等效原理的逻辑

等效原理的逻辑

摘要：弱等效原理（自由落体的普遍性或伽利略等效原理）是指，在给定的重力场中，所

有测试粒子（在相同时空点）将经历相同的加速度；而与它们的性质及静止质量无关。爱因

斯坦等效原理就是弱等效原理。

强等效原理表明引力定律与速度及位置无关。强等效原理表明，重力本质上完全是几何属

性（仅仅度量标准决定重力影响），而没有任何额外的场与之相关联。

物理学常数揭示了物理学的核心本质。例如，万有引力常数是万有引力的核心；真空中的

光速（最大的信号速度）是相对论的核心；而普朗克常数则是量子力学的核心。对十物理学

来说，量子化，背景空间，对称性，因果律及相位因子等是物理学的核心逻辑。而物理学常

数之间具有内在联系。

质量是物体所拥有的一种物理属性（物质量的量度）。质量可表现为惯性质量及引力质量。

这意味着，任何物质都可体现有，惯性质量及引力质量。

关键词：弱等效原理，强等效原理，物理学基本常数，普朗常数，光速，万有引力常数，

质量，惯性质量，引力质量，力，万有引力，量子涨落，不确定性原理，能量，电荷，质量,

荷质比，洛伦兹力，电场强度，磁场强度，电磁场，暗物质，光子，电子，质子，规范不

变性，中子，相对论，量子力学，电磁学，量子化，背景空间，对称性，因果律，相位因子,

动量,能量

作者：总工，高工，硕士，副董事长

0引言

弱等效原理（自由落体的普遍性或伽利略等效原理）是指，在给定的重力场中，所有测试

粒子（在相同时空点）将经历相同的加速度：而与它们的性质及静止质量无关。爱因斯坦等

效原理就是弱等效原理。

强等效原理表明引力定律与速度及位置无关。强等效原理表明，重力本质上完全是几何属

性（仅仅度量标准决定重力影响），而没有任何额外的场与之相关联。

1等效原理是否正确

在一定边界条件下，等效原理才能够成立。

对于由N个范本粒了组成的地球（假设是引力物体）来说，可表达为:

/*%⑶：（4*用）*增）*%=*呼2）*小

=N*%*C（3）;

=“野）*（%*Xnb）

对于由M个基本粒子组成的小铁球（假设被引力物体）来说，可表达为:

%*督）=（%*篇p）*耳乃*；1p=*02）*4呻

mmmp

=*Qnp*=M*玲*C⑶；

对于由L个基本粒子组成的小木球（假设是被引力物体）来说，可表达为：

K*甲”=（匕*九）*甲2）*川口=*甲2）*4P

=相如*网⑵/4匕］*（Zp*儿）=L*%*C⑶

由于物体的惯性质量与引力质量具有等效性；这意味着，引力物体（例如，地球）的引力

场施加给其它物体（例如，小铁球或小木球）的质量场，片⑵*%“，是完全相同的。

显然，

噂2）*4冲，引力物体（例如，地球）的质量场,量纲，〉［1/（3）丁（-2）"。

值得注意的是，虽然，引力物体（例如，地球）的引力场给予其它物体（例如，小铁球或

小木球）的质量场完全相同，

但是，引力物体（例如，地球）的引力场给予其它物体（例如，小铁球或小木球）的质量

场强（加速度），则还与被引力物体（例如，小铁球或小木球）的内禀的i维空间速度（内

禀的内部声速）有关。

第一种情况，引力物体（例如，地球）的引力场给予被引力物体（小铁球）的质量场强是,

%⑵/〃.］=心*加量纲，＞［L71）T7-2）］＜；

其中，

与被引力物体（小铁球）有关的引力物体（例如，地球）在某点的波长，

量纲,＞［L7i）r（0）］＜«

落，小铁球内禀的一维空间速度（内禀的声速），量纲，＞［L71）T-（-l）］＜；

片，引力物体（例如，地球）在某点的质量密度,量纲,＞tr（o）r（-1）］＜«

第二种情况，引力物体（例如，地球）的引力场给予被引力物体（小木球）的质量场强是,

［券）〃必］=忆+人，量纲,＞［L7i）r（-2）］＜；

箕中,

a；沉：与被引力物体（小木球）有关的引力物体（例如，地球）在某点的波长，

量纲，＞［L7i）r（o）］＜；

耳，小木球内禀的一维空间速度（内禀的声速），量纲，》［L（1）T«-1）］＜；

储引力物体（例如，地球）在某点的质量密度,量纲，＞［L70）T"（-l）］＜o

换句话说，引力物体（例如，地球）惯性质量与引力质量等效；同时，被引力物体的属性

相同（例如，都是属性相同的铁球）：则质量场强（加运度）与物体的大小无关。值得一提

的是，质量场强（加速度）与熠有关。

这意味着，铁锤及羽毛在月球上，受到月球重力作用时，铁锤及羽毛受到的月球的质量场

是完全一样的，

但是，锤子及羽毛受到的月球的加速度则是不一样的。因为，铁锤及羽毛的物质密度有所

不同。

物理学常数揭示了物理学的核心本质。例如，万有引力常数是万有引力的核心；真空中的

光速（最大的信号速度）是相对论的核心；而普朗克常数则是量子力学的核心。对于物理学

来说，量子化，背景空间，对称性，因果律及相位因子等是物理学的核心逻辑。而物理学常

数之间具有内在联系。

例如，

普朗克长度（。）可表达为:

