宇宙中的原始物質
一
宇宙中的兩大類物質
宇宙的統一性在于它的物質性,這種物質性是由哲學和自然科學的長期的艱巨的發展來證明的。
宇宙中的物質分為兩大類:一類是有固定形狀和有靜止質量的物質,簡稱質態物質;另一類是無固定形狀和無靜止質量的以能的狀態存在的物質,簡稱能態物質。
質態物質以固態、液態和氣態三種形態存在,這種物質形成大到恒星和行星等天體,小到形成分子、原子、質子、中子和電子等粒子。當我們研究由質態物質形成的粒子時,我們發現,我們越是研究更小的粒子,能態物質在粒子中所占的部分就越大,質態物質所占的部分則越小。
我通過研究發現,對由質態物質形成的粒子進行不斷的物理分割和化學分解到電子時,能態物質作為形成電子的一個組成部分,它在電子中的量已經達到了極限大,顯示出一個負電荷,所以電子中的質態物質在量上則達到極限小,其靜止質量為0.91×10ˉ30千克。因此,再不能對電子中的質態物質進行物理分割或化學分解,使電子變成更小的粒子了;只有用新的方法使電子中的質態物質質變成能態物質,才能使電子質變成一個完全是由能態物質形成的新型粒子。
完全由能態物質形成的新型粒子,從它們的能態物質的密度由大到小的變化方向看,是從電磁波譜里的其能態物質密度最大的γ射線粒子開始的,然后是能態物質密度不斷變小的倫琴射線粒子、紫外粒子、可見光粒子,一直到電磁波譜中無線電波譜段的輻射電磁波的能團。所有這些新型的粒子和能團的運動都具有如下的相同特點:形成它們的能態物質都作旋轉運動,并在作旋轉運動中以顯示出電場的旋轉能物質和顯示出磁場的旋轉能物質相互不斷作垂直變換的方式向一個方向作直線輻射運動或向四面八方輻射出去。
電磁波譜中無線電波譜段的最長波長是30000米,其頻率為10千赫。當波長為30000米的顯示出電磁場的旋轉能團向四周作輻射運動到一定的時候,它的向四周輻射出去的任何一個能團由于自己的能密度變小到一定程度而使自己的自旋速率變慢下來,同時它的體積也變大了,從而這個旋轉能團就不能再顯示出電磁場而只能顯示出電場。如果這個只能顯示出電場的旋轉能團的自旋速率逐漸慢到為零從而這個旋轉能團不能作旋轉運動了,那末這個能團的能就不能顯示出電場,而是顯示出磁場,并且這顯示出磁場的能向四面八方不斷擴散。在不斷的擴散運動中,這顯示出磁場的能的密度和磁場強度在不斷變小,直到其能密度和磁場強度為極限小時,這顯示出磁場的能才停止擴散,成為宇宙中能密度和磁場強度都為極限小的顯示出磁場的能態物質,它就是宇宙中的原始物質。
宇宙中原始物質(它無形無質)中能生出各種質態物質,質態物質(它有形有質)又能轉變成宇宙中的原始物質。——這就是“無中生有,有還無”。
現在我們已經知道,質態物質轉變成能態物質,可以通過將電子中的質態物質質變成能態物質的途徑來達到。那末,用什么新的方法能將電子中的質態物質質變成能態物質呢?
二
質態物質質變為能態物質的過程
質態物質質變為能態物質,可以用每兩個電子相互對撞湮沒的方法來實現,當然,這兩個電子(我將一個電子中顯示出一個負電荷、其量e=1.60×10ˉ19庫倫的能態物質定名為電能態物質,其量定為一個單位電能態物質)必須具備如下的條件,它們才能通過對撞湮沒后質變成能態物質:
首先,當這兩個電子在同一磁場里垂直地作切割磁力線的運動時,它們的中心必須都處在同一條直線上互為反向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線,這兩個電子才會在相向的高速直線運動中作有可能發生湮沒的相撞;其次,這兩個電子各自具有的動量必須大到它們在對撞時能各自迫使對方的自旋角頻率減小到原來的一半(ω/2)。
具備了上述條件的這兩個電子在對撞后必然發生這樣的湮沒:這兩個電子中各自的一個單位電能態物質由于其自旋角頻率減小了一半,其電能態物質的體積就增大到一定的程度,因而其電能態物質的密度一下子變小到低于電能態物質的極限小密度,從而使這兩個電子中各自的一個單位電能態物質質變成了具有2?自旋角動量、自旋角頻率為ω/2的顯示出電磁場的旋轉能物質粒子,這種粒子所具有的能量2E=2??ω/2,使自己以每秒三十萬公里的速度向一個方向作直線輻射運動;與此同時,這兩個電子中心的質態物質也各自質變成為以ω/2的自旋角頻率作自旋運動的電能態物質,處于這種顯示出電磁場態的旋轉能物質粒子的中心,與這種顯示出電磁場態的旋轉能物質粒子作同方向的自旋運動,原來這質態物質所具的能量E`=μoc2(μo為這質態物質的靜止質量)現在則轉變成了動量p=(μoc2)/c=μoc,使這電能態物質和各自的顯示出電磁場的旋轉能物質粒子一起作同方向和同速度的直線輻射運動。
