大统一物理学3

6.5.3 水星轨道理论值

( i ) 水星轨道理论半径R

把K₁代入（19）式，有：

         K₂ = m² K₁ R / r⁵

所以：

  R = (K₂ /K₁) (r⁵ /m²)              ------------------ (24)

把水星数据：

K₂ = 9.54981542 X 10⁴⁹ （g² / cm s²）

K₁ = 1.3274387 X 10²⁶ （cm³ / s²）

r = 2.45 X10⁸ （cm）

m = 3.310704 X 10²⁶ （g）

代入（24）式，得出水星绕太阳轨道理论半径R ：

        R = 5.7938896 X 10¹² （cm）        ------------(25)

显然，水星轨道理论半径很接近水星轨道平均半径，见下表II。

( ii ) 水星轨道理论速度V

        V = (K₁ /R)^1/2

           =4.786544807 X 10¹⁶ （cm / s）     --------- (26)

显然，水星的理论速度很接近水星的轨道平均速度，参见下表II 。

( iii ) 验算水星自身半径r：

把水星轨道理论半径与理论速度带入（20）式，得出水星自身半径r：

r = 2.45 X 10⁸（cm）

正确！这表明上述计算都有效。

6.5.4 地球轨道理论值

( i ) 地球轨道理论半径R

把地球数据：

m = 6.0495 X 10²⁷ g(包括月球)

   r =9.4685024 X 10⁸ cm (携带半径)

带入（24）式，得出地球轨道半径理论值R ：

R = 1.49605666 X 10¹³ （cm）

这种理论值，9位数字有效精度准确！

显然，天体轨道的理论半径近似等于平均半径，参见表II 。但是平均半径没有物理意义，而理论半径自然会有理论意义，如上。

(ii) 地球轨道理论速度V

把地球轨道半径理论值带入（13）式，得出地球轨道理论速度V：

V =2.97874425 X 10⁶ （cm / s）         ---------- (27)

同样的，这种速度理论值9位数字有效精度准确。

6.5.5 九大行星轨道理论值列表

表II 九大行星轨道理论值列表

表II 注释：

表中理论轨道半径与理论速度，都有9 位数字有效精度准确。表中所有数据都是紧密相关的，没有一个数据可以单独改变。如果变化一个数据，其他所有数据都必须相应改变。因此，有能力指导并纠正天文观测。这是以前任何理论都不懂的。

7. 用普适方程求解太阳系天文结构

7.1 普适方程（1）式与K₁ 的关系

K₁ 与普适方程（1）式是等价的，因为K₁ 是来自万有引力公式：

太阳的万有引力F ：

F = G M m / R²                    -------------------------(28)

式中，G为引力常数，M = 1.989 X10³³克，为太阳质量。天体围绕太阳的离心力F为：

F = mV² / R                           ----------------------- (29)

（28）、（29）二式相等，有：

V² R = G M ≡ 常数

命此常数为K₁ ，那么：

K₁ = V² R = 常数 = 1.3274387 X 10²⁶ （cm³ / s²）

这就是（12）与（13）式。所以K₁ 代表着普适方程（1）式，应用K₁ 求解天体结构是很简单的。

7.2 K₂ 与普适方程（3）式的关系

   K₂ 与普适方程（3）式等价。普适方程（3）式物理意义是，E₁为绕中心天体（包括电子）所吸收的，来自中心（天体）的，辐射排斥能。

不难发现，普适方程（3）式本身就是玻尔的“量子化条件”。因此不难理解，普适方程适用于所有的原子结构计算。

    对于原子结构，（3）式中的，代表电子的轨道角动量，在数值上等于普朗克常数。

而在天体结构中，（3）式中的，代表绕心天体的轨道角动量。

= m R V                           ----------------------------(30)

式中的m, R, V分别代表天体的质量、轨道半径与轨道速度。

对于天体结构，在数值上 ：

= ( K₂ r⁵ )^1/2                   -------------------------(31)