⑴

普朗克时间（〃）可表达为:

⑵

普朗克质量（"。）可表达为：

1五*。

rn„=、-----

"NG,……⑶

普朗克能量（4）可表达为：

-

VG,.........（4）

普朗克温度（9）,可表达为：

%=8p=C2*”/..........⑸

电荷(Qp)可表达为：

QP=qp=J(＞*C)*(4"3)={(h*C)*(4zr/%)=J(h*C)/G：......(6)

此外，普朗克能量(区，)也可表达为：

%』*。]……⑺。

通过量纲分析，可知，

%普朗克长度,量纲.＜口；⑴T"0)]＞：

匕=想,普朗克空间(空间荷)，量纲，＜[L«3)丁(0)]＞；

耳,普朗克时间，量纲，＜朗«0)丁

力,=1/。，普朗克频率，量纲，＜[1/(0)丁

C,最大的信号速度(真空中的光速)，普朗克长度，量纲，＞[L71)T^(-1)]＜；

ti=V*c2

,普朗克常数,量纲，41/(3)丁(0)]＞*＞[不(2)丁(-2)]＜。

G=l/4n€o=fp/4m万有引力常数，量纲，＜[1/(0)丁

Tp,或，外,普朗克温度，量纲，＞[L*(2)T*(-3)]＜;

k=Vpt玻尔兹曼常数，量纲，＜[1/(3)丁(0)]〉；

%=Vp*fp,普朗克质量，量纲，＜[L(3)r(T)]＞；

4=。2=(匕*,)*c,普朗克能量,量纲,＜：L"(3)r(-l)]＞*＜[L72)r(-2)]＜o

这意味着，宇宙中，一定存在一个更基本物理学常数(量子三维常数)，将所有物理学常

数联系起来。

不确定性原理允许在全空无一物的空间中随机地产生少许能量；其前提是该能量在短时间

内重归消失。具体来说，产生的能量越大，则该能量存在的时间越短，反之亦然。

当测量能量(E)和时间(t)时，测得的能量(E)越准确，其存在的时间(t)就越不确

定；反之，时间(t)知道的越精确，则涨落涉及的能量(E)就越不确定。

相互之间的关系遵守一定的原则：△EXAt＞h/2no涨落涉及的能量与其存在的时间之

间的乘积总要满足大于(h/2丸)这个值。

将一个带电粒子放在电场中，则该带电粒子会受到力的作用并加速运动。带正电荷的粒子

加速的方向与电场相同；而带负电荷的粒了•受到的力的大小与正电荷受到的力的大小相同，

但时，方向相反。

值得注意的是，带电粒子一旦开始运动，就会受到磁场的影响。具体来说，如果磁场方向

与带电粒子的运动方向垂直，则磁场将会使带点粒子的佻道弯曲成圆形。而，正电粒子与负

电粒子弯曲的方向正好相反(顺时针或逆时针)。

粒子加速器的原理，就是根据这两个属性，设计一个合理的结构。从另一个角度来看，粒

子加速器可加速粒子能最。

例如，光子在真空中的速度是一样的；但是，不同的光子具有不同的能量。

同样的道理，电子在真空中的速度也是一样的；但是，不同的电子具有不同的能量。

Forexample,photonstravelthesamespeedinavacuum;however,differentphotonshave

differentenergies.

Bythesametoken,electronshavethesamespeedinavacuum;however,differentelectrons

havedifferentenergies.

2洛伦兹力的内涵

洛伦兹力是指运动于电磁场的带电粒子所受到的力。

洛伦兹力方程，可表达为：

户=4*£+(q/4)6x3)

其中，’

