构成宇宙的基本物质有哪些?
【原创】对于构成宇宙的基本物质有哪些呢之话题,我个人的观点认为,构成宇宙的基本物质有如下两大类:
其一是可视见物质类。包括了实体物质和光色物质两大部分。实体物质包括了恒星、大行星、中行星、小行星、卫星、巨石块、大石块、中石块、小石块、尘埃云团、尘粒流物质,恒星拥有的基本物质是一种有机的可燃核能物质,能在持续核聚变燃烧的过程中,释放出光和热以及尘粒流物质。
除恒星和地球的生命物质是有机物质外,上述各类的实体物质都是无机的自然定体物质,都是由恒星持续释放出来的尘粒流物质聚集而形成阶段性质量与体积的表现结果,主要是由二氧化碳、氮、氢氧(水)和有毒化学物质五种基本元素所构成,都属于原子物质结构。光色物质,即是存在于太空中色彩的可视见物质,包括了气态物质,如蓝色的大空和七彩的彩虹以及太阳的光照、折射与反射等,都属于可视见的光色物质,主要是由恒星(太阳)的光子物质所构成。
其二是不可视见物质类。包括了磁场、磁力线圈、暗物质和暗能量四大部分。磁场与磁力线圈都属于实体物质先天性的不可视见的磁性物理现象,具有同性相斥,异性相吸的磁性物理表现特征,实体物质的自转运动,会形成磁场范围内的圆周循环运动现象,而存在于磁场之中的磁力线圈,就会形成物质圆周运行的天然轨道,能牵引着磁场磁控范围内的物质进行圆周循环运动现象。磁场和磁力线圈物质都是由不可视见的电子群体所形成的磁性而构成的。
暗物质和暗能量是存在于宇宙之中的网状天体现象,是包裹着宇宙数之不尽恒星系与恒星系边缘与边缘之间无尽网状的天体,是宇宙所有恒星的光和热都无法到达的地方,是宇宙暗物质和暗能量专属运行的网状通道,作用于平衡宇宙数之不尽恒星系同向的自转运动,并能在每个恒星系边缘高速同向运动的作用下,会产生强大的对流和旋涡运动现象(即是目前科学界所说的黑洞现象),形成宇宙暗物质和暗能量的自然天体现象,这种现象可统称之为宇宙之网天体现象。
宇宙之网天体现象是人类不可视见的情况,但它的确客观现实存在,暗物质也是由无机的自然定体物质和无透光的太空气体两部分所构成;暗能量是由每个恒星系边缘高速运动过程所产生的同向牵引力作用而形成的一种惯性高速运动之物理现象。这样现象只存在于宇宙之网天体之中。
不知这样的回答是否准确?!如读者阅后觉得我说的对或有道理,希给个点赞并点击关注我,可阅读到我相关科学领域前沿上二千道的原创答题,定能阅览到你感兴趣的前沿科学知识。欢迎大家一起来讨论或发表意见。宇明于东莞市。(注:原创作品,版权所有,抄袭必究。欢迎转发并注明出处。)
构成宇宙的基本物质有哪些?