式中r为天体携带半径。

所以，K₂与普适方程（3）式等价，用K₂求解宇宙，问题都很简单。（2005.10.22铁岭）

7.3 用（31）式求解地球

        研究与计算都表明，“全动能定理”与“同步辐射定理”都准确适用于：地球、绕心电子、同步辐射粒子，等等。

现以地球为例求解：

任何绕心运动的质量m ，总会有同步辐射，这种轨道运动的总能量E可以用全动能T来代表：

E ≡ T = T₁ + T₂ = h ν                     --------------- (32)

式中T₁为质量m的机械动能，T₂作为潜动能（也就是同步辐射能），ν为绕心运动的频率。显然绕心运动质量m的全动能E与光子的能量非常相似，所以，光子就是T₁与T₂合成的物质粒子（从略）。h为普朗克常数。

h = 2 π                              -------------------------（33）

        = m R V                              ------------------------(34)

为绕心运动角动量。对于地球：

       h = 2 π = 2 π m R V                       --------------（35）

所以，地球轨道运动总能量E为：

E = T = T₁ +T₂ = h ν = 2 π ν

= 2 π m R V ν                            -------------------（36）

把地球数据：

m = 6.0495 X 10²⁷(g) （包括月球的质量）

R = 1.49605666 X 10¹³(cm) （理论轨道半径）

V = 2.97874425 X 10⁶ cm / (s) （理论轨道速度）

ν = 1 / [3.15569259747 X 10⁷ (s)] （地球轨道频率）

带入（36）式得：

       E =5.36767133 X 10⁴⁰ （erg）        -----------（37）

那么，地球（包含月亮）的轨道全动能T：

       T = m V² = 5.36767133 X 10⁴⁰ （erg）  -----（38）

把（31）式带入（36）式得：

E = h ν = 2 π ν = 2π（K₂ r⁵）^1/2 ν       ------(39)

式中：

K₂ = 9.54981542 X 10⁴⁹ ( g² / cm s² )

r =9.46850254 X 10⁸(cm)(地球携带半径)

ν = 1 / [3.15569259747 X 10⁷ (s)] （地球轨道频率）

带入（39）式得：

       E = 5.36767133 X 10⁴⁰ （erg）      ------------（40）

比较（37）、（38）、（39）、（40）四式，9位有效数字全等，显然以上计算全部有效。

8，用普适方程求解微观宇宙

8.1 氢原子结构

8.1.1 氢原子核外电子轨道动能T₁ 表达式

T₁ = 0.5 U = 0.5 e² / r               -------------------(41)

式中，U为电子的静电引力势能，r为电子的轨道半径。轨道动能T₁等于引力势能U的一半，这是经典牛顿力学问题，这也就是普适方程（1）式。

重新利用普适方程（3）式：

E₁ = n^{2 2} / 2 m r²               ----------------------(42)

在普通物理中，这就是玻尔的量子化条件，但是在高等物理学中，（42）式具有全新的物理意义——万有动斥力定律（参见上面的“万有动斥力定律”条目）。

   那么，联立（41）、（42）两式：

   T₁ = E₁

这表明，T₁作为经典引力势能U的一半，等于电子所吸收的来自微观宇宙中心的辐射排斥能E₁ 。

8.1.2 氢原子所有轨道半径r表达通式

r = n^{2 2} / m e²                  -----------------------(43)

令n=1，得到氢原子基态轨道半径r₁ ：

 r₁ =  0.52917721 X 10^-8 (cm)

显然：

r₁ = a。= 玻尔半径                    -------------------(44)