這種向一個方向以每秒三十萬公里的速度作直線輻射運動的、其顯示出電磁場的旋轉能物質的能量為2E=2??ω/2的粒子(它們的中心是電能態物質)就是γ射線粒子。
在同一磁場里,當兩個電子垂直地作切割磁力線的運動相撞時,如果它們的中心都處在同一條直線上互為反向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線,并且它們對撞時各自具有的動量比上面所說的動量更大到一定的量,這兩個電子相撞湮沒后會形成這樣兩種能態物質粒子:其中心也具有電能態物質的倫琴射線粒子或紫外粒子。如果這兩個電子對撞時各自具有的動量又比上述的動量更大到一定的量,則它們相撞后會這樣湮沒:它們各自的一個單位電能態物質,在質變成顯示出電磁場態的能態物質后再也不能形成作直線運動的粒子,而是向四周輻射出去了;與此同時,它們各自的質態物質質變成具有?自旋角動量、自旋角頻率為ω/2的顯示出電磁場的旋轉能物質粒子(它們的中心當然不會有電能態物質了)后,它們各自所具有的能量E=??ω/2使它們自己以每秒三十萬公里的速度各自向一個特定的方向作直線輻射運動。這種能態物質粒子就是可見光粒子。
現在我們可以看到,γ射線粒子、倫琴射線粒子和紫外粒子,它們的中心非但有電能態物質,而且它們的顯示出電磁場態的旋轉能物質所具有的能量都是可見光粒子的兩倍。當然,γ射線粒子、倫琴射線粒子和紫外粒子不是完全相同的粒子:γ射線粒子的體積比倫琴射線粒子的小,所以它的穿透力比倫琴射線粒子強;倫琴射線粒子的體積比紫外粒子的小,所以它的穿透力又比紫外粒子強。
至此我們得出如下結論:根據物質不滅定律,兩個電子在特殊的條件下相撞后湮沒,形成這兩個電子的電能態物質和質態物質決不會隨著這兩個電子的湮沒而被消滅掉,而是它們的電能態物質質變成為顯示出電磁場的旋轉能物質粒子,與此同時,它們的質態物質質變成了作自旋運動的電能態物質,從而這兩個電子在湮沒后,或質變成為兩個γ射線粒子,或質變成為兩個倫琴射線粒子,或質變成為兩個紫外粒子。如果這兩個電子在相撞湮沒后質變成為一對光子,這一對光子是由這兩個電子中的質態物質質變而成的,因為這兩個電子相撞湮沒后,它們的電能態物質已質變成為向四周輻射出去的顯示出電磁場的旋轉能物質了。
三
一對“正負電子”中的“正電子”實際上是處于特殊條件下的一個普通電子
我們已經發現,“一對正負電子”相撞會發生湮沒的現象,并能進行這方面的實驗。
對“一對正負電子”相撞會產生湮沒現象進行合乎邏輯的分析,應該是:這“一對正負電子”中的“正電子”的正電荷必定和“負電子”中的負電荷相互產生大小相等的吸引力,它們在相撞后才會正負電荷相抵消,從而使這“一對正負電子”湮沒。
那末,會不會存在與有一個負電荷的電子有相等吸引力的帶一個正電荷的“正電子”呢?
現在大家都知道的一個基本知識是:質子中具有顯示出一個正電荷的一個單位磁能態物質(我稱質子中顯示出一個正電荷的能態物質為磁能態物質,它的量我定為一個單位磁能態物質)和電子中的一個單位電能態物質(一個電子中顯示出一個負電荷、其量e=1.60×10ˉ19庫倫的電能態物質的量,我定為一個單位電能態物質)具有相等的吸引力。
質子中的質態物質的靜止質量是1.67×10ˉ27千克,可見,顯示出一個正電荷的一個單位磁能態物質只有與具有1.67×10ˉ27千克靜止質量的質態物質相互依存地結合起來,才能形成一個能處于穩定狀態的被叫做質子的統一體。也就是說,只有靜止質量是電子靜止質量(0.91×10ˉ3°千克)的約一千八百三十五倍的質子才帶有一個正電荷。
現在要問:僅為質子靜止質量的約一千八百三十五分之一的質態物質會有一定量的正電荷與它相互依存地結合成一個統一體——“正電子”嗎?邏輯的推理是:與具有0.91×10ˉ3°千克靜止質量的質態物質能相互依存地結合成一個“正電子”統一體的正電荷的大小只能是質子正電荷的約一千八百三十五分之一,因此這正電荷對電子負電荷的吸引力只有電子負電荷的吸引力的約一千八百三十五分之一。十分清楚,這個“正電子”和一個“負電子”相撞,是根本不會產生湮沒的。可見,“一對正負電子”相撞會產生湮沒現象中的“正電子”是不存在的。事實證明,僅為質子靜止質量的約一千八百三十五分之一的質態物質只能與顯示出一個負電荷的一個單位電能態物質相互依存地結合成一個統一體——電子。
至此可以得出如下結論:所謂“一對正負電子”相撞會產生湮沒現象中與那個“負電子”相撞的粒子,不可能是我們給它定名的“正電子”。
那末,它是一種什么粒子呢?