由于自然界是不连续的,存在着质的变化,所以我们人类的认识只具有相对性。所谓认识的相对性,就是所有的理论都只是在一定的范围内是有效的,其并不是外在世界的客观反映。因为,科学理论只是相对于已有的现象,关于自然界的同构系统。
因此,我们需要借助于认识的基本原则,来作为认识的出发点和判断的依据。特别是关于宇宙构成的问题,其离我们实在是太远了。不是距离的遥远,而是隔着不同的层次,缺乏足够的信息。
这就好比是在我们面前有一块胶泥,我们要给宇宙做个塑像。没有照片,只能根据认识的基本原则和我们的想象力来切削泥块,从而得到一个大致的宇宙轮廓。参考的基本原则越多,获得的相关信息越充分,则得到的宇宙塑像就越精细和具象。
首先,根据自然界的不连续性,以及宇宙并不是刚性的物体。因此,宇宙只是自然界的一部分,是一个相对独立的封闭系统。也就是说,宇宙是一个具体的物体,而不是抽象的哲学概念。
其次,根据认识的基本原则,凡是具体的都是有限的。于是,不仅宇宙的体积、能量以及寿命都是有限的,构成宇宙的基本物质也一定是不可再分的最小粒子。因为,只有不可再分的特性保证了该粒子是基本物质,而最小粒子则确保了宇宙是一个具体的物体。
由于能量包括热能,后者是粒子的无规运动,所以能量是关于粒子运动能力的度量。因此,为避免连续的能量导致紫外灾变,需要存在着不可再分的最小粒子。于是,能量的最小单元就是关于单个量子运动能力的度量。
普朗克在其建立的黑体辐射公式中,设立了一个量纲为粒子角动量的物理常数h。由此,消除了辐射的无限大。这说明,该常数的产生,意味着不可再分的最小粒子的存在。该粒子的本征参量即与自身能量无关的角动量,就是普朗克常数h。所以,我们把这一最小粒子命名为量子,其质量和半径都是大于零的,是名副其实的粒子。
反观其他粒子如电子和质子,反倒是由量子的运动所形成的封闭体系,它们并非是真正的粒子。这也是为什么,这些被称为物质的粒子,都具有较大的质量和半径的原因。如果我们把量子比作气体分子的话,那么电子和质子等基本粒子就是充满着量子的气球。
对此,也许你会提出异议,认为电子和质子有确定的质量和半径,从而具备粒子的实体性。其实,电子在原子中的能级也是确定和不连续的。如果我们从封闭体系的角度来看问题,则电子和质子仅只是量子封闭体系的两个不同的基态,而其他基本粒子则分别为该封闭体系的激发态。
因此,所谓物质,就是由量子的运动形成的封闭体系,是同一个物体。只是因为能级的不连续,是量子化的,从而使该物质表现为无数种不同的基本粒子。类似于我们根据光子的不同能量,分别称之为引力波、电磁波、可见光、x射线、伽马射线和中微子。这也是为什么,能量越高的基本粒子越不稳定,它们会在极短的时间内释放能量,衰变为基态的电子和质子的原因。
总之,作为不可再分的最小粒子,量子是宇宙的基石。宇宙是由无数个量子构成的封闭系统。而物质即其他粒子,都仅只是宇宙极速膨胀的产物,它们是宇宙内部的能量缓释器。当宇宙的膨胀平缓时,作为耗散结构的物质会逐渐地解体,由质量转化为能量,使封闭的量子解放出来。
所以,宇宙在其绝大部分的时间内,都只有单一的量子,其是量子的等离子体。所以,由普朗克常数h定义和定量的量子是宇宙中唯一的基本物质。此时的物质,并不是物理上的封闭体系,而是哲学意义的“有”。所以,量子使宇宙具有了现实的意义。
构成宇宙的基本物质有哪些?
构成宇宙的基本物质,就现在人类认识的角度来说,是62 种基本粒子。但是,这只是从人类认识的角度上讲的,从客观角度上说,62种基本粒子还会是由更小的微观粒子构成的,若普朗克常数与客观实际相符合,那么客观上最小的粒子与我们人类现在所认识的62种基本粒子之间,还会有遥远,甚至遥不可及的认识路程。
构成宇宙的基本物质有哪些?
构成宇宙的基本物质有哪些?
