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引力归结为电磁作用的一个定性物理图像

已有 3147 次阅读 2022-6-7 13:48 |个人分类:基础数学-逻辑-物理|系统分类:科研笔记

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引力归结为电磁作用的一个定性物理图像

            

   著名物理学家费米 Enrico Fermi 说:

   “进行理论物理计算一般有两种的途径。第一条,这一条也是我所喜欢的,是对你所计算的过程有一个清晰的物理图像。另一条是具有一个明确而又自洽的数学形式体系。”

   “There are two ways of doing calculations in theoretical physics”, he said. “One way, and this is the way I prefer, is to have a clear physical picture of the process that you are calculating. The other way is to have a precise and self-consistent mathematical formalism.”

   重复就是力量!

   费米说:“第一条,这一条也是我所喜欢的,是对你所计算的过程有一个清晰的物理图像。One way, and this is the way I prefer, is to have a clear physical picture of the process that you are calculating.

   忽略掉各种复杂的细节,以便说明里面的主要作用原理。

                            

一、引力,是【A原子的原子核】对【B原子里电子】的电磁吸引力!

   引力和电磁力统一的一种可能的“清晰的物理图像”是什么呢?

   假如将引力解释为泄露的电磁力,一种可能的“物理图像”如下图:

原子间电磁力 11 万有引力.jpg

图1  引力,是【A原子的原子核】对【B原子里电子】的电磁吸引力!

                   

   有点类似范德华力(van der Waals forces, 范德瓦尔斯力)。“理论物理学家指出,范德瓦耳斯力和卡西米尔力都由量子涨落引起。”

   原子内部是有几何尺寸的,【A原子的原子核】与【B原子里电子】空间距离近,与【B原子的原子核】远,因此这种表现为“吸引”。

   亦即:【A原子的原子核】与【B原子里电子】的吸引力,超过了【A原子的原子核】对【B原子的原子核】的排斥力!

                            

   由于【A原子里电子】对上述过程的干扰,可以推断:万有引力定律与“库仑力 Coulomb force”的数学公式并不精确一致,而是有微小的差别。

   建议构造“物理判定实验”对此判决。

   假如库仑力是严格的平方反比关系,一种可能的猜想:万有引力定律

近距离的原子间“万有引力”_副本.jpg

近距离的原子间“万有引力”,受到电子轨道等的影响更大,预计更偏离库仑力(的作用形式)。

   具体还是交给物理实验吧!“不怎么办,继续做实验。”

                            

二、引力磁,还是【A原子的原子核】对【B原子里电子、原子核】的电磁作用!

   一种“物理图像”如下图:

原子间电磁力 22 引力磁.jpg

图2  引力磁,还是【A原子的原子核】对【B原子里电子、原子核】的电磁作用!

                   

   当【A原子】与【B原子】之间存在相对运动时,引力磁就是B原子里电子】的“来、往”运动引起的“差值”。因此,“引力磁”明显弱于“万有引力”。

   假如【A原子】与【B原子】相对静止,则这种“来、往”运动是对称的,其“差值”=0。即没有“引力磁”作用。   

                            

三、以上定性的图像,再想想看吧!

Modified Gravity – A roadmap. Source  Tessa Baker   modgrav.png

图3  修改引力理论:Modified Gravity – A roadmap. Source: Tessa Baker

https://www.nathanaelnoir.com/blog/general-relativity-as-a-field-theory

      

   现在众多的“修改引力理论”,一种可能的物理实质,是考虑“原子里电子轨道对【A原子的原子核】与【B原子里电子】之间库仑力的影响”的反映。

     

   鉴于上述思考,决定:

   (1)当该定性思考的“物理图像 a physical picture of the process that you are calculating”比较“清晰 clear”和完备后,则去天津大学卫津路老校区第27教学楼,纵身一跳:从一层跳往八层!

   (2)为纪念伟大物理学家费米上面的物理学创新方法论,俺改名为“费面”!

   纪念费米老师,并以此表示对费米老师的敬意!

   费面,也有“浪费白面”的意思。这么多年都没有想清楚,真是浪费馒头啊!

              

参考资料:

[1] Freeman Dyson. A meeting with Enrico Fermi [J]. Nature, 2004, 427(6972): 297-297.

DOI: https://doi.org/10.1038/427297a

https://www.nature.com/articles/427297a

[2] 中国大百科全书(天文学)[M], 太阳系内的引力定律 law of gravitation in solar system. 北京:中国大百科全书出版社,1980.

[3] 翟向华, 陈莉, 李新洲. 卡西米尔效应研究现状及展望[J]. 科学, 2011, 63(1): 8-11.  doi: 10.3969/j.issn.0368-6396.2011.01.003

http://www.cqvip.com/qk/71135x/201107/36478312.html

https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/kx201101003

相关链接:

[1] 2020-12-01,[建议] 重复孟德尔的生物学豌豆实验

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1260648.html

[2] 2021-01-13,[建议] 广泛重复自然科学各个学科中100多年前的那些经典实验

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1267037.html

[3] 2022-06-01,[请教] 流体力学基本方程描述“层流”的误差

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1341155.html

                                  

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