户,洛伦兹力，量纲，＜[1/(力

口,带电粒子的电荷量，量纲，＜[+1/(3)/(-1)]＞；

E,电场强度，量纲,＞[L71)T*(-2)]＜；

P,普朗克长度，量纲，＜[L«1)丁(0)]〉；

十，带电粒子的速度,量纲,

B,磁感应强度，量纲，＞[r(i)r(-i)]＜；

第一种内涵，正电荷感受到电场(七)的作用，正电荷将会朝着电场(E)的方向加速。

第二种内涵，正电荷感受到磁场(B)的作用，按照左手定则，正电荷会朝着垂直于速度

(0)及磁场(8)的方向弯曲。根据左手定则，当四指指电流方向，磁感应线穿过手心

时，大拇指方向就是洛伦兹力方向。

第三种内涵，洛伦兹力方程的，就是电场力，

第四种内涵，⑨就是磁场力。也就是说，处于磁场内的载电导线感受到的

磁场力就是这洛伦兹力的磁场力分量。

值得一提的是，洛伦兹力公式适用条件是：磁场是匀强磁场，？与8方向垂直)。

从另一外角度来看，

洛伦兹力方程的积分形式为：

F=j|J[pE+p(JxB)/A/,k/V

V

其中，

户,洛伦兹力，量纲,＜[r（3）r（-i）]＞*＞[r（i）T­（-2）]＜；

P,电荷密度，量纲,＞[L70）T^（-1）]＜；

E,电场强度,量纲,＞[L71)T7-2)]＜；

J,电流密度(粒子属性)，量纲,＞[L7DTA(-1)]＜;

B,磁感应强度(场属性)，量纲，＞[L71)T7-1)]＜；

%,普朗克长度,量纲，＜[「⑴丁(0)]＞；

dV,微小体积元素，量纲，＞[L*(3)T-(-l)]＜o

显然，

f=F/V=pE^p(JxB)/A^其中，

亍，洛伦兹力密度，量纲，〉[1/(1)丁(-3)"：

V,体积,量纲,＞[1/⑶丁(0)]＜。

若带电粒子射入匀强磁场内，其速度与磁场间夹角是，0＜0＜2/n,则该粒子将作等距螺

旋线运动(沿B方向的匀速直线运动及垂直于B的匀速圆周运动)。

荷质比(比荷)是指带电体的电荷量与电子质量的比值。带电粒子的电荷量与其质量之比,

是基本粒子的重要数据。而，测定荷质比是研究带电粒子及物质结构的重要方法。

更进一步来看，

_京⑵

户=q*(Dx8)(l"叩)q*(VxBXl/Ae/))=me^—

，，；

其中，

声，洛伦兹力,量纲，＜[r（3）r（-i）]＞*＞[L^（i）r（-2）]＜;

口,（或，e）,电荷，带电粒子的电荷量，量纲，＜[+I/（3）T«T）]＞；

0,带电粒子的速度,量纲，＞[L"（i）r（-i）]＜；

B,磁感应强度（场属性），量纲，＞[1/⑴/

%,电子普朗克长度，量纲，＜[L71）T7O）]＞；

电子的质量，量纲，＜[-（3）1（-1）]＞；

匕，电子的内桌空间（电子的空间荷），量纲，＜[!/⑶〃（0）]＞；

"电子普朗克频率，量纲，＜[L«0）/

一,电子运动圆周的半径，量纲，丁（0）]M

显然，

荷质比可表达为：

,2）

q/ni---------------------------

（VxR）（l/^）*r

电场存在于电荷周围，是能遍传递电荷与电荷之间相互作用的物理场。换句话说，在电荷

的周围存在着由它产生的电场：同时电场对场中其它电荷也产生力的作用。

相对于电荷静止时，观测者所观测到的场就称为静电场。当电荷相对于观察者运动时，则

除静电场外，还可观测到磁场。

Anelectricfieldexistsaroundanelectricchargeandisaphysicalfieldcapable

oftransferringcharge-lo-chargeinteractions,inotherwords,thereisanelectric

fieldaroundtheelectriccharge;atthesametime,theelectricfieldexertsaforce

ontheotherelectricchargesinthefield.

Thofieldobsorvodbytheobserverwhenstationaryrelativetothochargeiscalled

theelectrostaticfield.Whenthechargemovesrelativetotheobserver,amagnetic

fieldcanbeobservedinadditiontotheelectrostaticfield.

除了电荷可引起电场（静电场）外，变化的磁场也可引起电场（感应电场，涡旋电场）。

变化的磁场也可引起电场。所以运动电荷（或电流之间）的作用要通过电场及磁场来传递。

静电场是有源无旋场，电荷就是场源；而有旋电场是无源有旋场。

磁体周围存在磁场，磁体之间的相互作用就是以磁场作为媒介的（两磁体不用接触就能发

生作用）。

Inadditiontoelectricfields（electrostaticfields）thatcanbeinducedby

electriccharges,changingmagneticfieldscanalsoinduceelectricfields（induced

electricfields,eddyelectricfields）.Achangingmagneticfieldcanalsocause

anelectricfield.Sotheactionofmovingcharges（orbetweencurrents）is

transmittedthroughelectricandmagneticfields.

Theelectrostaticfieldisanactivenon-swirlfield,andthechargeisthesource

ofthefield;whiletheswirlelectricfieldisapassiveswirlfield.

