全新宇宙觀

一、 宇宙的起源。

我相信宇宙起源於大爆炸學說是正確的，但對於其“爆炸始於一個原始奇點”的說法不能認同。“奇點”一說無非是根據相對論的觀點得出的，而相對論本身是否正確很值得懷疑。我認為初始爆炸的宇宙應該是有一定大小的。由於引力的作用，原始宇宙必定是一個球體形狀，而其質心一定是絕對靜止的。宇宙在大爆炸之後將永遠膨脹下去，只是膨脹的速度會越來越慢，但是它永遠不會停止，更不會回縮。舉個例子或許比較易於理解這點：當一個爆竹或炸彈爆炸之後，如果沒有地球引力的作用，它的碎片將會是永遠向四面八方膨脹下去的。宇宙大爆炸從本質上說和炸彈爆炸一樣，是不可逆轉的。假設原始宇宙質量為M，半徑為R0，爆炸初速度為V0，至無限遠速度為V∞，則據萬有引力公式可證式：

V∞2=V02-2GM/R0 成立，要使此式有意義，必有V∞≥0，由此可得上述結論。

具體說我的宇宙起源觀點包括如下幾項：

1. 大爆炸之前的宇宙狀態。

a）一個無限大的真空空間。

b）球形閃電式原始宇宙懸於此真空中，質心絕對靜止。

c）質量M和電荷Q（Q=Q+=Q-）。它們是產生質量能量EM和電磁能量EQ的源泉。

2. 在那不知原因的“擾動”（也許只能解釋為“上帝”）下，原始宇宙瞬間發生了大爆炸。

3. 大爆炸發生前後，時間是永恆存在的、絕對的。

二、 光速絕對。

光速（電磁波速）在真空中是不變的，它有一個絕對速度：

c=1/sqr（ε0μ0）=299792458 m/s 。其中ε0、μ0為真空中電場和磁場強度常數。

一般我們選取的慣性參照系對於靜止的宇宙質心來說都是運動的，如果在此參照系內測c’，與c相比會有一個差值，其最大值方向無疑就是此參照系的絕對運動方向。

三、 絕對靜止。

如果我們承認光速在真空中不變的理論，就等同於承認了絕對靜止的存在了。因為不以絕對的靜止為參照來談光速的不變是毫無意義的。舉例說明：

1. 在光的傳播路徑上，每一光子在每一時刻所經過的空間中的點對於這一時刻過後繼續傳播的這束光來說，是絕對靜止的。或換個說法就是：真空是絕對靜止的。

2. 宇宙的質心，不論在大爆炸之前或後，也都是絕對靜止的。

四、 物質的質量不存在“慣性質量”與“引力質量”的區別。

五、 超距作用的引力。

若假設萬有引力為非超距作用力的話，那是違反宇宙的客觀現實的。舉例說：宇宙中存在許多運動速度極高（接近或超過光速）的類星體，如果認為“引力場”是以有限速度傳播的話（不妨設其速度也為c），那麼就會發現引力場將追不上那些高速運動的星體，這些高速星體會脫離其他星體對它的作用而成為“自由”的星體。但實際情況正相反，儘管星體可以有高速，但依然嚴格遵守萬有引力定律。

六、 星體的紅移。

星體的紅移和紫移現象，通常都是由多普勒效應引起的，不存在“引力紅移”。光的多普勒效應公式為：

ƒ=ƒ0*（c±Vr）/（c±Vs），

其中ƒ0：光的固有頻率；ƒ：光的視在頻率；Vr：觀察者靠近（+）或遠離（-）光源的絕對運動速度；Vs：光源靠近（-）或遠離（+）觀察者的絕對運動速度。

假設我們所在銀河系A在宇宙中的膨脹速度為V，離宇宙質心O距離為R ，另一河外星系B與銀河系間夾角∠AOB=α ，則：

1. 若設它們在同一膨脹球面上，則它們之間相互遠離速度為：V’=2Vsin（α/2），當α較小時，有：V’=Vα，這就是哈勃定律所表述的現象。此時我們觀察到此河外星系的紅移為： ƒ=ƒ0*（c-Vsin（α/2））/（c+Vsin（α/2）），

當α=π時有：ƒmin=ƒ0*（c-V）/（c+V）

2. 當B位於更大膨脹球面上時，即R’>R時，則有V’ƒ0

3. 當B位於更小膨脹球面上時，即R'V，則當α=π時可產生更大紅移:

ƒ'min=ƒ0*(c-V)/(c+V') ，當α=0時產生紫移: ƒ'max=ƒ0*(c-V)/(c-V')