我通過研究發現,那個被定名為“正電子”的粒子其實就是平常普遍存在的電子。也就是說,電子實際上是沒有正負之分的;所謂“一對正負電子”的出現,不過是兩個電子處在如下的特殊條件下形成的:兩個電子在同一磁場里(例如在一個電子回旋加速器里)作垂直切割磁力線的運動時,這兩個電子的中心都處在同一條直線上作互為反向自旋,并它們的自旋平面都垂直于這條直線,因此,它們會在這同一的磁場里作相向直線運動,因而它們之間表現出相反的性質來。由于我們已經確切認定其中一個是帶負電荷的電子,而另一個電子由于表現出與這個電子相反的性質來,于是我們就將這兩個電子稱為“一對正負電子”。 如果這兩個電子一旦失去上述所說的那些特殊條件,它們就沒有了相反的性質,而只是兩個相同的電子。
由此可見,所謂“一對正負電子”,或所謂“一對正反粒子”,只能是兩個電子或兩個相同的粒子在它們相互對立中依存著時才存在。一旦它們之間各自失去對方,它們之間就沒有了相互對立,也就沒有了所謂的正與負和所謂的正與反。可見,所謂“一對正負電子”或所謂“一對正反粒子”,它們中的任何一方都不能單獨地存在,也就是說,決不會有單獨存在的“正粒子”或“反粒子”,也決不會有單獨存在的“正電子”或“負電子”。(很清楚,這里所說的“負電子”是針對“正電子”所說的“負電子”,所以它與電子帶負電荷是不能混淆在一起的兩個概念;說電子帶負電荷,是針對質子帶正電荷而言的。)
四
電磁波譜里的的能態物質粒子
現在我們已經知道,質態物質通過它的每兩個極限小粒子——電子在特定條件下對撞湮沒的方式,能夠轉變成電磁波譜范圍里的能態物質粒子——γ射線粒子,倫琴射線粒子、紫外粒子和可見光粒子。
在電磁波譜里,γ射線、倫琴射線和紫外線都各有一定長度的波譜段。在γ射線電磁波譜段里,隨著γ射線電磁波波長的逐漸變大,γ射線粒子中顯示出電磁場的旋轉能物質的密度和它們中心的電能態物質的密度都在相應地逐漸變小,同時γ射線粒子的體積則在相應地逐漸變大。同樣,在倫琴射線和紫外線電磁波譜段里,隨著電磁波波長的逐漸變大,其粒子中顯示出電磁場的旋轉能物質的密度和其中心的電能態物質的密度也都在相應地逐漸變小,同時其粒子的體積則在相應地逐漸變大。
電磁波譜的另一個特點是,γ射線、倫琴射線和紫外線的波譜段都是相互銜接的。這說明,只要在直線輻射運動中經過一定的時間,或在前面所說的那些特殊條件下,γ射線粒子會質變成倫琴射線粒子,倫琴射線粒子會質變成紫外粒子。
當紫外粒子質變成可見光粒子時,這紫外粒子中顯示出電磁場的旋轉能物質因其密度變小到這樣的程度,它不能再向一個方向作直線輻射運動,而已向四周輻射出去了;是紫外粒子中心的電能態物質質變成可見光粒子的,而紫外粒子中心的電能態物質是由電子中的質態物質(具有0.91×10ˉ3°千克靜止質量)質變而成的。
我們知道,可見光粒子的自旋角動量為電子的一倍(?),但它的自旋角頻率為電子的一半(ω/2),其能量為E=??ω/2。可見,由電子中的質態物質質變而成的可見光粒子所具有的能量等于電子中電能態物質所顯示的能量,即E=??ω/2=?/2?ω。但電子中一個單位電能態物質具有的能量其實是2E=??ω,即是電子中電能態物質所顯示出來的能量的兩倍;由于電子中一個單位電能態物質要用它所具有的一半能量化在使質態物質保持與自己具有相同自旋角頻率的旋轉運動上,所以它只顯示出E=?/2?ω的能量。由此可以推導出,電子是由具有1.5個單位電能態物質的粒子在它的自旋角頻率等于電子自旋角頻率的一半(ω/2)時質變而成的。其質變過程,我將在《宇宙中原始物質的循環發展過程》中作詳細的闡述。
粒子中顯示出電磁場的旋轉能物質,是由顯示出電場的旋轉能物質和顯示出磁場的旋轉能物質以相互不斷作垂直變換的方式在一個方向上作直線輻射運動的。γ射線粒子、倫琴射線粒子和紫外粒子在向一個方向作直線輻射運動中,它們中顯示出電磁場的旋轉能物質表現出波動性,它們中心的一個單位電能態物質表現出粒子性。可見光粒子的顯示出電磁場的旋轉能物質在向一個方向作直線輻射運動中,其磁場表現出波動性,其電場表現出粒子性。
經過紅外和微波這兩個過渡的電磁波譜段,形成粒子的顯示出電磁場的旋轉能物質因其密度小到這樣的程度,不能再向一個方向作直線輻射運動,只能向四周輻射出去。從這時起,每個顯示出電磁場的旋轉能物質的體積已很大,只能被稱作顯示出電磁場的旋轉能團了。這種顯示出電磁場的旋轉能團處在電磁波譜的無線電波譜段范圍里。
顯示出電磁場的旋轉能物質,從顯示出電場的旋轉能物質變成顯示出磁場的旋轉能物質或從顯示出磁場的旋轉能物質變成顯示出電場的旋轉能物質的整個過程,叫一個赫茲。可見,一個赫茲表示:一個顯示出電磁場的旋轉能物質粒子或一個顯示出電磁場的旋轉能團作了二次旋轉并在一個方向上直線前進了它旋轉平面最大直徑兩倍的距離。設這直徑為d,則2d就是這顯示出電磁場的旋轉能物質粒子或這顯示出電磁場的旋轉能團輻射的電磁波波長。可見,顯示出電磁場的旋轉能物質粒子或顯示出電磁場的旋轉能團的直徑是它們自己輻射時形成的電磁波波長的二分之一。電磁波譜中無線電波譜段的最長波長是30000米,其頻率為10千赫,可見,輻射出電磁波的波長為30000米的顯示出電磁場的旋轉能團的直徑為15000米。