Thereisamagneticfieldaroundthemagnet,andtheinteractionbetweenthemagnets

ismediatedbythemagneticfield（thetwomagnetscanactwithouttouching）.

从微观的角度来看，磁场是由运动电荷（或电场变化）而产生的。运动电荷产生磁场的真

正场源是运动电子（或质子）所产生的磁场。例如，电流所产生的磁场就是在导线中运动的

电子所产生的磁场。

Fromamicroscopicpointofview,magneticfieldsarecreatedbymovingelectric

charges(orchangesinelectricfields).Therealsourceofthemagneticfield

producedbythemovingchargesisthemagneticfieldproducedbythemovingelectrons

(orprotons).Forexample,themagneticfieldproducedbyanelectriccurrentis

themagneticfieldproducedbyelectronsmovinginawire.

3暗物质

暗物质不带荷，是宇宙的组成部分之一。暗物质是可以连续变化的物质；暗物质的密度较

小，但由于数量庞大，其总质量很大。

Darkmatterhasnochargeandisoneofthecomponentsoftheuniverse.Darkmetter

ismatterthatcanvarycontinuously;darkmatterislessdense,buthasalarge

totalmassduetoitslargequantity.

暗物质无法直接观测得到，但其能干扰星体发出的引力及光波。暗物质存在证据之一，来

源于对球状星系旋转速度的观测。

Darkmattercannotbedirectlyobserved,butitcaninterferewiththegravitational

andlightwavesemittedbystars.Oneoftheevidencesfortheexistenceofdark

mattercomesfromobservationsoftherotationalspeedofsphericalgalaxies.

值得注意的是，根据量子三维常数理论，

物质的量纲，可表达为：量纲，丁飞6-m)丁(-3+1))"；

其中，

<[L7m)T7-n)]>,表达而，具有信号速度；

<[L76-m)T7-3+n)]<,表达场，具有超距(纠缠)。

Itisworthnotingthat,accordingtothequantumthree-dimensionalconstanttheory,

Thedimensionofmattercanbeexpressedas:

Dimension,<[L"(m)T"(-n)]>*<[L"(6-m)T"(-3+n)]<;

in,

<[L"(m)T"("n)]>,expressingcharge,withsignalspeed;

<[1/(6~m)T*(-3+n)]<,expressingfield,withhyperdistance(entanglement).

暗物质的量纲,可表达为：量纲，>[L«m)r(-n)]<*ai/(6-m)TC(-3+n)]<.

其中，

<[L*(6-m)T7-3+n)]<,表达场，具有超距(纠缠)；

<LL'(6-m)r(-3+n)J<,也表达场,具有超距(纠缠)。

Thedimensionofdarkmattercanbeexpressedas:

dimension,>[L"(m)T"("n)]<*<[L"(6-m)T"(-3+n)]<.

in,

<[1/(6-m)T"(-3+n)]<»expressionfield,withhyperdistance(entanglement);

<[L"(6-m)T-(-3+n)]<,alsoexpressingfields,withhyperdistance(entanglement).

4光子具有内禀的横波属性

光子的传播不需要介质，但光子具有内禀的横波属性。

值得注意的是，光子是物质；因为光子带有空间荷(Vp).

这意味着，光子具有内票的横波属性与介质中传播的横波属性具有本质上的区别。

4Photonshaveintrinsicshearwaveproperties

Thepropagationofphotonsdoesnotrequireamedium,butphotonshaveinherent

shear-waveproperties.

Itisworthnotingthatphotonsarematter;becausephotonscarryaspacecharge

(Vp).

Thismeansthattheinherentshearwavepropertiesofphotonsarefundamentally

differentfromtheshearwavepropertiespropagatinginthemedium.

一个做匀速圆周运动的物体在一条直径上的投影所做的运动就称为简谐运动。

匀速圆周运动的半径（R）也是简谐运动的振幅（R）;匀速圆周运动的角速度（3）,也

是简谐运动的圆频率，=

当，t=0,时；简谐运动的初相位(巾)是匀速圆周运动的物体偏离该直径的角度(逆时针

为正方向)。

Themotionoftheprojectionofanobjectmovinginauniformcircularmotionon

adiameteriscalledsimp1eharmonicmotion.

Theradius(R)ofuniformcircularmotionisalsotheamplitude(R)ofsimple

harmonicmotion;theangularvelocity(3)ofuniformcircularmotionisalsothe

circularfrequencyofsimpleharmonicmotion,。=4klm

When,t=0.when:theinitialphase(巾)ofsimpleharmonicmotionistheangle

thattheobjectinuniformcircularmotiondeviatesfromthediameter

(counterclockwiseisthepositivedirection).

