264810-27M黑反/（0.841234913410-15 ）2=1.576979383873610-7M黑反（牛顿） （7.5）把（7.5）式相关数据代入上式（7.4）后得到：1.5769810-7M黑反+4.650NP3/(P+N)4= 8.987552109（-1.60218910-19）2P/(0.8412349110-15 ）2-0.4170345421071.60218910-19P（6410-72.99792458 1086.6281810-34）/23.1415926（0.8412349110-15）2+ 1.67264810-27（0.417034542107）2P/（P+ N）20.841234910-15，整理后计算得：15.76979410-8M黑反+4.65NP3/(P+N)4=326 P -107 P +34.58 P2/（P+ N）2整理后得到： M黑反=13.87P- 0.29486752NP3/(P+N)4+2.1928P2/（P+ N）2108,后面两项是由核力和离心力产生的，由于中子数和质子数趋向无穷大，核力就不起作用了，中子数很大自旋转速就慢下来了，因此离心力可以忽略不计，由此得到：M黑反=13.87P108（千克）则：P=7.2110-10 M黑反（千克）,也就是说反质子数的质量达到黑洞质量M黑反的7.2110-10倍时，反质子就可以脱离反物质“黑洞”的引力离开而反物质“黑洞”。由此可见如果反质子要逃离反物质“黑洞”，它的难度接近质子的两倍。由此可见，从光子“黑洞”向宇宙空间发送物质的能力看，合成中子比合成反中子发射门槛要低一倍多，那就是更容易得多，宇宙是遵从最小作用量规则的，宇宙是最讲经济效益的，如果宇宙在物质和反物质两者之间只取其一的话，毫无疑问会选择合成中子，生产物质比生产反物质效益更高，更适合宇宙的发展。如果就从概率的角度去看，不生产反物质只是银河系等部分星系的情况，还是可以理解的，按概率相等应该有一半星系是反物质星系，然而在宇宙中还没有找到哪个星系是反物质星系，而现在发现的全部都是物质星系。如果宇宙是一个完全的随机系统，怎么可能会让所有宇宙中星系都造物质，而不生产反物质？或者说有的物质，有的反物质呢？合成中子为什么不以电场为转轴向磁场方向偏转或者背离磁场方向呢？如这样的话现在的一切的电器要叫磁器了，电流要叫磁流了，或者说既有电流又有磁流？而其从目前发现的整个宇宙看都一样，见到的全部都是物质，没有反物质。对这个问题只有一种解释宇宙参与一起协调行动了。初开的宇宙结构虽然是很简单的，但已具备智能的选择。我们以往的研究都把宇宙看成纯粹的物，而忽视了它作为一个系统，宇宙既是一个随机的又是一个智能的系统，还具有信息处理的一面，宇宙万物千变万化都是在信息主导下完成的。智能是什么？有智能必然存在逻辑判断，逻辑判断中最基本的判断是“是非”判断，要么“是”要么“非”，单凭一个“是非”判断还搞不出智能，几个“是非”判断进行有机的连接，经过编排那就可以实行一定功能了；譬如我们学过电子线路的人都知道两个与非门（有四个输入端）可以组成一个双稳态触发器储存信息，它是把前后信息进行了反馈，就具有了记忆的功能如图7.7所示，具备了最简单的智能。图7.7 双稳态触发器（RS触发器）宇宙最初的“是非”的判断正是来自原本的“阴和阳”，即由电场和磁场关系变化出来的正负光子对，它们存在“阴和阳”的关系，所谓量子纠缠关系实际上就是一种“阴和阳”的关系，许多对“阴阳”关系有机编排就具备逻辑判断选择功能的初级智能了。根据经验一个信息单元至少要四个储存单元来编排保存，才能保证信息传输和储存的稳定可靠性，我们大家都知道生物的遗传信息保存在细胞核内的DNA上，每一个信息单元由四种碱基配对编码来保存，确保遗传信息的稳定可靠，学过数字电路的人都知道信息传输只有两个代码即“0”和“1”，为了保存一个“0”或“1”，或者说就是阴和阳，需要2个与非门（四个输入端）构成的双稳态触发器才能保存或传输一个“0”或“1”的信息，原始的宇宙如何实现信息记忆储存的呢？那么现在重新推演宇宙的开端，宇宙一开始就制造正负光子对，这一对正负光子处于纠缠态，它们之间存在纠缠关系（以后下篇详细介绍量子纠缠）。宇宙初开时第一对正负光子对出来了，它们各自向相反的方向飞去，这第一对光子它们之间除了存在纠缠关系和互相排斥外，不具备储存记忆信息的能力，接着第二对正负光子对出来了，这时出现的关系就多了，有两个光子之间互相吸引，两个负光子之间的互相吸引，两个负光子对两个光子的排斥，还有两对正负光子对之间的纠缠，如何理清这些关系呢？我们来分析一下，从同性吸引的角度去看，同性光子必然要抱成团，这必须有转弯指令，前面第一部分已经讲过了电磁波是跳跃式传播的，电场和磁场相互垂直是同时在一个面上的，请看图7.1所示。光子有三个转轴即电场强度E、磁场强度B和传播方向X，共六个方向可以转动，相比正弦波的结构，这种跳跃式结构保证了光子传递信息能力的最大化。四个光子到底往哪个方向偏转这完全是随机的，怎么把它们统一起来呢？每一个如果是完全孤立的，那就完全是随机了，但是，正负光子对之间还存在一种关系那就是量子纠缠关系，还有从总体上看正负光子数量是相等的而方向相反。前面已经讲过因为有万有引力的存在，导致宇宙空间存在很多正负光子团交错排布，每一个光子团在开始形成时，来自各个方向的光子是随机的因此成球状，但在万有引力的作用下要收缩，随着半径的缩小，由于光子的角动量在没有受到外力（指系统外的力）的作用下是不会改变的，因此动能就要增加，这些光子就会产生蓝移，光子团要开始转动，到底往哪个方向转呢？由于来自各个方向的光子是随机的，根据量子理论因为是随机的它的分布就会产生波动，一旦在众多的正负光子团中有一个开始围绕转动了，譬如，其中一个光子团转动轴为总体上显示的磁场方向，电场方向指向圆心，反之亦然；由于宇宙空间交错分布众多的正负光子团，它内部的光子和周边众多的负光子团中的负光子存在量子纠缠关系，这时这些负光子团马上做出反应向相反的方向转动，负光子团的转动因为量子纠缠的关系又促使它们各自周边的光子团做出相应的反应，起到了正反馈的效应，随着传遍整个宇宙，所有的正负光子团全部转动起来，即正光子团都围绕磁场方向旋转，电场方向指向圆心，负光子团也都围绕磁场方向旋转，但旋转方向相反即背离电场方向。宇宙万物的发展有一条基本规律那就是随机性和选择性的统一，既有随机的又有选择的，是这两者的统一，开始的时侯是随机的，以后确定方向了就