董成信
大理技师学院,云南 大理 671006
摘要:二十世纪物理学的两大支柱相对论和量子力学,一个描述大尺度宇宙结构,一个描述微观量子世界,但广义相对论和量子力学不能兼容,不能纳入到大统一理论。这里从一些基础的物理公式出发,寻找到万有引力和电磁力之间的关系,根据物理学的对称性,对广义相对论里的时空弯曲进行场化,提出了一组类似于麦克斯韦方程组的引力时空方程组,从而展开对大尺度宇宙的相关讨论。
关键词:万物之理;时空弯曲场化;引力时空统一;四种场对比;物理展望
1 万物之理,电磁力和万有引力的统一
万有引力定律和向心力公式
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库仑定律和万有引力定律为什么具有相同的形式,我们在这里找到了答案,电荷和质量是一种物理对称,描述的是同一种物质,只是适用的场合不一样而已,我们可以利用这种对称关系,对现有公式进行改写,这将会打开科学研究的新大门!
2 时空弯曲场化
根据对称关系,不难看出电磁波和引力波是统一的,电磁波包括电场和磁场两种物理量,引力波除了引力场肯定还包括另一种场!爱因斯坦广义相对论里对引力是这样解释的,物质告诉时空如何弯曲,时空弯曲告诉物质如何运动,在这里将时空弯曲定义成一种时空场,那引力波就包括引力场和时空场两种物理量!
由史瓦西半径公式(1.5)式可以得出宇宙中存在一个不变的上帝之力
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综上可以得出爱因斯坦场方程简易表达式,能量动量等于爱因斯坦场方程系数乘时空弯曲度乘球体表面积的两倍
宇宙中光速是空间和时间的比值,光速并不孤单,还有另外两个不变的好伙伴,空间和质量的比值,空间和时间的比值:
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至此,成功将广义相对论里的时空弯曲场化。
3 引力场和时空场的统一
麦克斯韦方程组是电场和磁场的统一,根据万物之理的对称关系可以得出引力场和时空场的方程组
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以上四个式子就是引力场和时空场的统一方程组,这个方程组的建立能很好的解决目前宇宙大爆炸模型所遇到的困难。
宇宙加速膨胀的暗能量问题,暗能量就是由引力场所产生的时空场,由(3.3)式负号可以看出,时空场充当着斥力的作用,促使宇宙加速膨胀。
宇宙常数问题,真空时空常数也就是宇宙常数,这个值约等于宇宙的临界密度值
二者在数值上符合的很好,解决了真空能量密度理论计算值和观测值存在巨大差异的疑难问题。麦克斯韦方程组为人类现代的科学文明发展奠定了基础,我相信引力时空方程组将会是人类对外太空探索的有力工具。
4 四种场的对比
5 总结与展望
电磁力和引力通过万物之理式子联系在一起,通过对称关系,猜想还存在着另一种时空场,从而将时空弯曲场化,对引力场和时空场提出了类似于麦克斯韦方程组的统一方程组,通过相应公式计算出的理论数据,和宇宙大爆炸模型观测的实际数据吻合的比较好,说明这套理论的正确性,最终罗列出四种场的对比公式。
参考文献:
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