在t时刻，简谐运动的位移(X),可表达为：

x=Rcos((ot+巾)；

简谐运动的速度(▽)，可表达为：

V=-coRsin(€Dt+e)；

简谐运动的加速度(a),可表达为：

a=-a)(2)Rcos(a)t+c|>)；

Attimet,thedisplacement(x)ofsimpleharmonicmotioncanbeexpressedas:

x=Rcos(u)t4-6)；

Thevelocity(V)ofsimpleharmonicmotioncanbeexpressedas:

V=—<joRsin(u)t+(p);

Theacceleration(a)ofsimpleharmonicmotioncanbeexpressedas:

a=-u)(2)Rcos(a)t4-6)；

显然，做简谐运动的物体的加速度与物体偏离平衡位置的位移大小成正比，而方向与位移

的方向相反，总指向平衡位置。

Obviously,theaccelerationofanobjectdoingsimpleharmonicmotionis

proportionaltothedisplacementoftheobjectawayfromtheequilibriumposition,

andthedirectionisoppositetothedirectionofthedisplacement,alwayspoirting

totheequilibriumposition.

对于光子(内禀的横波属性)来说，可表达为：

Forphotons(intrinsicshearwaveproperties),itcanbeexpressedas:

322

Vp*C=A♦C=Vp*C*C=Vp*{fy*[Ay*cos(a)*t4-巾)]}*C

2

=(Vp*fy)*[2R*cos(3*t+(|))J*C

二(Vp*fy)*[2R*cos(fy*t+点*祭].

其中，

V；,光子的空间荷(普朗克空间),相当于质点，量纲，<[L^(3)T70)]>；

p八，光子的相对质量,量纲,<[L^(3)r(o)]>*>[L"(o)r(-i)]<；

C,最大的信号速度(真空中的光速)，量纲，>[L71)r(-1)]<；

fy,光子的纵向频率，量纲，>[C(0)T^(-1)]<；

Ay,光子的纵向波长,量纲，》[>(光子(0)]<；

R=Xy/2,简谐运动的振幅,量纲，>[I/(l)TX0)]<：

in,

Vp,thespacechargeofaphoton(Planckspace),equivalenttoaparticle,

dimension,<[L"(3)T"(0)]>;

V*f

Py,relativemassofphoton,dimension,<[L(3)T(0)]>*>[L(0)T(-1)]<;

C,themaximumsignalspeed(thespeedoflightinvacuum),

dimension,>[L"(l)T'(-1)]<;

fy,thelongitudinalfrequencyofthephoton,dimension,>[L"(0)T"

入y,thelongitudinalwavelengthofthephoton,dimension,>[L~(1)T"(0)]<;

R=Xy/2,amplitudeofsimpleharmonicmotion,dimension,>[L*(1)T*(0)]<;

u)=fy,简谐运动的圆频率，量纲，>[L"(0)T7-l)]<：

t,时间,量纲，>[r(o)r(i)]<：

6,简谐运动的初相位，量纲，>[1/(0)厂(0)"；

2

[2R*cos(fyt+(|))]*C,类似电场，量纲，》[1/(3)丁(-2)]<.

3=fy,circularfrequencyofsimpleharmonicmotion,dimension,>[L"(0)T(-1)]<;

t,time,dimension,)[1/(0)T*(1)]<;

巾，theinitialphaseofsimpleharmonicmotion,dimension,>[L"(O)T"(0)]<;

[2R*cos(fyt+4))]♦C2,similarelectricfield,dimension,>[L-(3)T"(-2)]<.

[2R*cos(fyt+巾)卜C?”，类似磁场，量纲，>[L«3；丁(-D".

[2R*COS(/J+0)]*C29......

•',similar+tothemagneticfield,

dimension,>[L*(3)T*(-1)]<.

这意味着，光子向前运动(例如，x轴方向)的速度是光速；而，光子的空间荷是以振动方

式(垂直于x轴方向)向前运动的。

Thismeansthatthespeedofthephotonmnvingfonvard(forexample,intheX-axis

direction)isthespeedoflight;however,thespacechargeofthephotonismoving

forwardinavibrationalmanner(perpendiculartotheX-axisdirection).

值得一提的是，光子在真空中的波动方程可表达为：

Itisworthmentioningthatthewaveequationofphotonsinvacuumcanbeexpressed

as:

PE%

c2dt2'

其中，

E,电场强度，量纲，丁(-2)]＜；

C,最大的信号速度(真空中的光速)，量纲，＞[L*(l)r(-1)]＜；

t,时间，量纲，＞[L70)r(1)]＜.

in,

E,electricfieldstrength,dimension,>[1/(1)T"(-2)]<;

C,themaximumsignalspeed(thespeedoflightinvacuum),

dimension,>[L"(l)T"(-1)]<；

t,time,dimension,>[L*(0)T*(1)]<.