这个问题有点模糊,我们可以分几个层次来说。
现代科学认为,宇宙中可见物质只占不到5%,不可见物质占有95%以上。什么是可见物质呢?就是我们地球啊,地球上的人啊猪啊猫啊狗啊,江河湖海、山川旷野都算,加上日月星辰、星系星云等等,凡能够见到的都属于可见宇宙,这些所有的,包括宇宙尘埃都加起来,只占宇宙总质量的4.9%。
而不可见宇宙由暗物质暗能量组成,占据宇宙总量的95.1%。其中暗能量占据68.3%,暗物质占据26.8%。也就是说可见物质只是暗物质的不到五分之一,是所有看不见东西总量的二十分之一。
暗物质暗能量是什么呢?既然看不见怎么能够说它们存在呢?这才是科学与吃瓜群众不一样的地方。吃瓜群众认为眼见为实,科学认为实验观测才能证明。所谓观测不光是观,还要“测”。这么一测,就测出了宇宙中异常现象。
根据万有引力定律,一个星系的质量完全不具备保持这种状态的引力,经过计算形成这种引力的物质比可见物质大若干倍,于是人们把这种物质称为“暗物质”。研究发现,这种暗物质是将宇宙连接起来的主要力量。
进一步研究发现,宇宙膨胀在不断加快,其中起主导作用的是某种力量,这种力量就是所谓的暗能量。这种暗能量不断的消耗暗物质,使的宇宙质量不断减少,从而膨胀加快。暗能量是驱动宇宙运动的主要力量。
暗物质和暗能量都都不会吸收、反射或者辐射光,不与电磁波发生任何作用。而人类现代所有的观测都是通过电磁波,包括可见光和不可见光,因此无法使用现代技术直接观测到暗物质暗能量。但通过间接测算,这些物质都是在那里主导和影响着宇宙运行。
几十年来,科学家们花费巨大的人类物力财力,企图让这些隐藏的玩意露出其本来面目,但迄今收效甚微,对暗物质暗能量的研究还只能处于猜想状态。但这种能量和物质的存在已经确切无疑。
从这个意义上来说,是不是暗物质暗能量是宇宙的基本物质呢?如果不是,那又如何解释宇宙的命运和归宿都取决于暗物质和暗能量的较量呢?
暗物质和暗能量的较量,最终鹿死谁手,还难见分晓。不过最终谁是胜利者,将决定宇宙归宿的不同。
如果一直是暗能量占主导地位,宇宙将永远膨胀下去,最终有两种归宿。一种是大撕裂,宇宙中可见物质承受不了膨胀速度越来越快,上到天体,下到原子、质子、中子以及电子等各种粒子都被撕裂,现存可见物质将不复存在。有科学家计算出这种撕裂的时间只有260多亿年。
还有一种死法就是永远膨胀下去,所有天体相互距离越来越远,宇宙可见物质越来越疏松,最终相互都看不见,恒星等宇宙能量全部消耗殆尽,空间密度为零,温度为绝对零度,宇宙以热寂或冷寂方式死亡。
如果最终暗物质的力量终于反败为胜,宇宙膨胀到一定时间会到达一个临界点,然后开始收缩,在引力作用下收缩越来越快,最终导致时空塌陷,归结到奇点。这种死法是宇宙从哪儿来,又回到哪儿去。宇宙从一个奇点大爆炸而来,又回归到一个奇点,时空在那里开始,又在那里终结。
或许在遥远的某一个时刻,宇宙又会在爆炸中出现,但那已经是另外一个宇宙了,与我们没有一根毛关系了。我们人类以及所有本宇宙的文明,在本宇宙尚未终结前,早就完结了,完结的一点遗迹也没有。
现在我们来说说可见的4.9%宇宙什么最多。在宇宙可见物质中,最多的是氢,质量约占可见物质总量的75%;其次是氦,约占可见物质总量的24%;还剩下的约1%,是其他的各种元素。这些元数据包括氧0.085%、碳0.036%、氖0.012%、氮0.011%、镁0.004%、硅0.004%、铁0.003%、硫0.002%等等。
我们现在已经发现宇宙中存在118种元素,氢和氦是最轻的元素,在宇宙天体元素丰度研究中,一般把氢和氦以外的元素称为重元素。宇宙中存在的118种元素在地球上都存在,其中有92种是自然界发现的,26种是人工制造出来的。即便是人工制造的,也是自然界存在的,否则是无法制造出来的,只不过这些元素或极微量或半衰期(寿命)太短,难以在自然界存在而已。
太阳元素与宇宙丰度差不多,只不过重元素多那么一丢丢。因为太阳不是宇宙原始星云所生,而是诞生于一坨超新星大爆炸后散布到天空的次生星云,其中已经蕴含着恒星核聚变和超新星大爆发激发出来的重元素。
地球质量只有太阳的33万分之一,是太阳系中重元素的聚集星球之一,元素丰度当然与宇宙完全不同。
在地球上,各种元素的丰度为:氧48.06%、硅26.30%、铝7.73%、铁4.75%、钙3.45%、钠2.74%、钾2.47%、镁2.00%、氢0.76%、其他0.76%。
在地球上生存的生物体内,包括人体,也是由这些元素组成,人体内常规元素有60余种,包括不常见元素,几乎攘括了全部已知元素种类。所以,我们认知的世界,都是由各种元素组合而成的,包括人类。
因此,我们按照宇宙中可见物质元素丰度来定的话,是不是氢和氦是宇宙中最基本的物质呢?
