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主题:[推荐]学术讨论 在广义相对论的前提中发现暗物质的成因 ---时间与质量的平方根成正比

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[推荐]学术讨论 在广义相对论的前提中发现暗物质的成因 ---时间与质量的平方根成正比  发帖心情 Post By:2005/9/13 0:01:00

    摘要:由引力质量和加速质量相等,可以推导出时间与质量的平方根成正比。在地球上测得的星系时间T要按质量的大小的平方根放大,这样星系的旋转速度就小多了,按光速计算的质量聚集区域就大多了。暗物质实际上是不同的时间造成的。牛顿的万有引力定律肯定能成立。“洞中方七日,世上已千年”。 中国古人对时间的透彻感悟,是完全符合广义相对论的。

关键词:时间 引力质量 加速质量

    本世纪初,暗物质的问题引起了物理界的广泛关注。天文学家发现,普通星系及大的星系群约束在一起,星系的旋转速度很快,其约束引力应大于万有引力。

    追究这种引力来源,科学家就认为有一种不知道的看不见的暗物质存在,它根本不与光发生作用,更不会发光。因为不发光、与光不发生作用,所以在天文上用光的手段绝对看不到暗物质,不管是电磁波、无线电,还是红外射线、伽马射线、X射线,统统这些光的方法都毫无用处。但是暗物质能感觉到,不是靠光,而是靠引力。

    牛顿的万有引力定律是早已证实了的,支配宇宙各天体远动规律的正确的物理定律;它都不能解决的问题,唯一的办法只能是求助于广义相对论,在爱翁发表相对论百年之际,愿他老人家光辉的思想再一次闪光,照亮我们前进的道路。

    只要学过物理的就一定听说过相对论的一些内容,其中最著名的莫过于双生子佯谬:

    甲乙二人为同时出生的孪生兄弟,不知道是双卵双胎还是单卵双胎,但一定不是克隆人。乙在机场目送甲乘高速飞船离开地球,过了一段时间后甲返回地球,乙发现一个比自己年轻许多年的甲站在面前。大惑不解的乙去问爱翁,爱翁对他说:“运动的时钟走得慢”。 乙很不服气地反驳:对飞船上的人来说,地球也在做高速运动呀。爱翁无语。

      1966年,人们在实验中测得μ子绕圆形轨道高速运动时,其平均寿命比在地面上静止的μ子的平均寿命长。1971年,人们又观察到了放在卫星上绕地球旋转的原子钟比地面上的原子钟走的慢的现象。

      一切都表明“运动的时钟走得慢”,但运动的相对性原理却不容破坏,试着设想一下,若有两个地球都放着原子钟, 一个地球高速离开另一个地球, 原子钟会怎样? 我认为原子钟会走得一样, 它们由于有同样形状的质量构成,人们无从分辨谁离开谁而有同样的时间。

      爱因斯坦因受升降机启发而发现广义相对论的最重要的前提:引力质量和加速质量相等,从而引力系和加速系等价。

设想升降机中的人质量为m,地球质量为M,地球对他的引力为:

F = G M m / R²

他获得的加速力为:

F = m a

上述两式中的m相等,这随着广义相对论的推论得到证实,引力质量和加速质量等价得到证明。从而可以对地球质量M作同样的处理,由于地球对人的引力和人对地球的引力相等,下面的方程应成立:

M A = m a

A a分别为地球和人的加速度。人质量太小,地球肯定不会动,人移动的距离L就是双方加速度的衡量,相对论最重要的前提是光速不变,各个过程拥有不同的时间。地球移动L的时间为T,人移动L的时间为t,t 就有下面的方程:

M L / T² = m L / t²

就有了质量决定时间的公式:

T² / t² = M / m

时间和质量的平方根成正比。多么有趣的结论!

