再论矢量与标量内在联系.docx

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1、再论矢量与标量内在联系胡良深圳市宏源清实业摘要：有大小又有方向的物理学量就称为矢量。只具有数值大小，而不具有方向性的物理 量就称为标量。速度是指单位时间经过的距离;而速度的倒数就是指单位距离所经过的时间。 或都说，慢度与速度相对，表达为速度的倒数。换句话说，速度的倒数表达单位距离所用的时间，可称为慢度。慢度（速度的倒数），通 常情况下，都具有物理学含义。物体的质量密度是指物质的一种特性不随质量及体积的变化。某种物质的质量与其体积的 比值就是单位体积的某种物质的质量，就称为该的物质的物质密度。简单来说，密度（物理 量）是用来表达物质在单位体积下的质量。波函数是表达微观系统状态的函数。在经典力学

2、中，可用质点的位置及动量表达宏观质点的状态。由于具有波粒二象性，位置及动量不能同 时有确定值，因此，可用波函数表达系统的状态。声速是介质中微弱压强扰动的传播速度，其大小与介质的性质及状态有关。光速是指光子（电磁波）在真空中的传播速度（物理学常数）；光速是最大的信号速度（宇 宙中），所有的物质的信号速度都不能够超过真空中的光速。力矢量与位移矢量之间有两种乘积，点乘及叉乘；点乘与做功有关，而叉乘与力矩有关。 两个物体之间的作用总是相互的，物体之间相互作用的一对力，就称为作用力及反作用力。 有作用力就相应的有反作用力。显然，将其中任何一个力称为作用力，那么另一个力就称为 反作用力。关键词：矢量，标量

3、，速度，速度的倒数，物质，质量，质量密度，波函数，波粒二象性, 宏观物体，粒子，声速，光速，信号速度，力矩，功，能量，作用力，反作用力，能量，能 量守恒，能量相互转化，量子场论，波函数，辐射，能量，万有引力，张量，位置，动量, 万有引力，质量，距离，万有引力定律，万有引力定律拓展作者，总工。引言有大小又有方向的物理学量就称为矢量。只具有数值大小，而不具有方向性的物理量就称 为标量。例如，物理学的矢量有：力，力矩，位移，线速度，角速度，加速度,动量，角动量及 场强等等。物理学的标量有：体积，质量，路程，速率，时间，密度，温度，功，功率及热量等等物体的质量密度是指物质的一种特性不随质量及体积的变化

4、。某种物质的质量与其体积的 比值就是单位体积的某种物质的质量，就称为该的物质的物质密度。简单来说，密度（物理 量）是用来表达物质在单位体积下的质量。声速是介质中微弱压强扰动的传播速度，其大小与介质的性质及状态有关。光速是指光子（电磁波）在真空中的传播速度（物理学常数），光速是最大的信号速度（宇宙中），所有的物质的信号速度都不能超过真空中的光速。1力矩，功及能量等物理学内涵在一维空间，力的表达式是，F = m簧；其中，f,力，量纲，r（3）r（-i）*r（i）T7-2）；m,质量，量纲，L73）r（-l）;，位移，量纲，!/丁 （0）；3 时间，量纲，EL70）r（l）o显然，Ek = W =

5、mV dV = 0声血;其中，Eq 动能，量纲，（：（-1）*厂（2） 丁 （-2）；小,功，量纲，1/（3） /一代天骄，爱因斯坦，只识光速轰时空。俱往也，数风流人物，还看今朝。12. 3,备注备注1：量子三维常数理论，Vp*C=h*C =(Vp*f) *Cf (2) * 人=m*C(2) * 入=(Vp*fp) *C-(2) * 入 p=mp*CT(2) * 入 p；备注2：参考文献，沁园春.雪。12.4, 内容解析物理学是简约的，万物都来源于光子；物质是由荷及相应的场组成的；荷具有信号速度， 场具有超距效应；物质是量子化的，能量是连续变化的；宇宙及粒子都具有波粒二象性；量 子三维常数理论