值得注意的是，量子涨落与光子的横波属性实质上是同一种物理现象。当光子的空间荷(Vp)

向上振动时，可理解为正能量；当光子的空间荷(Vp)向下振动时，可理解为负能量；这意

味着，在一个周期内，总的能量保持不变。

量子涨落现象，说明能量也可以定义有正能量及反能量；但是，正能量及反能量之和必须

满足能量守恒定理。

Itisworthnotingthatquantumfluctuationsareessentiallythesamephysical

phenomenonastheshearwavepropertiesofphotons.Whenthespacecharge(Vp)of

thephotonvibratesupward,itcanbeunderstoodaspositiveenergy;whenthespace

charge(Vp)ofthephotonvibratesdownward,itcanbeunderstoodasnegativeenergy;

thismeansthatinacycle,thetotalenergyremainsconsteint.

Thequantumfluctuationphenomenonshowsthatenergycanalsobedefinedaspositive

energyandanti-energy:however,thesumofpositiveenergyandanti-energymust

satisfythe1awofcorixnrvationnfenergy.

从另一个角度来看，

由于，”、力£

这意味着，

光子的空间荷(普朗克空间，匕)与光的能量一动量张量(场属性，C')构成了光子；

揭示了光子具有波粒二象性。

5费米子具有内察的纵波属性

电子属于费米子，电子具有内禀的纵波属性，电子可表达为：

5FermionshaveintrinsicP-waveproperties

Electronsbelongtofermions,andelectronscanbeexpressedas:

(-Vp*fp)*(C^Ap尸K—Vp*fp)*fp]*(C*小))

2)

=Ve*环3)%*~Ve*现2)=Ve*，(0Pp；e/dp)s*V^；

其中，

Ve,电子内禀空间(空间荷)，量纲，<[L73)r(0)]>；

飞，电子内禀的信号速度，量纲，

P，电子内禀的质量密度，量纲，>[L7o)r(-i)]<；

Ppre>电子内禀的压强，量纲，>[1/(2)丁(-3)]<;

S,.(等精过程),量纲,>[L73)r(0)]<o

in,

Ve,electronintrinsicspace(spacecharge),dimension,<[L~(3)T"(0)]>;

%,theintrinsicsignalspeedofelectrons,dimension,>[1/(1)T-(-1)]<;

p,electronintrinsicmassdensity,dimension,>[1/(0)T*(-1)]<;

ppre,electronintrinsicpressure,dimension,>[L"(2)T"(-3)]<;

S,entropy(isentropicprocess),dimension,>[L"(3)T"(0)]<.

6等离子体的内涵

等离子体是指由未结合离子所构成的电中性物质(阴离子和阳离子的总电荷约等于零)。

换句话说，光子与费米子(电子，质子)相结合，构成的物态。

等离子体中的带电粒子都受到其它粒子移动时，所产生的电磁场的影响。

体现为，等离子体相似性，带电粒子之间的距离接近，每个粒子都能够影响许多邻近的粒

子，而仅只影响最接近的粒子，形成集体性效应。当每个带电粒子的影响范围内都有平均超

过一个带电粒子，等离子体相似才是有效的。体积相互作用；相对等离子体的整体大小来说,

相互作用主要在等离子体的体积内部。

等离子体频率，电子与电子之间的碰撞频率比电子和中性粒子之间的碰撞频率高许多。

根据量子三维常数理论，Vp*C3=h*C;

荷是粒子性，相应的场是波动性，荷及相应的场构成物质，而物质具有波粒二象性。

最基本的基本粒子就是光子，通过光子可形成也于，质子及中子。值得一提的是，基小粒

子(光子，电子，质子及中子)都是物质。这意味着，物质都是由基本粒子组成的。

Accordingtothequantumthree-dimensionalconstanttheory,Vp*C3=h*C;

Chargeisparticlenature,correspondingfieldiswavenature,chargeand

correspondingfieldconstitutematter,andmatterhaswave-particleduality.

Themostbasicelementaryparticlesarephotons,fromwhichelectrons,protonsand

neutronscanbeformed.Itisworthmentioningthatelementaryparticles(photons,

electrons,protonsandneutrons)areallmatter.Thismeansthatmatterismadeup

ofelementaryparticles.

7规范不变性

规范不变性揭示了相位不变性(相位与复数相关)。规范不变性决定了电磁之间的相互作

用。基本粒子是由荷及相应的场共同组成的。

例如，电荷不变性，磁荷不变性。这意味着，

量子三维常数理论与普通的物理学理论有所不同；因为量子三维常数理论，拥有灵魂，拥

有生命，拥有智慧等。

1基本粒子的内在属性

正电子可表达为：

(+匕*人)*[。2*即，量纲，<[+!/⑶v(T)]>*>[L、⑶丁(-2)";

其中，

什匕*力，)，正电子的电荷，量纲，<[+L«3)1(-1)])；

[C*4』，正电子的电场，量纲，>[L73)r(-2)]<o

质子可表达为：

(+匕*戏],量纲，<[+L«3)TXT)"[I/(3)TX-2)";

其中，

(+1*,〃)，质子的正电荷，量纲，<[+「(3)丁

看"，质子的电场，量纲，》[「(3)丁(-2)]<.