现在我们来了解一下宇宙中可见物质形态。如果按照物质的存在形式来分类,我们地球上的物质主要有固态、液态、气态。但在宇宙中,人们发现物质形态已经有了8种,除了我们地球常见的三态,还有等离子态、波色爱因斯坦凝聚态、费米子凝聚态、电子简并态、中子简并态等。
这些物质形态我在过去问答和文章中都多有阐述,有兴趣者可以前往查阅,这里就不多扯了。
地球上,最常见的物质形态是固态、液态和气态。
我们使用的各种工具和衣食住行,大体都是固态,江河湖海是生物生命的基础,是水,属于液态,我们呼吸的空气看不到,但无处不在,属于气态。
而在可见宇宙中,最常见最多的物质形态是等离子体。
所谓等离子体就是由被剥夺了部分电子的原子团,与脱离原子的自由电子团搅和在一起的“电浆”,整个“电浆”还是呈中性,其运动受电磁力支配。简单的说,就是宇宙恒星都是由等离子体组成的球,这些等离子球占据了宇宙的可见物质的90%以上,向太空源源不断的辐射出能量。
从这个意义上来说,等离子体才是宇宙中最多的囝形态,是基本物质。
结论:所谓构成宇宙基本物质概念比较模糊,我们根据不同的分类可以得出不同的答案。如:根据宇宙可见物质和不可见物质总量划分,不可见物质是宇宙的基本物质,其中最多的是暗能量,占有宇宙总量的68.3%;
根据可见物质中元素丰度来划分,氢元素是宇宙中最多的元素,因此是宇宙最基本物质,占可见物质的75%;
按照物质的不同形态来划分,等离子体是宇宙中最多的物质形态,因此是宇宙基本物质形态,占物质形态比重的90%以上。
不知道这位朋友对这种划分满意否?大家认为宇宙的基本物质是什么呢?各抒己见吧。
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构成宇宙的基本物质有哪些?
#2020生机大会#问宇宙的基本物质,这是大课题,物理科学界尚未搞定。笔者积年攻读而驽力奉献,在此只给大致框架,以飨国人有志者而不予洋奴。
1. 物质是什么?基本物质是什么?首先要了解一下词源的考证。物质的拉丁语源matter或substance。我们来分析词素构成。
●matter,词根matt即mater(母亲,基质),词尾er即thing(东西,事物)。字面意思有三:
①物体、物件、物质、物态,
②基质、实质、本质、要因,
③要素、要件、要紧、要害。
●substance,词头sub即under(在底下),词干stance即state(状态,姿态,现象,态)。字面意思:藏在现象下面的存在形式,即基质性的或实质性的东西。
显然,这两个术语意思大致相同。事实上,今人对物质的原义,并没什么变更。物质有两个特征:
①物质的基质性,即透过现象所能观测或推理的微观存在形式。例如,
沙子(现象)→SiO₂分子→3个原子→8个价电子→共价键→电磁力→场效应(本质)。
电子的内部是超高密的场介质,电子之间部分是纠缠的场介质,分子外部有原子光谱。
②物质的实在性,即从现象上可以感知或测量的致密性(质量属性)与封闭性(体积属性)。
例如,水是实在的,通常是不可压缩的。空气是比较实在的,有很大阻力与摩擦力。
但是,把空气里的粒子抽干净所剩余的真空场,似乎是不实在的。其实不然:
在真空泵抽真空时,我们总是连同粒子与真空一起抽,不可能只抽粒子。
这就意味着,真空场有流动性,并且对粒子有吸附性。真空场是一种实质性的气场。
联想麦克斯韦光速方程:
c=1/√ε₀μ₀......(1),表明,
真空介质还有三个本征性指标:
①电容率常数:ε₀,电荷属性。
②磁导率常数:μ₀,磁场属性。
③以光速波动:c,辐射能属性。
这至少在技术物理上证明:真空场是一种极具活性(导电/导磁/导光)的气态物质。
现在我们似乎可以下定义了:
物质(名义),是具有特定的基质性、实质性或运动性的存在形式。
物质(定义),是可赋予五种观测指标(质量、能量、动量、电量、体量)的存在形式。
基本物质(名义),是基底的、激元的、不可再分的、一切存在形式共通的物质。
基本物质(定义),是构造各种物质的具有特定密度(质密/能密/荷密)的真空场介质。
2. 物质的分类?物质的演化关系?基于物质具有五个可测量指标的定义,我们以质量密度为分类标准,可以将物质(或物态)分为两大类:
第一大类:超低密度的梯度分布的连续性的气场态,简称场态(field states)。诸如:
引力场:是基于引力定律并参考试验天体的单方引力场,如:地球引力场、太阳引力场。
电磁场:是基于库仑定律并参考试验电荷的单方电荷场,如:电子电磁场(自切磁力线)。
铁磁场:是基于电磁感应并参考试验线圈的单方铁磁场,如:磁石铁磁场,电磁铁磁场。
第二大类,较高密度的势阱分布的离散性的实体态,简称实态(body states)。诸如:
分散态:是实体粒子分散在超低密气场态的混合态。如,分子气、原子气、等离子气。
常聚态:是常规机制可达成的较高密度的凝聚态。如,水、冰、干冰、液氧。
超聚态:是非常规机制可达成的超高密度的凝聚态。如:超冷态、超流态、电子态、质子态、中子态。这里可以涉及玻色·爱因斯坦凝聚态与费米子凝聚态。
物态的演化关系
我们依然按质量密度为主线来分析物态的演化,总的原则是:聚则成器,散则成气。下面以一个电子从实态到场态的历史演变。
其中有两个符号,▼表示典型历时过程的方向,(→?→)表示该过程所在的特定语境。
▼最高密核外电子(→紫外线照射→)
▼次最高密光电子(→大气电离层→)
▼较高密自由电子(→地球辐射带→)
▼较低密膨胀电子(→微波辐射带→)
▼最低密消弭电子(→超冷辐射带→)
为了解决核内的电子半径与场量子半径的协同困境,类比气球🎈升空体积膨胀现象,并根据熵增加原理,必需倒逼出电子膨胀定理:
电子的切向旋进速度(v),与电子附近的气场密度(ρ)成正比,与电子体积(4.2r³)成正比。
½m₀v²∝(4π/3)²r³m₀/(λ/2π)³......(2)
v²∝28.4π⁵(r/λ)³......(3)
推论1:质子内部的高能电子半径最小,原子内部的核外电子半径较小,微波背景带的电子半径最大,电子半径取值范围是:
?×10⁻¹⁹[m]≤r≤7.7×10⁻¹³[m]......(4)
推论2:根据电子膨胀定理,还可给出其它亚原子与原子在不同语境下的半径取值范围。
顺便提及,地球上的黄金与钻石💎与其它超重元素,不可能来自地球内部,最大可能来自超新星大爆炸,地球很可能是一个超大碎片后,而后再按吸积盘机制,吸收大量的小行星、流星雨、宇宙尘埃与等离子体。
接下来的问题是:上文所述的基本物质是不是宇宙中的基本物质?我认为是理所当然。不过得拿出逻辑严密的证明。
3.【普通物理】vs【宇宙物理+量子物理】物理学至少可以追溯到亚里士多德代表人类对物质世界(material universe)的认知,上下业有4000多年,到如今的三大基础科学:
·现代逻辑学(contemporary logic)
·现代数理学(contemporary mathematics)
·现代物理学(contemporary physics)
以及基于其上的其它基础科学与应用技术,科技文明进步,可谓如日中天,辉煌卓越。
西方科学界有人扬言:人类对物质世界结构与规律已被彻底认清,似乎不能再什么新发现,谁有异见,谁就涉嫌反智与民科。
笔者认为,作为所有科学的根基——基础物理学,可以包括【普通物理】与【极致物理】。
普通物理,基于状态函数来构建数理统计方程简称唯象方法论的经典物理学,诸如质点力学、刚体力学、统计热力学、电动力学、流体动力学、固体物理、粒子物理、天文物理。
极致物理,是以终极物质为研究体系,从本质机制上构建动力学参量与方程的特殊物理学。
事实上,人类好奇心与进取心不可阻挡,甚至可谓“肆无忌惮”,100年前早就开始研究两个极端领域的深层认知,即:
·宇宙物理学(universe physics)
·量子物理学(quantum physics)
可惜,由于没有找准合适的研究体系,遇到了极其复杂的挑战、困惑与不自洽的问题。
面对无穷大的宇宙(∞)与无穷小的量子(1/∞),甚至连定义都无法给出令人信服的表述。
这些困惑的总根源,就是本题所问的“宇宙的基本物质”是什么?基本物质就是宇宙的本质,是天机之根。
用现象解释现象的唯象论属于恶性循环。我们需要本质论,即用本质解释现象。例如:
引力辐射怎么传到隔空的对方天体?