4. 如果存在超光速類星體，不妨設V''=tc (t≥1)，則有：

ƒ''min=ƒ0*(1-V/c)/(1+t)<0.5ƒ0 ，儘管紅移較大，但仍是可以觀察的。

七、 基本粒子。

構成物質世界的最基本量子有四種：

1. 電荷量子有兩種:(1)正電荷量子（+e），（2）負電荷量子（-e）。

電荷量子只具有電荷，不具有質量。

2. 質量量子有兩種:(1)電子量子（me），（2）質子量子（mp）。

質量量子只具有質量而無電荷。

由質量量子與電荷量子兩兩結合，可產生四種基本粒子：

質子（+e+mp→mp+），電子(-e+me→me-)，負質子(-e+mp→mp-)，正電子(+e+me→me+)。

由正負電荷量子結合產生光子： (-e+e→γ) 。

由電子量子和質子量子結合產生准中子：(me+mp→memp=mn)。

此為質量子結構，因為不具有電荷而不穩定，它要從外界吸收一個光子而變成如下電荷質量子結構:中子（γ+mn→-memp+ = -mn+），或:負中子（γ+mn→+memp- = +mn-） 。

通過以上分析，我預言電子的質量為：me=mn-mp=2.3058E-30 kg 。

近代粒子家族中發現的各種新粒子，都可看成是由質量不同的微粒子與正負電荷量子相結合的產物，它們可能在宇宙進化的一定時期比較穩定地存在過，但在現實的宇宙環境中極不穩定，所以可以認為只有上述最基本的四種粒子；常說的反粒子，只是所帶電荷與原粒子相反，但並不是真正的“反粒子”，反粒子除了帶相反電荷外，質量也必須為原粒子的負值，由於宇宙中沒有負質量的物質，所以我認為宇宙中不存在反粒子。

八、 原子的核內結構。

除了單質子的H核外，所有原子核都是由質子和電子通過庫侖引力的吸引並形成一定的空間結構構成的，其中電子就是由核內中子提供的。因為核內中子是以質子與電子結合的形式（-mn+）存在的，所以當質子與中子結合成原子核時是分不出哪個是質子、哪個是中子的，整個原子核成為一個質子與電子的結合體，而這個結合體對核外只表現出等於質子數的核電荷數。由於原子核的形成依賴於電子起橋梁和紐帶作用，因此很顯然除了單原子的H核外任何原子核都是不能缺少中子的，並且由於核內質子與電子達到穩定的平衡態依賴於一定的空間結構（由於中子是有電極性的），因此穩定的原子核其核內質子數和中子數的比值不是任意的，而是存在一個特定的合理的數值，這需要數學方面的較複雜計算（在此不涉及）。

我推斷，對於較少原子序數的核結構，氘應為：⊕⊙⊕，氚應為：⊕⊙⊕⊙⊕，都是線性結構；氦原子核為：⊕⊙⊕⊕⊙⊕，是一個立方四面體結構等等。

其中⊕、⊙分別代表質子和電子。

原子能本質上就是原子核內質子與電子間庫侖力能量的釋放。如果以質子與中子結合成氘核放出2.22Mev能量計算，可算得：質子rp=2.9125E-16 m ，電子re=3.2418E-17 m 。