内禀自旋的质子可表达为：

[(+%”)*/〃]*"〃*戏]，量纲，4+「⑶丁川冲乂厂⑶丁㈠)"；

其中，

内禀自旋质子的磁荷(同位旋属性)，量纲，<[+r(3)T7-2)]>,

"J4力，内禀自旋质子的磁场，量纲,>[L73)r(-i)]<<,

自由中子可表达为：

(匕*力,)*"丁)"戏】,量纲,<[L73)T'(-1)]>*>[L'(3)T-(-2)]<:

其中，

%*”自由中子的质量荷，量纲，<[L«3)丁(7)]>

"丁*4力，自由中子的质量场，最纲，>[L«3)丁(-2)"。

内禀自旋中子可表达为：

[(匕"水。产"「岑],量纲，<[厂(3)丁(-2)]>*〉[1「⑶丁(-1)]<;

其中，

[(匕*/)*"],内禀自旋中子的磁荷(同位旋)，量纲，<[r(3)T7-2)]>

力，内禀自旋中子的磁场，量纲，>叮(3)丁(-1)"。

值得一提的是，

质子与中子都具有同位旋(磁荷)；但质子带有电荷，而中子不带有电荷。

守恒的电荷具有相应的电场。守恒的磁荷(同位旋)具有相应的磁场。

8强作用力的木质

质子与质子之间的强作用力可表达为：

质子与中子之间的强作用力可表达为：

{[(+匕*/)*/『1*"/看]TN}*{st"p*管]*[必*力,)*力用；

显然，核力本质上就是磁荷之间的力。’

B_4恋。*[%*%)*军*[M*%)*力]

'Fi

-CL

其中，

斗,两个核子之间的力，量纲，<[1/(3)丁/(-2)]<;

L,两个核子之间的距离，量纲,>[r(l)T"(O)]<;

J最大的信号速度(真空中的光速)，量纲，>[L-(l)T"(1)]<;

V

P,普朗克空间(空间荷)，量纲，<[L73)T"(0)]>;

力,普朗克频率，量纲，<[1/(0)丁

%,真空介电常数，量纲，<空介0)丁数)]>;

2

P,普朗克长度,量纲，<[H⑴r(0)]》;

[(匕「人,)*£』，磁荷(同位旋)，量纲，〈仁(3)r(-2)]〉。

值得一提的是，有三种磁荷(同位旋)：

[(匕,*/『)*4][(十匕J4)*4]K-v*4)*4]

，，p。

9阿贝尔规范场及非阿贝尔规范场的逻辑

局域的电荷对称，如果用群来表示，其只含有一个生成元。群元素是相互对称的组成的。⑴

阿贝尔群，与之相对应的规范场就称为阿贝尔规范场。

例如，对于电子来说，可表达为：

(-匕*()*(。2*4)；

其中，

(一匕*力，)，电荷，阿贝尔群；

(C*2*7)

1p),电场，阿贝尔规范场。

局域同位旋对称性，如果用群来表示，其含有三个生成元。可用群元素不可交换的非阿贝

尔群，SU(2)；与之相对应的规范场就称为非阿贝尔规范场。

例如，内禀自旋的质子，可表达为，

其中.

K+匕,*力,)*/1,内禀自旋的质子形成磁荷，非阿贝尔群：

力，内禀自旋的质子形成磁场，与之相对应的规范场就称为非阿贝尔规范场。

非阿贝尔规范场是揭示原子核内的核子被紧紧聚集在一起。质子带正电荷，具有相互排斥

力；但电荷之间排斥力远小于强核力。

值得注意的是

静止的电子可表达为：

(/*/〃)*。2乜，其中，

IC"4],表达电场；

运动的电子可表达为：

K一匕其中，

[。2*%*力，表达磁场,

静止的质子，可表达为：

K+VP*4)][4*C*^]其中,

表达电场。'‘

运动的质子，可表达为：

{[(+匕*戏]叼苴中

“磁场。

而，暗物质的类型之一，可表达为：

Upc2勺，量纲，>[I/(3)T7-2)]<*<[1/(3)T7-1)]<.

10,量纲与相位

从小我就感觉，我是带着使命来到这个社会的；从小我也感觉到我跟别人有一点点不同。从

童年到逐渐长大，这个使命也逐渐清晰：这个使命就是完成真正的大统一理论(量子三维常

数理论)。

每当我处于绝境中，总是有一种神秘的力量，让我重新看到希望。这也是我一直坚持下来的

原因。

SinceIwasachild,IfeltthatIcametothissocietywithamission;Ialsofelt

thatIwasalittledifferentfromothers.Fromchildhoodtogrowingup,thismission

hasgraduallybecomeclear;thismissionistocompletethetruegrandunifiedtheory

(quantumthree-dimensiona1constanttheory).