至此可以得出如下結論:當顯示出電磁場的旋轉能團的直徑大于15000米時,它們就不能顯示出電磁場而只能顯示出電場。我稱這種能團為電場態能團。
五
宇宙中的原始物質
電場態能團以一定的自旋角頻率作自旋運動,所以它在一定的時間里處于大小不變的狀態。如果一個電場態能團的存在超過一定的時間,或兩個其中心都處于同一直線上互為反向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線的電場態能團作相向直線運動相遇后分離,它們的自旋角頻率和電場態能物質的密度都會變小,它們的體積則會變大。如果一個電場態能團在經過一段相當的時間后停止了自旋,或兩個電場態能團在其中心同處于一條直線上作互為反向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向直線運動相遇后再分離時停止了自旋,它們的能態物質就不再顯現出電場而只顯現出磁場,并在一個平面上向四面八方擴散,與此同時,這種能態物質的密度在不斷變小。當這種能態物質在擴散中它的密度小到最小極限時,它就停止擴散,成為彌散態。這種變成為彌散態、能密度和磁場強度都達到極限小的能態物質就是宇宙中的原始物質,它和原來一直存在在那里的宇宙中原始物質溶和在一起了。
很清楚,這種處于彌散態、能密度和磁場強度都為極限小的宇宙中的原始物質是沒有形狀和大小的,是以整體狀態存在因而無中間的連續性物質。它的存在狀態就是空,更確切地說,是物理學中說的真空。它的存在既無開始,也無終止。可見, 由這種處于彌散態、能密度和磁場強度都為極限小、以真空為其存在狀態的能態物質形成的宇宙整體,也是沒有形狀和大小的,又是無始無終的。
至此得出結論: 宇宙中的原始物質,是沒有形狀和大小、處于彌散態、能密度和磁場強度都為極限小、以真空為其存在狀態的能態物質。
宇宙中原始物質的循環發展過程
一
宇宙中原始能團的形成
宇宙中的原始物質,從它的整體上看,是沒有任何發展過程的,因為它的存在既無開始也無終止;而宇宙中任何一個局部地區的原始物質則是有發展過程的,其發展過程是無限次的循環發展過程,其每一個循環發展過程可分為九個發展階段。
宇宙中原始物質作為一種能態物質,它具有凝聚和擴散的本能,因此它在宇宙中不能各處是同一密度,而是在凝聚和擴散的運動中到處處于密度不斷變動的狀態中。結果,宇宙中有無限個局部地區的宇宙中原始物質,在向它們各自的中心作直線位移的凝聚運動中,當它們的密度在增大到再也不能通過向它們各自的中心作直線位移的凝聚運動方式來增大時,它們非但不發生擴散運動,而是仍然處在要讓自己的密度繼續增大的趨勢中,這時,這些無限個局部地區的密度已達到一定程度的宇宙中原始物質,只有采取新的運動方式,才能使自己繼續不斷地作凝聚運動。這種新的運動方式就是自旋。
一旦宇宙中任何一個局部地區的一定量宇宙中原始物質因自己的能密度大到一定程度而作自旋運動,就會形成一個作自旋運動的的旋轉能團,并且這個旋轉能團的能態物質也從原來顯示出磁場的能態物質質變成了顯示出電場的能態物質。
但是這種旋轉能團還只是宇宙中原始能團的一部分,它還要經過一定時間繼續從宇宙中的原始物質中不斷吸收能態物質后,才能形成一個完全的宇宙中原始能團。
那末,這種旋轉能團是如何不斷地從宇宙中的原始物質中吸收能態物質的呢?
如果我們將這種旋轉能團的赤道平面向四面八方延伸出去,我們就會發現,這種旋轉能團會以自己的赤道平面的延伸平面為基準,不斷帶動靠近它的一定范圍里的那具有一定厚度的宇宙中原始物質和它一起旋轉起來,使其質變成顯示出電場的能態物質后吸收到自己能團里去不斷增大能團自己的能密度,來不斷增大能團自己的自旋角頻率。隨著能團的能密度和自旋角頻率的不斷增大,能團在它的赤道平面的延伸平面上所帶動著作旋轉運動的顯示出電場的能態物質就越來越多,范圍也越來越大。
但是,宇宙中的原始物質畢竟是能密度極限小的能態物質,它供給宇宙中原始能團作不斷增大自旋角頻率的能態物質是相當有限的,所以,當宇宙中的原始物質不能作這種供給后,這能團就只能與它赤道平面的延伸平面上的顯示出電場的能態物質一起,以一定的、不變的自旋角頻率作旋轉運動了。可見,這時形成的這種新型旋轉能團的形狀像鐵餅形:它的一部分是有一定厚度的廣大扁平地區;另一部分是呈球形的中央部分。
這種鐵餅形的顯示出電場的旋轉能團,是從宇宙中的原始物質中直接生出來的,而且是宇宙中出現的第一種能在一定時間里以不變的自旋角頻率作自旋運動因而處于穩定狀態的能團,所以我稱這種能團為 宇宙中的原始能團。