这有点像中国古时的沙漏计时,装的沙多的沙漏,在同样的漏沙量的前提下,拥有的时间就多。

      文化始终是科学之母,宗教是人们对世界的终极看法。这个公式能在文化上找到佐证,那就是几千年的中国道教文化传说,道教文化中的仙人都住在天上,个个长生不老,而且“天上一天,地上一年”。我们可以根据地球的质量,算一算中国的道教仙人居住的地方质量有多大:

m = M / (365)² 

地球质量为5.9742乘10的24次幂, 单位为公斤, 这样仙人住的地方就有4.48429乘10的19次幂, 这比月球质量小得多。若是“天上一天,地上九天”,这仙人肯定是住在月亮上了,因为月亮的质量约为地球质量的1/81。

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  发帖心情 Post By:2005/9/13 0:02:00

      一月三旬,地球上一旬,月亮上一天。享受这个节律的就只有住在月球上的仙女嫦娥了,不过这一天确实是长了点, 但嫦娥有玉兔作伴,日子过得倒也轻松;不料玉兔前不久下了凡尘,成了人见人爱的流氓兔,还被东北人供奉为“兔儿爷”,返程就遥遥无期了;倒是有一帮航天人,发起了一个什么“嫦娥行动”,打算送几个俊郎上月球,有了同乡就不会寂寞了。

请注意我上面的时间,为了配合中国古人上天应小的观念,是反起使用时间这个物理量,因为时间应始终是观察者的时间。话题一下扯远了,我们现在继续上面的推导,推出个普适的公式来。假设有两质量为M1 M2两物体相距为R,它们之间的万有引力为:

F = G M1 M2 / R²

这引力让M1 加速移动L1,让M2 加速移动L2,M1移动L1+L2的时间为T1,M2移动L1+L2的时间为T2, 同样可以导出:

T1² / T2² = M1 / M2 

这不过是参照系的时间比,一个数学公式罢了,具体验证它要排除运动的时间效应和根据引力分团确定质量,在引力作用下保持固定的一团物质可能是一个时间系,分开不是件容易的事,就是地球上的一个时钟,也至少受到太阳,地球,月亮三个质量影响。

  不过用它来解释暗物质却很有道理, 由于引力传播速度的限制,相距远的星体必然属于互不相干独立的时间系。猜测有暗物质存在的原因,不过是因为星系的旋转速度很快造成的,这里测速用的是地球的时间,但被测的星系的质量要大得多,根据时间与质量的大小的平方根成正比,在地球上测得的星系时间T要按质量的大小的平方根放大,这样星系的旋转速度就小多了,按光速计算的质量聚集区域就大多了。牛顿的万有引力定律肯定能成立。暗物质实际上是不同的时间造成的。

现代天文学仍然采用牛顿的绝对时空观,把牛顿的绝对时间导入广义相对论,错误推导出“宇宙大爆炸理论”,在天文观测中错误地把地球的时间作为唯一的标准,导致黑洞满天飞的局面。

      现代天文学对黑洞的猜测,依据是一个大质量聚集在一个小区域,并且是暗物质,就认为那是黑洞。质量是通过观察那些恒星和星云围绕星系中心在轨道上运行的速度得到的:轨道速度越快,中心质量就越大。 在时间与质量的大小的平方根成正比的规律下,旋转速度要降下来,所聚集范围要增大,爱因斯坦排除黑洞存在的直觉应该是正确的, 而他的时间和空间密不可分,不同的空间拥有不相同的时间, 这一伟大思想才是我们认识宇宙的最有力的武器。

用这一点观点看哈勃红移,由于光的多谱效应从没有用精确的物理实验证明,雷达测速利用的是电磁波在运动物体表面的反射; 日常行为中, 当人乘飞机或航天飞机离开时,从没有地面红灯更红了的体验; 应从不同时空的角度来分析哈勃红移。

广义相对论的引力场强,时钟走得慢已得到证实,引力红移是物理事实;但它比较小,不足以解释哈勃红移。引力场强也就是质量大,时钟走得慢也就是拥有的时间多,你想你的1秒就相当于人家1 天,你的时间多不多?