电磁辐射怎么传到隔空的我方镜头?
电磁作用怎么传到隔空的对方电荷?
核力作用怎么传到隔空的对方核子?
分子间力怎么传到隔空的对方分子?
光子互动怎么传到隔空的相邻光子?
量子互动怎么传到隔空的相邻量子?
电子内部究竟是由什么物质构成的?
光子内部究竟是由什么物质构成的?
质子内部究竟是由什么物质构成的?
●记住一条物理铁律:【介质传播律】
物质世界不存在虚无空间,实体之间的相互影响,不能超距作用,必须有载体作为介质。
微观世界的实体粒子极其渺小,微观世界的空间极其空阔,读者自然要问:作为载体的介质,究竟是什么?
电子之间与电子内部的介质是什么?
核子之间与核子内部的介质是什么?
分子之间与分子内部的介质是什么?
光子之间与光子内部的介质是什么?
量子之间与量子内部的介质是什么?
我认为,这个非超距性的传播介质,这个构成实体的终结介质,就是本题所指的基本物质。
4. 点评:两个比较值得探讨的宇宙模型这里不谈《创世纪》之类的宗教宇宙论,理由不必说了。也不谈平行宇宙论,按定义宇宙只有一个,故其至少犯了概念上恶性循环。
这里只讲基于形式逻辑、数理逻辑与基础物理的宇宙观,先要纠正马赫与霍金的两种宇宙观,然后再谈可观测宇宙的定义。
4.1 马赫说,宇宙是无限的有限体系,对么?
有参考价值的宇宙观,首先是马赫学派(包括爱因斯坦)的宇宙观。
马赫认为,宇宙是无穷大的有限的球形空间体系。大概是基于这样的类比:
宇宙好比一个无穷大的地球,你从某点出发,一直向无穷远方走去,总是在走测地线循环,最终的目的地就是起初的出发点。
这个类比,符合黎曼几何的基本理念,似乎没什么毛病。但是,此类比有一个致命缺陷:
地球是一个具有强大引力场的核心体系。地球引力场,提供给测地线循环的向心力。
同理,其它任何一个行星、恒星、星系、星系团,也是如此,这也没毛病。
问题是:根据墨菲定律,宇宙中一定有无数个这样的行星、恒星、星系、星系团。
显然,有限的地球与无限的宇宙,是不可以相提并论的,二者是没有可比性的。
例如,从地球发射的探测器,以第三宇宙速度,走测地线循环还能回到地球吗?不可能!
可见,马赫的宇宙观,虽然在黎曼几何上似乎成立,但在物理实验的逻辑上并不成立。
附及,广相用时空弯曲顶替真空引力场,形式上可解释水星近日点多余进动与太阳附近光线弯曲。当然可用其它理论解释。由于广相否定真空场的物质性,因而至少无法解释:
①费米子与玻色子的内部构成;
②各种粒子之间的超距性作用;
③核子内的质能不守恒的困惑。
4.2 霍金说,宇宙源于无限小奇点,对么?