6、是真正的大统一理论。宇宙大爆炸理论是错的，宇宙是无穷大的，具有核式结构；引力波就是声波；暗物质及暗 能量是不存在的；磁单极子是不存在的；光子是最基本的基本粒子，万事万物都是由光子演 变而来；等效原理有缺陷(比萨斜塔实验的结论是错的)；在一定边界条件下，焙增原理才 成立。中子也属于玻色子；最小作用量原理基本正确；总之，现有的物理学理论都需要进一 步完善；量子三维常数理论就是万物之理。13,基本粒子数量守恒定理对于一个孤立量子体系来说，其内部的基本粒子的总数量是守恒的。从广义的角来看，孤立 量子体系的内禀属性都是守恒的(绝对的)；而孤立量子体系之间的属性都是相对的。13. 1经典物理学对于经典物理

7、学来说，从微观角度，光子可表达为：Vp*C3 = h*C = (x* * ea)* (y * * e，。) * (z * * e); a t8 tat显然，”*幕器案人* c3)；共有十一个物理学参数;常用的表达式。 dt dt ot-从另一个角度来看，1/居1/%1/z,职超e-i%一%-也1儿1/(% * C3)；共有十一个物理学参数，相对应的表达 式。从宏观的角度来看，对于由N个基本粒子组成的孤立量子体系来说，可表达为：% * 噂3)= % * % = % *会* 当* %*察* /* % *零* e丝=N * 玲*。3； I VI VI V显然，Xn,拓，zn,等,磬，答，%*图;共有

8、十一个物理学参数，常用的表达式。从另一个角度来看，l/xn, l/yn, l/zn,察，件，察，。一必,？一?一% 1/L 1/网*03)；共有十一个物理UJin uyn Un学参数，相对应的表达式。13.2量子力学对于量子力学的波函数来说, 例如，光子可表达为：W(x,y,z,t)=显然,如1/%1/乙联超的,i/tfi/（yp *。3）；共有一个物理学参数。13. 3对于广义相对论对于由N个基本粒子组成的孤立量子体系来说，可表达为:* zn * 答 * eky = N * % * C3;n% *噂=九n * % = % *薨*吗*1% *疆* 肉显然，l/xn, l/yn, l/zn,察，

9、察 詈，巴一刑为一亚，l/tn, 1/%*03）；共有十一个物理 。人 71 y TL学参数工13.4内禀属性对于光子来说；3 =（“）*入=（Vp*6*C2*% = （Vp*6*%* *=（Vp * %） * %* 外入*=（Vp * /） * 。2/入* 入（2）13. 5真空介电常数与普朗克频率真空介电常数与普朗克频率的联系，可表达为：立。4tt0 41Ttp 4k14声速的逻辑假如，在水的外表有一个声源（A）及一个观测者（B）；声源（A）垂直于水的外表上下振 动（周期性）；那么在水的外表形成声波（横波属性）；显然，该声波（横波属性）的速度U）仅 仅与水的属性有关（声速是一个常数）。该声

10、波（横波属性）的频率（7）,就是声源（A）垂 直于水的外表上下振动（周期性）的频率。第一种情况，声源（A）相对于水面保持静止；而仅，垂直于水的外表上下振动；观测者（B） 相对于声源（A）保持静止。那么，观测者（B）可发现声波的声速（正）保持不变；声速的频率（/）也保持不变。假如， 观测者（B）相对于声源（A）进行圆周运动（声源处于圆点位置）。那么，观测者（B）也可 发现声速（D）保持不变；声波的频率（f）也依然保持不变。第二种情况，声源（A）相对于水面保持静止；而仅，垂直于水的外表上下振动；观测者（B） 相对于声源（A）以均匀速度（以）靠近；那么，观测者（B）可发现声波的声速变大，可表达为，心

