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4维时空各维多线矢物理学(6)

已有 206 次阅读 2020-9-17 22:01 |个人分类:物理|系统分类:论文交流

4维时空各维多线矢物理学(6)

7.m0=0量子各种运动学物理量的相互关系

前节,由“时间导数”的作用,m0不=0量子,的各种运动学物理量的相互关系,已知:只要有了4维时空位置(长度、距离)[1线矢],就能导出相应的4维时空速度[1线矢],只要知道其m0,就能导出相应的4维时空动量[1线矢],只要有了4维时空位置(长度、距离)[1线矢]和相应的4维时空动量[1线矢],就能导出相应的其它各种运动学物理矢量和标量。

这个重要特性,同样适用于,3维空间、多维时空,矢量,并对多粒子封闭系统的热力学和统计物理学有重要作用。

但是,m0=0量子,就因静止质量m0=0,而不能由此导出相应的动量[1线矢],而且,因运动质量m=0/0,其各种运动学物理量都须由其能量hν,即相应的频率ν表达,而频率ν是不可微分的,不能有相应的“时间导数”,如何能给出m0=0量子,的各种运动学物理量的相互关系?!

(7,1)m0=0量子频率随其传播时间或距离的移动(改变)

博主根据静止质量m0=0的光子的能量与其频率成正比,动量与其速度成反比的特性,并具体分析:宇宙间各星体发射或反射的光子到达地球附近的观测点,都可在3位有效数字内近似地,被视为在均匀真空中运行。

由于光子在均匀近似真空中3维空间的运动速度,c0,不变,其光频率随运行的时间或距离改变的规律应是始终一致的。

只要知道,星系发射光子的 某 光频率红移量有关的基本数据,就能得到运动到观测系接收时对应的时间差,t

已知观测系接收到137(也有取3位有效数字近似值138)亿年前,即,t=137亿年时,某星系的,某光频率已知的红移量数据,z=22,而从该星系发射时,即,t=0时,当然是z=0

即已知:t0=0时,z0=0t=137亿年时,z=22

就得到观测系在相应任何时间差,t,星体该光频率相应的红移量,z,的数值。

t(137亿年为单位,从01)z(z=22为单位,从01),对照相应各点作图,(粗估数据只能有3位有效数字)表明:

z(22单位):      0 .002  .072  .105  .169  .803  1

t(137亿年,为单位)0 .073  .730  .803  .876  .993  1

t~z图表明:它是双曲线的一支(理论分析也证明:zt应是双曲线的一支)

选取如下3:

z(22为单位):         0.00  .105  1.00

t(137亿年为单位):0.00  .803  1.00

双曲线方程,(z0-z)(t0-t)=常数a3个常数z0t0a,就解得:

z0=2.97x10^(-2)t0=-1.03a=-3.05x10^(-2)

代入方程:(z0-z)(t0-t)=常数a得到:

(2.97x10^(-2)-z)(-1.03-t)=-3.05x10^(-2),即:

z=-2.97x10^(-2)-3.05x10^(-2)/(t-1.03)

请注意:如图a,当t-1.03,z=+,-无穷大,即y轴,所在处。

                                               image.png


图a

实际上,z=(L-L0)/L0,对于各个整数变化的,确定的波长L0,时间每增加137亿年 (即:图a,t,每+1),红移量,z,就都相等,当时间是整数的137亿年(即t=整数),红移量就都=22(见图a中, t=1、2、3、4)的同样曲线。

近似均匀的介质中光速近似常量,且可有真空中光速乘相应介质的折射率求得,对于确定的波长L0(或频率ν0),z是可连续改变的,因而,可以有相应的时间导数。

方程中,Z和t的单位还可分别改换为厘米和秒。

即可由此方程,导出,近似真空中,z随传播距离r(3)改变的方程,也可求得各相应介质中,z随传播时间t或位置(长度、距离),改变的方程,并可以有相应的时间导数或位置(长度、距离)的旋度或散度

将近似真空中,光子z随t改变的方程,由其在标准大气状态,p0v0T0,条件下的折射率,导出其在此条件下的方程,再将在此条件下的光速换为相应的声速即得:标准大气状态,p0v0T0,条件下,声子z随t改变的方程,并类似地,可以导出声子在各相应介质中,z随传播时间t或位置(长度、距离),改变的方程,并可以有时间导数和位置(长度、距离)的旋度或散度

而这些双曲线方程,只要将坐标轴旋转90度就得到:z随t或r(3)改变的与m0不=0,同样的双曲线方程。

其实,如此变换得到的方程,就是,选取如下2:

z(22为单位)         .10 5    1.00

t(137亿年为单位).803    1.00

双曲线方程,(z/a)^2-(t/b)^2=1,解得ab,得到的方程。

因而,只要采用红移量z(2)(它只有2维),类比m0不=0量子r(4)的r(4)(3),t类比m0不=0量子的r(4)0,就得到m0=0量子,相应的时间导数和位置(长度、距离)旋度或散度等结果。

(未完待续)




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