后来,英国牧师勒梅特提出宇宙大爆炸,后来因有所谓哈勃定律,被霍金学派(含爱因斯坦)发展为宇宙学红移论与奇点爆胀论。
当初资料是,哈勃定律望远镜观测51个类星体,其中,46个始终在加速红移,5个加速蓝移。可能是依据大概率原则,哈勃就选择性的断言,所有类星体都在做退行性的多普勒红移,即它们以哈勃常数H₀=67km/s/Mpc不断加速远离宇宙的某个中心。
哈勃红移,后来又被改造成宇宙学红移,即类星体的远离,是因为宇宙空间在不断的加速甚至以超光速膨胀,那个所谓的宇宙中心就被倒逼为无限小的没有体积的零维奇点。
并且声称,这个奇点处,只服从纯数学演绎,所有物理法则一律失效,宣告物理学退出。
请注意,哈勃定律用46个类星体红移否定5个类星体蓝移简直就是蛮横无理的,仅凭这一条就可以宣判哈勃定律是不成立的。
宇宙中有无数个类星体,51个样本与46个红移与5个蓝移能算大数据么?能推出大概率么?
就拿仙女座M31星系来说,它就在向银河系蓝移,选择性视而不见,这是科学么?
退一万步讲,我姑且不谈奇点论在数理逻辑上的致命瑕疵,另有两个实锤证据足以释然。
太空望远镜接受的频移信号,包括红移与蓝移两类,都是电磁波的红移或蓝移。造成红移的最大可能性有两种。
第一种是熵增加红移,即类星体释放的宇宙射线,包括等离子体与伽玛射线和或伦琴射线,它们的能量都将被附近的真空场吸收而不断衰减,这个过程不存在蓝移。
例如,β线电子流,起初以准光速v=0.999c运动,该电子冲压附近的真空场,场被激发出超高频电磁波,电子在远离过程中,根据熵增加原理,高能态要被低能态区域吸收,电子动能被深太空的真空场吸收转化为电磁辐射能,电子的速度会渐渐变慢,电子对真空场冲压渐渐变弱,所激发的电磁波也会渐渐降频红移。
½m₀v²=κ·hc/λ......(5)
电子速度(v)与所激发的电磁波波长(λ)成反比,电子渐渐减速,电磁波波长渐渐红移。
第二种是测地线频移,即类星体总是围绕某个中心体做测地线循环(即一直沿轨迹点的切线方向运动),就好比太阳系绕银河系中心绕大圈,循环周期长达2.4亿年。这种情况,既有加速红移,也有加速蓝移。
现在的情况是:假设太空望远镜离地1000千米,比起以秒差距为单位数亿光年的类星体,其绕地一圈引起的测量误差可以忽略不计。
▲类星体的测地线频移示意图。其中,点S代表太空望远镜或射电望远镜的镜头所在处。表示测地线循环的那个大圆圈是同一个类星体留下的轨迹。左半圈轨迹,显示该类星体做测地线循环的多普勒加速红移;右半圈轨迹,显示反向的加速蓝移。
并假设那个类星体的测地线循环周期也太阳绕银的2.4亿年。其中,离开镜头越来越远而表现为加速红移的左半圈需要1.2亿年;然后,走向镜头原来越近而表现为加速红移的右半圈也要1.2亿年。
显然,在类星体1.2亿年的漫长红移中,人类当然会觉得类星体“总是在红移”,猴年马月才能等到它的蓝移啊?因此觉得一直在做退行性红移似乎是顺理成章的。
●记住另一物理铁律:【切向运动律】
根据最小作用量原理,任何实体的运动,总是沿着轨迹点切线方向的测地线循环,这相当于两点之间的直线段最短公理。
由此可见,所谓的退行性多普勒红移,不过是测地线循环的多普勒红移,换言之,法向或径向性的多普勒红移是不存在的。
即便是公路上的测速仪,所测的多普勒频移,归根结底,也属于测地线频移,因为汽车是在地球的球形表面的局部循环运动。
4.3 宇宙学的超光速的空间膨胀,对么?