11、心；而声速的频率（/）保持不变。而，从声源（A）的角度来看，声速（D）总是保持不变的；而是，观测者（B）观测到的 声波的频率（/）变大了。虽然，观测效应不同，但是，能量守恒定理总是成立。值得一提的是，水外表上的声波具有横波属性；观测者（B）运动方向与声波的振动方向 垂直。第三种情况，观测者（B）保持静止（相对于水外表），声源（A）相对于观测者（B）以速 度（或）靠近观测者（B）；同时，声源（A）维持垂直于水的外表上下的振动。那么，观测者（B）可发现声波的声速变大，可表达为，落2；而声速的频率（f）保持不变。而，从声源（A）的角度来看，声速（口 总是保持不变的；而是，观测者（B）观测到的 声波的

12、频率（/）变大了。虽然，观测效应不同，但是，能量守恒定理总是成立。值得一提的是，水外表上的声波具有横波属性；声源（A）前进的运动方向与声波的振动 方向垂直；而声源（A）振动方向与声波的振动方向保持一致。此外，声源（A）具有内禀的纵波属性。从广义的角度来看，如果，将声源（A）放置在水里面，那么与声源（A）振动方向保持垂 直的平面，也能够形成声波（横波属性）；这意味着，声波具有偏振性。利用声波偏振性, 可探测海底的地形，也可探测潜艇的运动轨迹。15光速的逻辑对于光子来说，光速类似于声速，但是光子具有内禀的横波属性；可表达为：= %*（。*/）*（。*入）；空间荷（%）就类似于声源，空间荷（%）的运

13、动类似于声源的运动。但是，由于光子具有内 禀的横波属性；因此，空间荷（%）总是以光速（C）向前运动。此外，空间荷（玲）的上下振动表达了光的偏振性（上下振动方向就是光的偏振方向）； 空间荷（%）的上下振动方向垂直于光子的前进方向。空间荷（%）的上下振动的频率就是光 子的频率。16相对横波属性与相对纵波属性由于，横波的运动方向与纵波的运动方向是相互垂直的，因此，横波的运动速度（信号速 度）不受纵波的运动速度影响。这就是声速保持不变的原因；也是光速保持不变的原因。Since the motion direction of the shear wave and the motion direction

14、 of the longitudinal wave are perpendicular to each other, the motion speed of the shear wave is not affected by the motion speed of the longitudinal wave. Thats why the speed of sound stays the same; its why the speed of light stays the same.光子具有内禀的横波属性，物体（例如，声源）具有内禀的纵波属性。值得注意的是，光子具有相对横波属性时，可表达为：玲*

15、=玲* （C*f）*（C* 入）；光子具有相对纵波属性时，可表达为：玲* （73 = （%*/）*。2* 入；而物体具有相对横波属性时，可表达为：/ *图%*&*%）*（ *如物体具有相对纵波属性时，可表达为：Vn * 03） = （/ * 九）* 02） * 2n;片,表达孤立量子体系内禀的空间荷，量纲，；图，表达孤立量子体系内禀的一维空间速度（内禀的信号速度），量纲,LA（l）TA（-l） L (O)TA, wavelength of photon, dimension, L(l)T(0);fp, Planck frequency, dimension, L (O)TAp, Planck

16、wavelength, dimension, ;fb，光子受背景空间影响后的频率，量纲，L7o)T7-i)J；4二C/晶，光子受背景空间影响后的波长，量纲，)：r(l)T70)；m,光子质量,量纲,* L70)T7-l);E,光子的能量,量纲，* ：L72)r(-2)；P,光子的动量，量纲,* L71)r(-1);F,光子的力，量纲，* LX1)丁mp,光子的普朗克质量，量纲，(3) 丁(-1)；fb, the frequency of photons affected by the background space, dimension, 厂(0)厂(-1) L71)T70);m, phot