由于宇宙中的原始物質是其能密度和磁場強度都為極限小因而以真空狀態存在的顯示出磁場的能態物質,所以,它在宇宙中形成的這種原始能團是巨大的。它的整體雖遠沒有我們所在的銀河系那么大,但它的中央球形部分應該和我們所在的銀河系的中央球形部分差不多大小。
宇宙中的原始物質發展成為宇宙中的原始能團,是宇宙中原始物質在它的發展過程中所經歷的第一個發展階段。
二
宇宙中基本型電場態能團的形成
個體脆弱但卻是形成宇宙中萬物基礎的宇宙中原始能團,它的頑強生命力是能從宇宙中的原始物質中以龐大的數目不斷地形成出來,所以在宇宙中永遠同時密集地存在著宇宙中的原始能團并普遍處于如下的情況:這個宇宙中的原始能團離那個宇宙中的原始能團近些因而它們之間的電場斥力大些,但它離另一個宇宙中的原始能團遠些因而它們之間的電場斥力小些,于是它們相互發生直線位移的相對運動。宇宙中的原始能團在運動中不斷增大自己的動量,最后相互發生碰撞。在相互碰撞中,許多宇宙中的原始能團遭到破壞和毀滅,但一定會頻繁地發生這樣的情況:中心處于同一條直線上的兩個宇宙中的原始能團作同向自旋運動并且它們的自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向直線運動相遇后,就會結合起來形成一個新的電場態能團。
兩個這種新的電場態能團在處于上述特殊條件下相遇結合起來,或一個這種新的電場態能團與一個宇宙中的原始能團在處于上述條件下相遇結合起來,又會形成另一種新電場態能團。這樣的發展過程不斷進行下去,就會不斷形成能密度逐漸變大、體積逐漸變小、自旋速率逐漸變大的電場態能團,直至最后必然形成自旋速率達到最大的這樣一種能團:它的扁平地區的電場態能物質的密度達到極限大,與此同時,它的中央球形部分的電場態能物質由于其密度超過電場態能物質的極限大密度而質變成為電能態物質了。我稱這種能團為 宇宙中的基本型電場態能團。這種宇宙中的基本型電場態能團的中央球形部分應該比我們所處的銀河系的中央球形部分還要大。
宇宙中的原始能團發展成為宇宙中的基本型電場態能團,是宇宙中原始物質在它的發展過程中所經歷的第二個發展階段。
三
宇宙中最大能團的形成
由于其扁平地區的電場態能物質的的密度達到極限大,宇宙中的基本型電場態能團在宇宙中會以一定的自旋角頻率穩定地存在較長的時間,因此必然會發生這樣的情況:兩個宇宙中的基本型電場態能團的中心處于同一條直線上時,它們作同向自旋運動并其自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向運動相遇后,就會形成這樣的能團,它的由極限大密度的電場態能物質形成的扁平地區的面積就會變得較大了一些,同時它的中央球形部分的電能態物質的密度也變得較大了一些,但它的自旋角頻率則變得較小了一些。之后,又會必然發生這樣的情況:兩個面積較大的這種新型的能團的中心處于同一條直線上時,它們作同向自旋運動并其自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向運動相遇后,又會形成如下的能團,它的由極限大密度的電場態能物質形成的扁平地區的面積更大了一些,同時它的中央球形部分的電能態物質的密度也更大了一些,而它的自旋角頻率變得更小了一些。這樣的發展過程不斷地進行下去,最后就會形成這樣一種能團,它的扁平地區的面積達到極限大,它的自旋角頻率則已到達極限小。于是質變發生了:在這種能團的扁平地區里,密度極限大的電場態能物質質變成了密度極限大的磁場態能物質;與此同時,在這種能團的中央球形部分,電能態物質由于其密度已超過電能態物質的極限大密度,而質變成了磁能態物質;因而這種能團已從原來的密度極限大的電場態能團(它的中心部分是電能態物質)質變成為密度極限大的磁場態能團(它的中心部分是磁能態物質)。這種密度極限大的磁場態能團(它的中心部分是磁能態物質)是 宇宙中的最大能團,它的整個體積要比我們所處的銀河系大一些,其中央球形部分也比我們所處的銀河系的中央球形部分大一些。
宇宙中的原始物質發展成為宇宙中的最大能團,是宇宙中的原始物質在它的發展過程中所經歷的第三個發展階段。
四
電子的產生
在宇宙中最大能團的扁平地區里,密度極限大的磁場態能物質由于它的凝聚的本能,各處都處于劇烈的凝聚運動狀態中,結果到處持續不斷地發生由等量的密度極限大的磁場態能物質作自旋運動,質變成一種具有1.5個單位電能態物質的能態物質粒子。這種能態物質粒子所具有的能量使粒子自己不斷作越來越快的自旋運動,與此同時,這種能態物質粒子的體積也越來越小。當這種能態物質粒子的自旋角頻率增大到電子自旋角頻率的一半即ω/2時,每個這種粒子具有的能量為3(??ω/2)。此時,每個這種粒子中心部分的0.5個單位電能態物質由于其密度超過了電能態物質的極限大密度而凝聚成為自己不能再作自旋運動的靜止質量物質,因而它原來具有的能量E=??ω/2此時以被束縛的狀態變成靜止質量物質的能量E`=μ0c2(μ0為靜止質量,其量為0.91×10ˉ30千克,c2為光速的平方)。與此同時,每個這種粒子中的另一個單位電能態物質所具有的能量2E=2(??ω/2)使自己以比原來大一倍的自旋角頻率(ω)更緊密地凝聚在這靜止質量物質的外面,因而這一個單位電能態物質此時所具有的能量是2E=??ω;但它必須用自己一半的能量(E=?/2?ω)使不能作自旋運動的靜止質量物質保持與自己作同方向和相同自旋角頻率的旋轉運動,于是此時這一個單位電能態物質所顯示出的能量就只有它原來的一半即E=?/2?ω。大家知道,這種其中心具有0.91×10-30千克靜止質量物質、顯示出能量E=?/2?ω的電能態物質粒子,就是電子。