      在时间与质量的大小的平方根的规律下,光的红移是光的波长变长,频率降低,频率总和时间成反比。频率降低就是时间增加。遥遥的天体都是比地球大得多的大质量天体,大质量天体拥有的时间自然多,地球上来观测它的光,必然发生红移。远小近大是光学规律,在天文观测中,同样大小的区域,越远包含的星系越多,质量越大,时间越多,频率越小,红移值越大。类星体拥有很大的质量,红移值就很大。这红移值由质量定,不随着时间变化,而众所周知,声音的多谱效应要随时间变化的。这样看来,哈勃红移所揭示的宇宙澎胀是不存在的,所谓造成宇宙澎胀的暗能量也不存在。天文学家测得的12.5的红移值, 表明我们确实看见了260亿光年远的巨大天体,随着时间的流失,我们会接收到更遥远的天体发来的光。

        在时间与质量的大小的平方根成正比的规律指导下,我们会发现量子世界的时间要比我们世界的时间小很多,在如此小的时间间隔限制下,任何精确测量都是不可能的,这是测不准原理的物理学基础,也是作为量子力学基石的测不准原理的物理学公式证明。我们对量子世界的任何讨论,若要与广义相对论接轨,都必须根据时间与质量的大小的平方根成正比的规律进行数量级上的调整。

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        看完我这篇文章的人,会觉得整篇文章虽说得有道理,公式也很简单实用,只要观测和理论计算不相符,就将时间与质量的大小的平方根成正比的公式套上,把时间放大或缩小试试。文章中的时间理论上有点混乱,逻辑有点矛盾,但具体使用时的那个时间是确定的,只要套上对就对。就理论而言,我认为越是接近真理的规律,其逻辑肯定是矛盾的,光的波粒二向性如此,相对论如此,量子力学亦如此,连物理界只著名的牛顿惯性定律,分析起来也很矛盾:物体要离其它物体足够远,它才不受力,而要知道它离其它物体足够远,就必须知道它不受力。

      物理规律必须通过物理实验来证明,并能说明现实世界的某些现象,计算得出可以验证的推论。任何理论必需来源于实践,并指导实践。那种为了在理论和理论之间找平衡,不惜脱离现实时空的所谓“弦论”,是注定没有前途的。

        在终级理论上逻辑必然矛盾是终级理论的最著名的特点,矛盾本身预示着源于希腊的逻辑学已走到尽头,盛极一时的繁华掩不住衰败的阴影;这也许就是聪明的中国人为什么选择《易经》而放弃逻辑的原因,几千年鸡与蛋孰先孰后的争论让中国人无所适从,喜欢和谐的中国人最后选择了《易经》,在人类认识自身的环境在总体理论上接近终级的今天,中国人基于现实时空的行为模式和《易经》的思维方式必然发挥巨大作用。

      “洞中方七日,世上已千年”。中国地大人多, 历史悠久, 中华民族早就有不同地域有不同时间流失速度的体验,在与宇宙有关的围棋文化中,“烂柯山”的故事是最著名的。

梁代任肪《述异记》载:“信安郡石室山。晋时王质伐木至,见童子棋而歌,质因听之。童子与一物与质,如枣核,质含之不觉饥,俄顷童子谓曰:“何不去?” 持起视,斧柯烂尽,既归,无复时人”。

译成白话文, 《述异记》这个传说的大意是这样:有个名叫王质的青年樵夫,入山砍柴,在石桥山遇见两童子(仙者)也下围棋又唱歌,因口含童子给的枣核而与时空同步,在旁边听歌观棋入迷,虽岁移月逝斧柄烂尽犹不自知,只看了一会儿棋就童子喝令回家,到家时发现同辈之人皆已作古……后人常以“烂柯山”为题咏叹这个故事。

唐代孟郊为此事作了一首诗:仙界一日内,人间千岁穷。双棋未编局,万般皆为空。樵客问归路,斧柯烂从风。唯余石桥在,独自凌丹虹。

中国古人对时间的透彻感悟,是完全符合广义相对论的。


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