17、on mass, dimension, * L (O)T (-1);the energy of the photon, dimension, * !/(2)丁 (-2)*1/(1)厂(-1) * L (l)T (-2);mp, Planck mass of photon, dimension, ;昂，光子的普朗克能量,量纲，* L2)r(-2)；Pp,光子的普朗克动量，量纲，* LX1)TX-D；丁邓,能量-动量张量，与广义相对论有关，量纲，L73)T7-3)；(%*幻，黑洞，与黑洞理论有关，量纲，*L71)T7O)；%*乙，普朗克黑洞，与黑洞理论有关，量纲，；kB=Vp,玻尔兹常数，量纲，；

18、G = /4m万有引力常数，量纲，;Sx,球面面积，量纲，1/(2)丁(0)；T,光子的温度，量纲，光(2)丁 (度)；T，黑洞的温度,与热力学有关,量纲，L72)T7-3)；Tp,黑洞的普朗克温度，与热力学有关，量纲，；Ep, Planck energy of photon, dimension,1/(3)T (T) * L (2)T (-2);Pp, Planck momentum of photon, dimension, * L (l)T (-1)I/T3);(Vp * A), black hole, related to black hole theory, dimension, *

19、!? TXO);%*2p, Planck，s black hole, related to black hole theory, dimension, ;T, the temperature of the black hole, related to thermodynamics, dimension, 1/ (2)丁 (-3) ;Tp, the Planck temperature of the black hole, related to thermodynamics, dimension, ;Cx，光速分量 Cy,光速分量 Cz，光速分量 Ay,波长分量 L，波长分量Cx，光速分量 Cy

20、,光速分量 Cz，光速分量 Ay,波长分量 L，波长分量（X轴），与背景空间有关，量纲, （y轴），与背景空间有关，量纲, （Z轴），与背景空间有关，量纲, （y 轴），量纲，17（1）r（0）； （z 轴），量纲，Lr（DT70）；儿，光子受背景空间（环境）影响的波长，量纲,儿，光子受背景空间（环境）影响的波长，量纲,L71)T70) L (l)T (-1)L (l)T (-1)!/ (l)T (-1)L (l)T (0)L (l)T (0)L (l)T (0);真空磁导率，量纲，; 0,真空电容率,量纲， ;tp,普朗克时间，量纲，；u,磁导率,量纲，L7-2)T71)r(o)r(i)r(

21、o)r(i);%, vacuum permittivity, dimension, ;tp, Planck time, dimension, ;u , permeability, dimension, (-2)丁；8, permittivity, dimension,I/(0)TO;t, time, dimension, L (O)T (1)厂(3)丁 (0)； 出与燧相对应的一维空间速度，与热力学有关，量纲， 丁(1)/(-1)；匕，光子在非真空环境下，具有的能量-动量张量，与牖相对应的三维空间速度，与热力学有关，量纲，厂(3)学(-3) ；公，光子在非真空环境下的普朗克常数，与燧相对应的普

22、朗克常数，量纲，* L(2)丁(-2)；fs，光子在非真空环境下的光子频率，与燧相对应的频率,量纲， 1/(0)丁(-1)L(1)丁(0)；ms，光子在非真空环境下的光子质量，与焙相对应的质量,量纲，(3)丁 ；14， entropy, the space that photons have in a non-vacuum environment (related to thermodynamics), dimension, L (3)T (0) L7DT7-DK;匕 ， the energy-momentum tensor of photon in non-vacuum environmen

23、t, the three-dimensional space velocity corresponding to entropy, related to thermodynamics, dimension, L (3)T (-3);九s，the Planck constant of photons in a non-vacuum environment, the Planck constant corresponding to entropy,Dimension, * LX2)T2);fs, the photon frequency of photons in a non-vacuum env