現在我們發現,一個電子中的質態物質是由具有能量E= ??ω/2的0.5個單位電能態物質質變成的。可見,將能量E`=μ0c2以束縛的形式表現為0.91×10-30千克靜止質量的電子中的質態物質,來源于具有能量E= ??ω/2的0.5個單位電能態物質。
宇宙中最大能團的扁平地區里的密度極限大磁場態能物質發展成電子,是宇宙中原始物質在它的發展過程中所經歷的第四個發展階段。
五
電子是如何發展成中子和質子的
在宇宙中最大能團的扁平地區里到處產生了密集的、多得難以數計的電子后,這扁平地區里的磁場態能物質的密度已低于極限大密度,不能再形成電子,但能依次形成γ射線粒子、倫琴射線粒子、紫外粒子、可見光粒子和紅外粒子。之后,這廣大扁平地區的磁場態能物質的密度更小了,它只能依次形成微波范圍的和無線電波范圍的電磁場態能團了。
至此,這種宇宙中最大能團的廣大扁平地區,成了充滿電子、各種射線、可見光粒子、紅外粒子和各種電磁場態能團的地方,這給電子發展成中子和質子創造了條件。
如果這扁平地區里的一個電子吸收一個或幾個紅外、可見光或紫外粒子,它能獲得十分幾到幾個電子伏特的能量;如果一個電子吸收一個或幾個倫琴射線粒子,它能獲得幾千到幾萬電子伏特的能量;如果一個電子吸收一個或幾個γ射線粒子,它能獲得幾十萬到幾百萬電子伏特的能量。電子這樣地獲得能量后,就能向一個方向作高速直線運動。
如果兩個作相向高速直線運動的電子,它們的中心同處于一條直線上作同向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線,它們相遇后,就會形成一個由具有兩倍電子靜止質量的質態物質與具有一個單位的電能態物質組成的新粒子和一個Ve中微子。這個Ve中微子是由失去了質態物質的那個電子轉變而成的。
從上看出,一個單位電能態物質具有獨立存在的、排他的性質, 也就是說,它與另一個單位的電能態物質不相容產生相互排斥作用,物理學中稱之為負電荷之間相斥。一個單位電能態物質的不相容性還表現為,當它的一部分轉變成磁能態物質后,其余的電能態物質仍與另一個單位電能態物質不相容,處于自己的量大小不變的穩定狀態。
一個由具有兩倍電子靜止質量的質態物質與具有一個單位的電能態物質組成的新粒子和一個電子,或兩個這樣的新粒子,在它們的中心都處在同一條直線上作同向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線時,當它們作相向高速直線運動相遇后,又會結合起來,形成一個由具有三倍或四倍電子靜止質量的質態物質與具有一個單位的電能態物質組成的新粒子和一個Ve中微子。這種形成新粒子的現象不斷進行到一定的時候,就會形成一個由具有105.639MeV靜止質量的質態物質與具有一個單位的電能態物質組成的μ輕子和一個Ve中微子。
兩個μ輕子在其中心都處于同一條直線上作同向自旋并其自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向高速直線運動相遇后,它們的質態物質就會結合起來形成一個由具有兩倍μ輕子靜止質量的質態物質與具有一個單位的電能態物質組成的新粒子,并另外出現一個Vμ中微子。這個Vμ中微子是由失去了質態物質的那個μ輕子轉變而成的。
一個由具有兩倍μ輕子靜止質量的質態物質與具有一個單位的電能態物質組成的粒子與一個μ輕子,在它們的中心同處于一條直線上作同向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向高速直線運動相遇后,它們的質態就會結合起來形成一個具有三分之一重子數靜止質量的質態物質的新粒子,并另外出現一個Vμ中微子。這個Vμ中微子是由失去了質態物質的那個μ輕子轉變而成的。
當這種具有三分之一重子數靜止質量的質態物質的新粒子形成時,它中心部分靠近質態物質的三分之一單位的電能態物質因其密度超過了電能態物質的極限大密度,質變成了三分之一單位的磁能態物質,因此這種粒子成了由具有三分之一重子數靜止質量的質態物質、具有三分之一單位的磁能態物質和具有三分之二單位的電能態物質組成的粒子。