九、 力與力場的統一。

宇宙中本質上只存在兩種力的作用：與質量相關的萬有引力和與電荷相關的庫侖力。

萬有引力是超距作用力，它的傳遞不需要通過中間環節，即不存在“引力場”；庫侖力是短距作用力，它的傳遞需經中間環節“電磁場”的作用實現。電磁場的傳播速度為c。

與此相關，宇宙中能量存在方式也有兩種：與質量相關的質量能和與電荷相關的電磁能。

若假設宇宙質量為M ，原始宇宙半徑為R0 ，宇宙含電荷量為Q（Q=Q+=Q-），則有：

宇宙所具有的質量能為：EM=（3/2）GM2/R0

宇宙具有的電磁能為： EQ=（ln2）（3/2）Qc2

宇宙的總能量為： E=EM+EQ

E、M、Q三個物理量是永遠保持守恆的，是不隨宇宙物質存在狀態而改變的三個守恆量。

十、 光子的本質。

光子實質上是一對正負電荷量子形成的震盪電偶極子。它是形成電磁場的基本量子，它對外既不顯示電荷也不具有質量，只含有單位能量：

Eγ=（ln2）(3/2)ec2

每個光子所帶的能量都是相同的,不同頻率電磁場量子的區別只是光子所具有的動能不同。光子的動能為：

Eƒ=e2ƒ/(2cε0)=4.835E-36*ƒ (ƒ:光子頻率)。

如果光子處於一個熱力學均衡系統中，則有：Eƒ=3kT/2 可解得：

T=2.33477E-13*ƒ 或 λT=6.999E-5 （λ：光波長）

十一、 電磁波的本質。

正負電荷量子形成的電偶極子的振盪並以c向外傳播就形成了電磁波。它的範圍很廣，從無線電波、微波、紅外線、可見光等一直到x射線、γ射線、ν（中微子）射線等。

電磁波是一種空間波，它的波動方程為：

∂Ey/∂x=-μ*∂Hz/∂t ， ∂Hz/∂x=-ε*∂Ey/∂t 和

∂Ez/∂x=μ*∂Hy/∂t ， ∂Hy/∂x=ε*∂Ez/∂t

其中μ:磁場常數，ε:電場常數，E:電場強度，H:磁場強度。

它在YOZ平面上的投影方程為：

Ey2/E2min+Ez2/E2max=1 和 Hy2/H2max+Hz2/H2min=1

其中Emax=4Emin=4πeμ0ƒ2 ， Hmax=4Hmin=4πeƒ2/c

電磁波有兩種自旋方向，滿足右手定則：沿電磁波傳播的逆向看，電場為順時針旋轉的為正向：S正=E×H ，電場為逆時針旋轉的為反向：S反=H×E 。

十二、 球狀閃電的解釋。

如果在電磁波形成過程中正負電荷量子不能形成振盪，而是被相互間距離與電偶極子振幅差不多的質量微粒同時俘獲的話，此微粒由於電荷引力的作用就會如同雙星運動一樣繞着它們共同的重心高速旋轉起來，並放射出一定頻率的光輻射。大量這樣的粒子對繞着幾乎共同的中心運轉就可形成“球狀閃電”。由於此微粒子如同駐波一樣包含着未輻射出去的能量，因此當它在外界擾動等合適條件下會突然破壞其平衡，而其中所含能量幾乎在瞬間全部釋放出來形成電閃雷鳴。

十三、 微波背景輻射。

在宇宙大爆炸的初始，光子能量幾乎全部由動能組成，即：Eγ=Eƒ ，代入已知可解得：

ƒ0=(3ln2)ε0c3/e=3.096E33 Hz

T0=（ln2）ec2/k=7.229E20 K

P0=πe2ƒ2/(3ε0c)=9.743E31 J/s

ƒ0、T0、P0就是宇宙中存在過的最高輻射頻率、最高輻射溫度和輻射功率。另外，光子在宇宙中經過長期的傳播，其動能是不斷慢慢變小的，即光子的頻率存在一個衰變過程，不妨設其滿足下式：

ƒ=ƒ0*exp（-t/τ） 或 T=T0*exp（-t/τ） （τ：光子的自然衰變期）

由微波背景輻射的現今數值及宇宙的大約年齡150億年代入上式，可解得光子的自然衰變期為：τ≈3億年（可認為是c年），則上式可寫成：

ƒ=ƒ0*exp（-t/3） ，（t：億年） 或 ƒ=ƒ0*exp（-t/c） （t：年）。

這種衰變可產生紅移現象，可稱其為“距離紅移”。但在小範圍的天文觀測中，這種紅移與多普勒效應引起的紅移相比微乎其微，可忽略不計；而在大範圍的天文觀測中（如觀測幾千萬光年或上億光年遠的星體時），這種距離紅移就會較明顯地顯示出來，甚至會超過多普勒紅移的影響。比如，類星體的巨大紅移就完全有可能是由這種距離紅移造成的。

十四、 宇宙演變。

伴隨着宇宙膨脹的進行，光子能量Eγ逐漸由以動能為主向以勢能為主轉變，最後將全部變為勢能，但此過程是永遠不會終止的；同樣，宇宙的質量所具有的能量EM也遵循相類似的演變規律，即在大爆炸初始時EM全部由動能組成，隨着膨脹的進行，動能逐漸減小而勢能逐漸增大，EM逐漸趨近全部由勢能組成，但這一過程也是無限進行下去，永遠不會達到終點的。

十五、 大爆炸前的電荷。

在大爆炸前，正負電荷還沒有形成以c向外輻射的電磁波。可以這麼認為，大爆炸前的宇宙就是以一個巨大的“球狀閃電”狀態存在着的，正負電荷能量是以球狀閃電的形態存在着，而正負電荷所附着的質量微粒子的總和就是宇宙質量M，整個宇宙球狀閃電的能量就是EM+EQ。在那不可知的“擾動”下，“球狀閃電”原始宇宙瞬間發生了大爆炸，形成了永遠膨脹下去的宇宙。

十六、 宇宙的歸宿。

宇宙的未來演變符合熵原理：一直在向一個動能最低狀態轉變。這種最低狀態就是不帶電荷的中子星狀態。由於宇宙的總能量是保持不變的，因此這種動能向低能態的轉變過程必伴隨着相應勢能向高能態的轉變。這種轉變表現在質量上就是宇宙物質向無限遠處的膨脹和微觀上粒子向不帶電荷的中子態的轉變過程；表現在電荷上就是電荷逐步地脫離質量並形成電磁場能量輻射出去和電磁波的頻率不斷地向低頻端的衰變過程。這兩種過程也是沒有終結、無限進行下去的。所以，我們可以這樣來描述宇宙的最終運動狀態：

1. 質量與電荷完全分離，完全由中子組成的星體向無限遠處減速運動下去，但永遠也不

會停止。可表示為：

Mn→∞ （M：宇宙總質量，n：准中子態）。

2. 電荷全部變為電磁波，波頻無限趨近於零。可表示為：

T→0 K 或 ƒ→0 Hz 。