24、ironment, the frequency corresponding to entropy,dimension, L (0)(-1)L(l)T (0)L73)T7-1) ；(% *。4)/否* (嘤),与广义相对论有关，量纲，； 光子的波函数，与量子场论有关，量纲，,或，o(Vp *related to general relativity, dimension, ;the wave function of a photon, related to quantum field theory, Dimensions,(3)T(0) * 1/(3) 丁(- 3) , or, .值得注意的是，

25、It is worth noting thatWQ,y,z)=l/(玲 *。3)=(1/%)*(。一必)*(5二)*(崇。一灯)=%(%* fp) *啜6*)*(导-)*(袅 WHfp/mp*啜e*)*.eR)*啜e-绐 二1/nip*啜e。)* (导一，)* 吟ef，)*(1/tp)从广义的角度来看，From a broad perspective,VQ,y,z)=l/(% * C3)= 1/口机尸(1/匕)*(左e)*(卷uR)*嚎 uas0ysULs=*fs)* 崇 e以)* 嚎谷)* 吟 e刃 UASUJSULS=/ms* 喘 e-2)* (念 e一祁)* 喘 e-4) UASUJSU

26、aS二设 e*瑞 e-)* 吟 e-4)*(l/ts)。 Se/ ss其中，嬴y,z),波函数，量纲，1/*1/(3)丁(-3),或，；玲，普朗克空间,量纲，；fp,普朗克频率，量纲，；tp,普朗克时间，量纲，;mp,普朗克质量，量纲，1/(3)厂(-1)；C，最大的信号速度(真空中的光速)，量纲，L71)T7-1)； in,ip(x,yf z), wave function, dimension, * L (3)T (-3);Vp, Planck space, dimension, ;fp, Planck frequency, dimension, ;tp, Planck time, dim

27、ension, ;mp, Planck mass, dimension, ;C , the maximum signal speed (the speed of light in vacuum),dimension, L (l)T(-1)LL (3)T (-1)L73)T7-3)r(2)T7-2)*r(l)T7-l)r(o)r(i)LA(3)TA(0)LA(O)TA(-1)LA(O)TA(1)LA(3)TA(-1)LA(3)TA(-3)LA(2)TA(-2)*LA(1)TA(-1) LA(O)TA(1)厂(1)厂(0)；Xs，ys，Zs，表达与燃有关的位移，量纲，丁(1)厂(0)；a, B，y

28、,表达相位，量纲，17(0)丁(0)。x, y, z, express displacement, dimension, L (1)T (0)I/ T(0)L (0)T (0).从能量的角度来看，From an energy point of view,E=(% * C3) * 1/A=(九* C) * 1/川=(% * /) * 小=m * C2=P * C 二(% *)* * %/入)=9* C2 * (乙/入户与* (3入尸与 * C * %/人) =口 *%叫*口/品两r房病 。此外，如果考虑相位，光子具有内禀的横波属性，费米子具有内禀的纵波属性。Further, if the pha

29、se is considered, the photon has an intrinsic horizontal wave property, and Fermons have an intrinsic liner attribute.值得一提的是，如果外界给光子施加能量，让该光子的能量逐渐增加，那么有，It is worth mentioning that,If the external devil is applied to the photon, the energy of the photon is gradually increased, then there are/* C3 n(

30、4 * /) * C2 * 入=(Vp * fp) * C2 * 2p = (Vp * 灰)* %* C * 人 p (3)今(玲*&)*%*入p 。相应的，给外界施加能量，那么有，Corresponding, an energy is applied to the outside, there is, (3)(2)o盛透)*%* 忤*” =(给 *6* %*C* 入=(玲 *6*。2*加=(% * /) * C2 * 入值得注意的是，对于由N个基本粒子组成的孤立量子体系，可表达为：/ * %=%= % * % * /二% * 噂2)*%=九口 * 母二九n * 益 * 入n =* * (K/tn) * 入n二(% * )* 野)* 入11 = mn * 斗2)* An=knB * %=knB * %/