如果有兩個由具有三分之一重子數靜止質量的質態物質、具有三分之一單位的磁能態物質和具有三分之二單位的電能態物質組成的粒子,它們的中心都處在同一條直線上作同向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向高速直線運動相遇后,它們的質態物質就會結合起來,形成一個由具有三分之二重子數靜止質量的質態物質、具有三分之二單位的磁能態物質和具有三分之一單位的電能態物質組成的新粒子;由于這兩個粒子相遇時共有三分之四單位的電能態物質,而這新粒子只能具有三分之一單位的電能態物質,可見,這兩個粒子相遇后還產生出一個Vμ中微子。
一個由具有三分之二重子數靜止質量的質態物質、具有三分之二單位的磁能態物質和具有三分之一單位的電能態物質組成的粒子,與一個由具有三分之一重子數靜止質量的質態物質、具有三分之一單位的磁能態物質和具有三分之二單位的電能態物質組成的粒子,在它們的中心同處于一條直線上作同向自旋并它們的自旋平面都垂直于這條直線時,當它們作相向高速直線運動相遇后,它們的質態物質就會結合起來,形成一個由具有一個重子數靜止質量的質態物質、具有一個單位的磁能態物質和具有一個單位的電能態物質組成的新粒子。這種新粒子就是中子。由于每個中子里的一個單位電能態物質表現出的一個負電荷與一個單位磁能態物質表現出的一個正電荷相互抵消,所以中子是既不表現出負電荷也不表現出正電荷的中性粒子。
由于一個單位電能態物質具有獨立存在的、排他的性質,每個中子的一個單位電能態物質經過一段時間(平均為十六分鐘)后要離開中子,于是中子變成了顯示出一個正電荷的質子。
宇宙中最大能團的廣大扁平地區里的電子發展成中子和質子,是宇宙中原始物質在其發展過程中經歷的第五個發展階段。
中子和質子的質態物質都是由約一千八百三十五個電子的質態物質在它們的中心都在同一條直線上并它們的自旋平面都垂直于這條直線時結合而成的,其形狀像橄欖。這說明電子的質態物質具有能變形的性質,對它們施加足夠大的壓力,就能使它們變成扁形。橄欖形質態物質的中間部分的電子質態物質已被擠壓得厚度最薄,是硬度最大的質態物質,其兩頭是硬度最小的地方。
從上看出,中子和質子雖然是由電子發展而成的,但不是由約一千八百三十五個電子機械地結合起來形成的。如果把電子的質態物質比作是軟鐵球,則中子和質子的質態物質可比作是經過煅壓的最堅硬的橄欖形鋼球。分割中子和質子的質態物質,只能像用錘子打擊一塊堅硬的石頭那樣,使中子和質子的質態物質的兩頭的一些電子的質態物質分離出來。從理論上講,可以讓大量的質子和中子存在于這樣的環境中(恒星能提供這樣的環境):這地方充滿著磁能態物質,于是,存在于這磁能態物質里的大量中子和質子都成了赤裸裸的橄欖形質態物質并具有極大的動量,它們在作極高速的直線運動中相互發生猛烈的碰撞,結果,它們兩頭的一些電子的質態物質分離了出來,之后這些電子的質態物質在各自獲得一個單位電能態物質后,就會變成電子;也會有具有二倍、三倍或若干倍電子的質態物質從它們的兩頭分離出來,或有μ輕子的質態物質或具有三分之一重子數靜止質量的質態物質從橄欖形質態物質中分離出來。
六
主要由氫原子組成的旋轉氣團
宇宙中最大能團的廣大扁平地區里產生了大量的多得難以數計的中子和質子后,如果一個質子和一個中子在其中心同處于一條直線上作同向自旋運動并它們的自旋平面都垂直于這條直線,當它們作相向高速直線運動相遇后,中子的一個單位電能態物質與質子的一個單位磁能態物質就會強烈地相互吸引,使中子的這一個單位電能態物質變成了一個πˉ介子存在于中子和質子之間,將它們緊緊地聯結在一起,形成一個新粒子。這種新粒子就是氫原子核。每個氫原子核吸收一個電子(或兩個電子)繞它旋轉,就形成了一個氫原子。
在宇宙中最大能團的廣大扁平地區里,存在數量最多的粒子是氫原子。當然這地區里也會有兩個氫原子核相結合,形成很大數量的氦原子核因而存在著大量的氦原子,甚至還會存在一定數量的其他種類的原子。
在宇宙中最大能團的廣大扁平地區里,中子和質子結合起來主要地形成氫原子核,之后氫原子核再形成氫原子,從而在這扁平地區里產生了主要由氫原子組成的氣體,這種氣體按宇宙中最大能團原來旋轉的方向,繞宇宙中最大能團的中心作緩慢旋轉,形成一個旋轉的氣團,并且在這個氣團中形成若干個氣環。
宇宙中最大能團的廣大扁平地區變成主要由氫原子組成的旋轉氣團,是宇宙中原始物質向前發展的第六個發展階段。
七
恒星和行星的形成
在每個氣環里,那些多得難以數計的氫原子和其他原子各自作不規則的劇烈運動,但是,在每個氣環的許許多多個地方,大量的原子在作不規則的運動時總會有一個特定的方向占優勢,最后變成向一個方向作旋轉運動,逐漸地形成許許多多個作旋轉運動的龐大氣團。這些龐大的氣團逐漸收縮,因而它們的旋轉速率逐漸加快,它們的體積逐漸變小,與此同時,這些龐大氣團里的原子逐漸向這些氣團的中心凝聚,因而逐漸地在每個這種龐大氣團的中心部分形成了一個作自旋運動的主要由氫原子形成的巨大物質球。