现在,我们就以日地二体系统作为一个随机样本,看看空间是不是在做超光速膨胀。
地球绕日平均半径R₀=1.5亿千米,环绕表面积为A₀=4πR₀²,空间体积为,V₀=0.42R₀³。
显然,V₀可以代表宇宙中的任意一个空间,其余空间可以折换为倍率η,即宇宙体积为:
Ω=ηV₀......(a)
设宇宙空间膨胀速度c=30万千米/秒,即空间任意一点的径向位移速度都是c,即在第t秒时,日地距拉长到:
R=R₀+nc......(b)
从现在起,估算1年(即n≈3.15×10⁷秒)后的日地距,
R=R₀+nc
=1.5×10⁸+3×10⁵×3.15×10⁷
=1.5×10⁸+9.45×10¹²
=9.5×10¹³千米
=9.5万亿千米=6.33×10⁵AU。
即,明年这个时候的日地距膨胀了6.33万倍,也就是宇宙半径膨胀了6.33万倍,相应的体积膨胀了(6.33万)³倍。
进而推至:电子内空间的半径、原子的内空间半径、分子的内空间半径、高尔夫球内空间半径、“隔壁老王的房间宽度”、地球内空间半径、太阳内空间半径、太阳系内空间半径、银河系内空间半径......
都一概必须服从所谓的宇宙学红移规则,膨胀了6.33万倍——这样的宇宙物理学,你信么?
5. 宇宙有什么?宇宙的定义?我们还不如相信人类懵懂时代的逻辑常识:天外有天,多远之外有更远,宇宙是无限的。
5.1 宇宙有什么?向天穹看去可测量的有:
①首先,是占绝对份额的无穷无尽的昏暗空间,即宇宙真空场,即有不同波长的气场介质。有人硬说是暗物质暗能量,也未尝不可。
②其次,是在气场介质中游荡的等离子体,主要是不同递增尺度的自由电子。狄拉克所谓的电子海,很不恰当,改叫飘渺电子气吧。
③再者,是所谓的宇宙尘埃或星际物质,包括流星雨、土豆🥔状的胡乱翻滚的小行星。
④又者,是准球形的比较成熟的天体,诸如类地行星、类土行星、类日恒星。
⑤最后,是可球形化的脉冲星、磁星、超新星、乃至所谓大大小小的黑洞。
还有其它的么?Nothing!即使有,也是大同小异。无论宇宙的半径有多么的无穷大,其所含物质,不外乎是上述五种类型的复制品。
答案:按这宇宙所含五种存在形式,不难理解:宇宙的基本物质就是真空场或气场介质。
5.2 两个定义:无穷大宇宙vs可观测宇宙
宇宙物理学的任务是什么?换句话说,怎样才不至于出现“宇宙八卦论”,这取决于人们如何选择所要研究的宇宙体系及其科学定义。
以下四个典型的宇宙模型,可以不予考虑:
①基于宇宙学红移的奇点论宇宙;
②基于反物质理论的反物质宇宙;
③基于量子纠缠论的多重叠宇宙;
④基于无限维空间的弦理论宇宙;
我们最多有两个语境下的宇宙模型,即
①无穷大宇宙,是基于人类的数理逻辑与物理原理之超自然智慧的所能想象的全局宇宙。
或者说,无穷大宇宙是无数个可观测宇宙作为复制品的叠加与总和。
就人择原理与科技局限而言,无穷大宇宙是不可测量的,无穷大宇宙可以是无意义宇宙。
②可观测宇宙,是基于最大可能的科技手段可能探测到最低频率电磁波的局部宇宙。可观测宇宙的半径大约是1000亿~2000亿光年。有两个决定性理由:
理由1:根据数理统计学原理,可观测宇宙所有可能的科学发现,可以是无穷大宇宙的复制品,可以等同人类对全局宇宙的完整认知,即先进哲学所谓的“可知论”。
理由2:根据科学实证主义原则,以纯数学模型虚构出一个全局宇宙,哪怕电脑P图做得栩栩如生而奇妙无比,也不可能被证实与应用。
这很可能在科学界助长胡编乱造、误导科研方向、危害青少年成长、套取科研经费、浪费科研经费等种种不良倾向与风气。
(完)
构成宇宙的基本物质有哪些?
目前所知,最基本的物质,也就是所知最小的、有质量的物质是~夸克,有六种,六种夸克按不同的方式和不同的数量聚合起来就是不同的基本粒子…不同的基本粒子再以不同的方式和不同的数量聚合起来就是不同的原子,分子等…
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