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关于引力最早由牛顿发现并给出计算公式。20世纪量子力学和相对论的发展让物理学达到了一个新的高度,相对论研究的领域是高速运动,量子力学研究的领域是微观世界,两个理论在各自的领域内都非常权威。
然而,相对论和量子力学之间是不相容的。广义相对论引入了时空弯曲的概念,认为质量引起的时空弯曲反过来可以控制物体如何运动。简单的理解就是:物体告诉时空如何弯曲,弯曲时空告诉物体如何运动。爱因斯坦认为时空弯曲是产生引力的本质。
而量子力学已经完备地解释了四大基本作用力里的三个:电磁力、强力、弱力。唯独少了一个引力。量子力学中提出引力子概念,可以用来说明引力量子化的时候传播机制。是由引力子的交换从而传递引力。但是引力子的数学过程太过复杂又不自恰,目前也未发现其身影。
量子力学认为,真空是并不空的,在真空中存在随时反复地产生并湮灭的正反粒子对。 比如在非常短的时间内生成虚粒子对,然后又迅速湮灭产生虚光子。这就是真空涨落。之所以称之为虚光子,是因为其存在的时间非常短,很快又变成虚正负电子对,就一直这样反复涨落。所有平时无法观测到真空中有光子。这个时候如果放入一个电子,由于电子和涨落产生的正电子结合产生光子,产生了多余的虚光子,使电子周围充满了正负电子对和虚光子。这个时候光子无法脱离电子周围存在,这些正负电子对和虚光子就形成了静电场。当有其他正电荷在附近时,通过吸收电子产生的光子,从而产生了电磁力。
然后科学家希望利用同样的方法来解决引力,于是就照着解释电磁力的方法,假想存在一种引力子来传递引力。那么就必须有一种能否不断产生引力子的机制,遗憾的是根本不存在这种机制。有质量的物质湮灭成引力子的现象并没有被观测过。
强相互作用力、弱相互作用力和引力本质上都是电磁力。这与分子间作用力类似,都是电磁力的不同表现形式,都是复合力。
强相互作用力是锁定场态粒子传递电磁力,由于锁定场态粒子被强度极化,因此强相互作用力比一般电磁力强数个数量级。由于锁定场态粒子与显态粒子同时存在引力和斥力,斥力变化比引力快;一旦压缩斥力快速提高,因此强力作用的粒子无法被显著压缩。一旦距离加大,场态粒子无法被强力极化且锁定,将成为半锁定场态粒子。半锁定场态粒子的极化程度显著降低,且不断交换粒子,一旦场态粒子的正负电荷交换位置,会表现为一定的斥力,即成为了弱相互作用力。强相互作用力因锁定场态粒子的高度极化而比电磁力高数个数量级,而弱相互作用力由于场态粒子极化程度低且不算交换粒子而在某些时刻显现出斥力。
相对于场态粒子,显态粒子的原子核相当于永久偶极,而一个个电子相当于瞬时偶极。显态粒子的永久偶极和瞬时偶极对场态粒子的吸引力显著大于场态粒子之间的相互作用力,致使场态粒子由于显态粒子的引力作用而聚集在星系、星体周围,由于斥力存在而散布于整个宇宙空间,且存在一定的密度梯度。万有引力是场态粒子因密度梯度产生的引力和斥力的差值。
总之,万有引力不是时空弯曲,也不是由交换引力子产生的,而是由于场态粒子的密度梯度产生的,本质上还是通过交换虚拟粒子传递电磁力,但仅表现为场态粒子因密度梯度而产生的差值。
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