WheneverIaminadesperatesituation,thereisalwaysamysteriouspowerthatmakes

meseehopeagain.That,swhyI'vekeptgoing.

在童年时，我就能理解三件事情的重要性。

第一件事情，量纲的重要性

一斤油加二斤盐只能是等于一斤油加二斤盐。这意味着，量纲极其重要。

第二件事性，相位的重要性

当太阳每天从东边升起，然后再从西边落下，仅仅是地球相对于太阳的位置有所不同；而相

位就是可用虚数表达。这意味着，相位极其重要。

第三件事性，内禀属性与背景空间的联系

每一个人都有属于本身的属性(粒子属性)，也一定与外界有联系(波动属性)；而一个人

与外界的联系总和，总足体现为一个有限的量(量子化)。

Asachild,Iwasabletounderstandtheimportanceofthreethings.

Thefirstthing,theimportanceofdimensions

Onepoundofoilandtwopoundsofsaltcanonlybeequaltoonepoundofoiland

twopoundsofsalt.Thismeansthatdimensionsareextremelyimportant.

SecondMatter,theImportanceofAspects

Whenthesunrisesintheeastandsetsinthewesteveryday,itisonlytheposition

oftheearthrelativetothesunthatisdifferent;andthephasesareexpressed

inimaginarynumbers.Thismeansthatthephaseisextremelyimportant.

Thethirdthing,theconnectionbetweenintrinsicpi'opertiesandbackgroundspace

Eachpersonhasitsownproperties(particleproper:ies),andmustalsobeconnected

withtheoutsideworld(waveproperties);andthesumofaperson,sconnections

withtheoutsideworldisalwaysreflectedinalimitedquantity(quantization).

值得一提的是，第一代物理学家是以牛顿为代表；第二代物理学家是以爱因斯坦为代表；

第三代物理学家是以量子三维常数理论为代表。而量子三维常数理论是宇宙的终极定理。

Itisworthmentioningthatthefirstgenerationcfphysicistswasrepresentedby

Newton;thesecondgenerationofphysicistswasrepresentedbyEinstein;

Thethirdgenerationofphysicistsisrepresentedbythequantumthree-dimensional

constanttheory.Thequantumthree-dimensionalconstanttheoryistheultimate

theoremoftheuniverse.

真理一定是简约的，真理也表现出丰富多彩。宇宙(核式结构)是无穷大的，人类也将永恒

生存在宇宙之中。

我是幸运的，人类是幸运的，宇宙是幸运的，所有的一切都是幸运的。

Thetruthmustbesimple,andthetruthalsoshowsrichness.Theuniverse(nuclear

structure)isinfinite,andhumanbeingswillliveintheuniverseforever.

Iamlucky,humanbeingsarelucky,theuniverseislucky,andeverythingislucky.

9,电子对的内涵

内禀自旋的电子对，可表达为：

换句话说，’

e=K—匕/]*[C*外>]；

内禀自旋的电子对，可简约表达为：

[SJefN]

从广义的角度来看，

三个(或三个以上)内禀自旋的电子，也可组成电子对，可表达为：

[SJeTN]*[SJeTN]......[SJeTN]*[SJ«TN]o

正是由于内票自旋电子能够形成电子对，才导致原子及分子的形成。

Itispreciselybecausetheintrinsicspinelectronscanformelectronpairsthatleadtothe

formationofatomsandmolecules.

8.时间及空间

第一种类型

%,普朗克长度(长度荷)；

,=C，速度;

册加速度；

%*©3)=C*©2),超加速度。

第二种类型

*),普朗克面积(面积荷)；

端)*。=左*。,面积速度；

42)*©2)=。2,面积加速度；

君)*/)=c2*%面积超加速度；

第三种类型

靖),空间荷;

%f)*%=*C,体积速度(相当于质量)；

甯)*皮)=2*c。体积加速度(相当于磁荷);

*)*不3)=。3,体积超加速度(相当于能量一动量张量)。

从另•个角度来看。

第一类，空间荷分为三种：

中性空间荷，"j负空间荷，(一匕’)；正空间荷，(十匕)。

第二类，质量荷，正电荷，负电荷：

质量荷，(匕*力)；正电荷，什匕*力)；负电荷，(L。

第三类，磁荷

中性磁荷，K匕*/〃)*//；电子磁荷，

质子磁荷，[”"FL

9质量及质量场

质量是物体所拥有的一种物理属性(物质量的量度)。质量可表现为惯性质量及引力质量。

这意味着，任何物质都可体现有，惯性质量及引力质量。

Massisaphysicalproperty(ameasureoftheamountofmatter)possessedbyan

object.Masscanbeexpressedasinertialmassandgravitationalmass.Thismeans

thattinymattercan