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理论物理学要点及其发展(59)
(接(58))
58.各种粒子间的各种相互作用力前系数的量纲
已知:各种粒子间的各种相互作用力有,4维的1线矢力,12维的22,1线矢力和(23,22)1线矢力,等等的力。
各种力前还各有不同的系数,而这些系数,就因粒子性质的不同,特别是,电中性或有正、负电荷,以及远、近程,的不同,而决定着其相对强度有显著差异。
因而,须具体分析、确定这些系数的量纲如下:
各物理量的量纲:
物理量 符号(公式) 量纲
位置1-线矢 [矢r] [L]
时间 t [T]
质量 m [M]
速度(光速)1-线矢 [矢v]([矢c])=d[矢r]/dt [L][T]^(-1)
加速度1-线矢 [矢w]=d^2[矢r]/dt^2 [L][T](-2)
动量1-线矢 [矢p] =m[矢v] [M][L][T]^(-1)
r偏分1线矢 [偏分1线矢r] [L]^(-1)
动量矩2线矢 [2线矢M]=[矢r]叉乘[矢p] [M][L]^2[T]^(-1)
[2线矢M]{K*} [M]^0[L]^0[T]^0 =1
{K*}=1/(mcr) [M]^(-1)[L]^(-2)[T]
动量矩产生的力 [矢F*]=[矢v]点乘[2线矢M]/r^2 [M][L][T]^(-2)
自旋2线矢 [2线矢s]=[偏分1线矢r]叉乘[矢p] [M] [T] ^(-1)
[2线矢s]{K#} [M]^0[L]^0[T]^0 =1
{K#}=c/(mr) [M] ^(-1) [T]
自旋产生的力1-线矢 [矢F#]=[矢v]点乘[自旋2线矢s] [M][L][T]^(-2)
惯性力1-线矢 [矢F] = m[矢w] [M][L][T]^(-2)
M=1克,[矢w]=1厘米/秒 ,[矢F] =1达因
引力 [矢F引] =Kmm’/r^2 [M][L][T]^(-2)
引力常量 K([矢F引]=Kmm’/r^2) [M]^(-1)[L]^3[T]^(-2)
K=6.685 10^(-8)厘米^3/(克秒^2)
电荷量 Q([矢F电]=QQ’ /r^2) [M]^(1/2)[L]^(3/2)[T]^(-1)
Q与Q’均=1静电单位,r=1厘米,[矢F电] =1达因
电流强度1-线矢 [矢J]=Q [矢v] [M]^(1/2)[L]^(5/2)[T]^(-2)
电磁势1-线矢 [矢A]=[矢J]/(cr) [M]^(1/2)[L]^(1/2)[T]^(-1)
电磁场强度2-线矢
[矢E],[矢H]([矢F]=Q[矢E]=Qv[矢H]/c) [M]^(1/2)[L]^(-1/2)[T]^(-1)
[偏分1线矢r] [矢A] [M]^(1/2)[L]^(-1/2)[T]^(-1)
[偏分1线矢r] [矢A]{K} [M]^0[L]^0[T]^0 =1
{K}=c^(1/2)t^(3/2)/m^(1/2) [M]^(-1/2)[L]^(1/2)[T]
电磁22线矢 电磁场强度2-线矢 电磁场强度2-线矢’ [M][L]^(-1)[T]^(-2)
电动22线矢 电磁场强度2-线矢 动量矩2线矢 [M]^(3/2)[L]^(3/2)[T]^(-2)
电旋22线矢 电磁场强度2-线矢 自旋2线矢 [M]^(2/2)[L]^(-1/2)[T]^(-2)
Lorentz力1-线矢 [矢J] ([偏分1线矢r] [矢A])/c [M][L][T]^(-2)
电磁(22)1力线矢 [矢J] ( 电磁22线矢{K})/c [M][L][T]^(-2)
电磁(22,22)1力线矢
[矢J] (电磁22线矢 (电磁22线矢{K})/c [M][L][T]^(-2)
电动(22,22)1力线矢
[矢J] (电磁22线矢 (电动22线矢{K*})/c [M][L][T]^(-2)
电旋(22,22)1力线矢
[矢J] (电磁22线矢 (电旋22线矢{K#})/c [M][L][T]^(-2)
由此可见,
对于通常的4维力,
相互作用的两个粒子中,
只要有1个为电中性就只有引力。
只有两个粒子都带电才有电磁力。
由于引力系数K的作用,
通常4维的电磁力是引力~10^7倍。
因而,当有通常4维电磁力作用时,引力完全可以忽略。
力是负值;为吸力,正值;为斥力。
通常的引力(远程力)是负值,为吸力,而近程力,就因(ict)^2为负;而成为斥力。
当两个粒子所带电荷符号,
相同,通常4维的电磁力(远程力)是斥力;而近程力,就因(ict)^2为负;而成为吸力。
相反,通常4维的电磁力(远程力)是吸力;而近程力,就因(ict)^2为负;而成为斥力。
对于电磁22,1线矢力,特性与通常4维的电磁力类似,
当两个粒子所带电荷符号,
相同,通常4维的电磁力(远程力)是斥力;而近程力,就因(ict)^2为负;而成为吸力。
相反,通常4维的电磁力(远程力)是吸力;而近程力,就因(ict)^2为负;而成为斥力。
但有12维,
而且,因含系数{K},其中有c^(1/2)
其强度是通常4维的电磁力的~10^5倍,
因而,当有电磁22,1线矢力出现时,
通常4维的电磁力就相对地可以忽略。
对于电磁、电动、电旋,(22,22)1线矢力,均有 {K}、{K*}、{K#}等系数,其强度就更高于前述各力。
因而,当它们出现时,前述各力就相对地可以忽略了。
而作为近程的引力,就只能是同符号的电磁(22,22)1线矢力,或电动、电旋,(22,22)1线矢力了。
显然,现有理论,对这些规律,因尚无各类多线矢的具体表达和矢算,就没有,也不可能给出如此合理的分析、估算。
(未完待续)
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