所以，把量子数n= 0，1，2，3……，分别带入（43）式，得到氢原子所有轨道半径：

r₀ = 0

r₁ = a。

r₂ = 4a。

r₃ = 9a。

……

所有其他元素的原子结构，也都可以利用普适方程求解，从略。

8.2 原子结构结论

8.2.1普适方程普遍适用

上述已很明显，原子结构与天体结构一样都准确地遵循普适方程。

8.2.2 原子能级

一个氢原子，任何时候都只能有一个唯一的电子轨道，因此也只有一个能级。而不是一个氢原子同时存在很多能级。这种认识，对于讨论和了解所有元素原子结构，非常重要。

8.2.3 量子数与普适方程

    随着量子数 n 的增加，电子轨道半径 r 与 n² 成正比。这表明，随着量子数的增加，电子所收到的辐射排斥能 E₁也增大，电子被原子核排斥的就越远。太阳系中九大行星也如此被排斥：那些轻如鸿毛的天体（天王星、海王星、冥王星）被太阳“吹”（推）得很远很远。质量密度较大的天体，例如水星，被太阳拉得很近。所不同的是，在原子结构中，电子的质量密度非常大且不变化，所以，随着量子数的增加，也就是原子核辐射排斥能的增加，原子核外电子被“吹”（排斥）得越远。

8.2.4 原子结构量子化根源

明显可见，原子结构中能量量子化的根源是原子核。就是说，原子核自身能量是量子化的，所以原子核辐射能也是量子化的。这种量子化必然使得原子核外所有电子的能量也跟着量子化。因此，原子核外所有的电子的量子数都相同，并且都等于原子核的量子数。计算研究表明，所有元素原子结构都如此。

    可悲的是，量子力学认为：原子结构中，不同电子壳层 K，L，M，N……，中的量子数分别为 n=1，2，3，4……。这是严重的错误。

8.2.5 太阳辐射能本质

原子核能量是量子化的，太阳的辐射能，原则上也是由原子核发射出来的。但是太阳的能量，是大量原子核能量的简并与统计结果，不再表现量子化。

8.2.6 原子结构非常状态

需要特别指出，当量子数n为0，原子核辐射排斥能也是0，电子所得到的辐射排斥能E₁也是0，这时，原子核没有了辐射排斥能，电子轨道半径 r 也是 0 ：

r = 0                          -------------------------------(45)

这种结果表明，所有的原子核外轨道电子都将落到原子核上，这是一种非常状态，必然会出现一种特殊现象，这种现象被高等物理定义为“物理反应”，见以下。

可悲的是，量子力学竟然把量子数为0，也定义为原子结构一种稳定状态。这又是一个严重错误。

8.3 物理反应

当原子核量子数为 0，原子核没有了辐射排斥能，因此没有了万有斥力，原子核外所有电子都必将落到原子核上。这时，正负电子湮灭，释放电子对能量，而且原子核破碎，释放质量能 E ：

E = m c²                           ---------------------------(46)

这种过程，就叫做“物理反应”。

   其结果是：原子爆炸——物质爆炸——宇宙爆炸。宇宙爆炸原来如此！

8.4 宇宙奇点与爆炸

原子核量子数为0，这代表着宇宙最低温度，也就是绝对零度。这就是宇宙奇点。

宇宙奇点推论：奇点宇宙必然爆炸！

人类已经观测到的“新星爆发”与“超新星爆发”，恰恰就是在孤立的宇宙中发生物理反应的结果。这表明宇宙爆炸只能在孤立的宇宙中发生，不可能在整体宇宙中发生。所以，爱因斯坦相对论的整体“宇宙大爆炸”理论完全错误。

8.5热力学第四定律

8.5.1 第四定律 

       宇宙中，热量从宇宙奇点创生。

8.5.2 第四定律推论

宇宙，如果没有热量创生，必然会热寂。

8.6 电子自身半径r_e

利用有心宇宙天体结构定理，对原子结构，做类似太阳系天体结构计算，可以准确得到电子自身半径r_e  

r_e = 5.08428680 X 10ⁿ(cm)        ----------------（47）

这种结果，9位数字有效精度准确。但是，其数量级10ⁿ并不像有人想象的那么小（从略），等待物理学家们填写。（以上2005.10.22.铁岭）

8.7 原子核物理

8.7.1 原子核（质子）自旋角动量

大量研究表明，原子核——质子，的自旋角动量就是h（普朗克常数）。

h = m_p r_p c = 6.6260693 X 10^-27 (erg s)

式中 m_p 为质子质量，r_p 质子自旋半径，c为光速。那么质子自旋半径 r_p ：

——未完