隨著每個龐大旋轉氣團里的原子逐漸向它中心的巨大物質球里凝聚,大量的原子在巨大的擠壓力下,原子核周圍的電子獲得足夠的能量發生躍遷,逃逸到這物質球的表面上,使每個巨大物質球的中心部分只存在氫原子核,它們在愈來愈大的擠壓力下相互之間沒有了空間,所有這些氫原子核里的磁能態物質都溶和成一體了。在這樣的環境下,每個原子核都已解體,只存在著橄欖形質態物質粒子。它們具有極大的動量,在高速直線運動中相互發生猛烈的碰撞,于是不斷發生大量的橄欖形質態物質粒子結合起來(聚變)又分離開來(裂變)的現象。猛烈的聚變和裂變使這里的橄欖形質態物質粒子獲得更大的動量,它們之間發生更加猛烈的碰撞,結果橄欖形質態物質粒子的兩頭被撞碎,產生出大量的電子的質態物質粒子、整數倍電子的質態物質粒子、μ輕子的質態物質粒子和其他各種質態物質粒子。
隨著每個龐大的旋轉氣團的旋轉速率仍在慢慢地加快,其體積在慢慢地變小,其中心的這個巨大物質球所作的凝聚運動仍在慢慢地進行,這巨大物質球中心部分進行的不斷裂變和聚變反應在慢慢地向外擴展,直至最后這巨大物質球變成為全部處于不斷裂變和聚變反應狀態中的磁能態物質球。它像燒開了的水似的:它里面的磁能態物質不斷地在洶涌地翻騰著,它表面的磁能態物質不斷地在掀起巨大的浪潮和浪花。這時,已經沖出表面的大量電子形成了厚厚的電能態物質層包裹在這磁能態物質球的外面;這磁能態物質球里大量的電子的質態物質粒子和其他各種質態物質粒子已經沖出和正在沖出這磁能態物質球的表面,各自吸收一個單位電能態物質后變成了電子和各種其他電能態物質粒子。它們在高速直線運動中相互碰撞后湮沒,轉變成可見光粒子、紫外和紅外粒子、倫琴射線和γ射線粒子后,向四面八方輻射出去。向外輻射的還有少量μ輕子的質態物質粒子和有三分之一或三分之二靜止質量的質態物質粒子。
這種輻射出可見光和其他各種能態和質態粒子的磁能態物質球就是恒星。
恒星形成后,每個龐大旋轉氣團中的大部分原子已經被凝聚到它的中心部分形成了恒星,剩下的氣態原子在這龐大旋轉氣團里形成了若干個氣環。 每個氣環里大量的作不規則運動的原子最后終于向一個方向作旋轉運動,并在不斷加快的旋轉運動中逐漸收縮成行星和小行星。它們按照原來氣環旋轉的方向圍繞著恒星的中心旋轉。沒有被行星吸收的環繞在行星外面的氣態分子和原子,其中大部分在形成旋轉運動后逐漸收縮,最后形成衛星繞行星作旋轉運動,剩下的小部分氣態分子和原子在行星外面形成如我們地球那樣的大氣層。
星體體積愈小,冷卻就愈快,所以首先冷卻的是衛星、小行星和流星,然后是體積較大的行星。隨著行星的進一步冷卻,互相轉化的物理運動形式的相互作用就出現得愈來愈多,直到最后達到這樣一點,從這一點起,化學親和力開始作用,以前在化學上沒有分別的元素現在在化學上互相分別開來獲得了化學的性質,相互化合起來。這些化合物隨著溫度的下降(這不僅以不同的方式影響到每一種元素,而且還以不同的方式影響到元素的每一種化合物),一部分氣態化合物物質先變成液態,然后變成固體物質。
當行星有了一層硬殼而且在它的表面上有了積水的時候,——如我們地球這樣的行星早期已經歷過的那樣,——行星固有的熱就比中心天體(恒星)發送給它的熱愈來愈減少。它的大氣層變成我們現在所理解的意義下的氣象現象的活動場所,它的表面成了地質變化的活動場所,在這些變化中,大氣層的雨雪所起的淤積作用,比起從熾熱流動的地心出來的慢慢減弱的作用就愈來愈占優勢。 最后,如果溫度降低到至少在相當大的一部分地面上不高過能使蛋白質生存的限度,那末,在其他適當的化學的先決條件下,有生命的原生質便形成了。
也許經過了多少萬年,才造成了可以進一步發展的條件,這種沒有定型的蛋白質能夠由于核和膜的形成而產生第一個細胞。但是,隨著這第一個細胞的產生,整個有機界的形態形成的基礎也產生了。最初發展出來的是無數種無細胞和有細胞的原生生物。從最初的動物中,主要由于進一步的分化而發展出無數的綱、目、科、屬、種的動物,最后發展出神經系統獲得最充分發展的那種形態,即脊椎動物的形態,而最后在這些脊椎動物中,又發展出這樣一種脊椎動物,在它身上自然界達到了自我意識,這就是人。
如果將恒星的赤道形成一個平面,這恒星的中心當然在這平面上。再將這平面向四面擴展,我們就會發現,這恒星的所有行星的中心都處在這平面上。行星的赤道平面與恒星的赤道平面的擴展平面之間,有的沒有夾角,有的有夾角;也就是說,有的行星的赤道平面與恒星赤道平面的擴展平面是重合的,有的則不重合。只有極個別例外的行星的中心不在恒星赤道平面的擴展平面上,因而不在恒星赤道平面的擴展平面上繞恒星旋轉,如我們太陽系中的彗星。
每個宇宙中最大能團的廣大扁平地區里產生了許許多多恒星和它們的行星系后, 這個宇宙中的最大能團就變成了一個旋渦狀星云。這個旋渦狀星云的中心部分,是密度很大的磁能態物質, 形成一個磁能態物質能團,現在人們還稱這種能團為黑子。
我們的銀河系星云是一個很年輕的星云,因為它的形狀仍然像原來的宇宙中最大能團的形狀。
每個宇宙中最大能團發展成一個旋渦狀星云,是宇宙中原始物質在它的發展過程中所經歷的第七個發展階段。