赵树杰
[摘 要]世界自然科学界希望能建立一个,可以解释所有自然现象的最终原理“大统一理论”。这一设想最早是由爱因斯坦提出的。也是世界科学界最关心的话题。本人通过学习基础物理学的基本知识,注意到电场理论与磁场理论有很多相同之处,如果这两个场合二为一称为磁场理论,再将磁场理论分为外磁场理论和内磁场理论。用内磁场理论,就能把万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力的理论合并成统一理论。内磁场与电场看来只是名称差别,如果用假名称来分析自然科学,將误导了科学界,使大统一理论永远是谜中谜。
[关键词]内磁场、宇宙能量、惯性力、引力、地球向心力
中图分类号:R55 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)04-0312-02
1.内磁场理论的产生
导体切割磁力线时,导体内必然要产生磁场,在这个磁场作用下使自由电子瞬间位移,原子因为失去自由电子产生的磁场(电场)称:内磁场。内磁场是导体内部被外磁场磁化﹑消磁﹑反极性磁化所表现交替变化的磁场现象。内磁场是可以吸引导体内自由电子移动。当交替变化的外磁场切割导体时,导体一端为N极另一端是S极,当导体形成闭合环路时,S极端的自由电子受到N极磁场的吸引力作用,将快速移动到N极端磁场。当外磁场对导体反极性磁化时,使导体两端磁极改变,自由电子移动方向也同时改变。如此循环就形成交变电子流。如果按三角正弦函数规律变化的外磁场使导体磁化时,被磁化的导体也产生按正弦规律变化的内磁场,内磁场也就是我们日常生活用的正弦交流电。
通过以上分析电场是不存在的,是内磁场吸引力移动自由电子在作功。所谓感生电动势就是内磁场吸引力。试验数据也不能证明导体内部是电场力还是内磁场吸引力,因为它们表现的各种物理特征都一样,只能通过对自然科学中的一些无法解释的自然现象。用内磁场理论来分析它们的工作原理,看是否符合自然规律和逻辑推理。如电磁理论中的感应电动势、自感现象、电磁波等自然科学中一些谜团。只要能解开这些谜团。就可以验证内磁场理论真实的存在。
1)用内磁场理论解析“自感现象”原理
在交流电路中线圈产生的自感现象有“自感电动势”“反电动势”交流电路中的“感抗”。自感现象是交流电路中一种特殊的电磁感应现象很难理解。本文用内磁场理论来分析自感现象的原理,用“磁滞”现象来解释自感现象。交流电是指大小和方向都随时间做周期性变化的矢量场,本文称内磁场。当在电路中的线圈输入交流电时,线圈内磁场做周期性变化过程中,线圈产生的剩磁与线圈匝数正比例叠加,线圈内新磁场的形成与线圈内叠加的剩磁相减,减弱了线圈内新磁场的强度。而这种相互作用的现象随时间做周期性变化,导体内磁场充磁、消磁、剩磁现象与磁滞回线相似。可以确认自感现象就是“磁滞”现象。(磁性物质都具有保留其磁性的倾向,磁感应强度B的变化总是滞后于磁场强度H的变化的,这种现象就是磁滞现象)
2)用内磁场理论解析“安培力﹣洛伦兹力”
书上讲安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。磁场对运动电荷有力的作用,这是从实验中得到的结论。如果内磁场引力使电荷在作功,而移动的电荷是被磁化的粒子,磁性粒子移动过程中必然产生磁场,电动机是磁性粒子移动产生的交变磁场在作功,电灯是磁性粒子移动时摩擦碰撞产生热量在作功。实际上无论是电动机还是电灯都是磁性粒子运动在作功。它们的动力是内磁场引力。霍尔原理也证实磁场对运动电荷控制作用,这与内磁场理论不谋而合。用内磁场理论分析安培力﹑洛仑兹力都是磁场力,是内磁场引力使磁粒子在作功。
3)用内磁场理论解析“电磁波”产生与传递原理
用内磁场理论来分析电磁波,交替变化的磁场能量,通过天线向空间传递磁能量形成了电磁波。电磁波在空气中离不开介质,介质是空气间的各种气体的原子和宇宙间氢原子﹑氦原子,这些都是电磁波很好的传播介质。发射端天线线圈中电子流产生的磁场,通过天线对周围的空气中的气体原子磁化及反极性磁化,被磁化的气体原子对周围的气体原子磁化及反极性磁化,最终传播到电磁波的接受端。接受端天线触及到被磁化的气体原子,被磁化的气体原子将磁场能量传递给接受端天线的线圈,在线圈两端产生交变的内磁场。电磁波在空气中传播,可以理解是气体原子与气体原子通过磁化及被磁化的过程。如果提高电磁波输出频率就能提高瞬间功率,使电磁波通过空间传播到达更远的地方。
2.宇宙能量产生惯性力
大道之简看宇宙。浩瀚的宇宙空间,唯一能看到闪闪发光是宇宙中的恒星。恒星是由非固态、液态、气态等离子组成的。核聚变所释放出的能量达几百万度高温是发光的天体。宇宙空间还有稀薄的氢和氦等物质,中国宇航员在空间作水蒸汽试验时,水蒸汽产生的小蘑菇云也认证了空间有气体存在。如一个大流星撞击恒星时,被撞击的恒星会形成大片高温星云,使周围空间气体产生冷热气体对流形成宇宙旋风,旋转气体带动周围高温物质旋转,因为旋风中心气体处于负压状态,高温物质进入旋风中也只能在外围旋转,旋风中心因没有高温物质,所以在我们观察宇宙空间时,旋风中心没有光亮称之为黒洞。宇宙旋风把周围大到星球小到粒子的物质都吸引在其中,它们在旋风引力作用下,使旋涡中的物质自转并且公转,新的天体诞生了黑洞就是它的摇篮,我认为黑洞也是我们太阳系的摇篮,我们就生活在这种旋转的空间之中,地球在自转和公转时人类根本察觉不到地球在运动,我们也无法知道地球在黑洞的那个位置,如果我们在宇宙另一个黑洞中也只能看见太阳的光线。宇宙旋风产生的能量,是热能转换动能的过程。由于宇宙空间有很稀薄的气体,气体阻力又非常小,这个由惯性产生的力,它的消失时间就要按光年来计算。惯性力在力学中应该是不可忽视的力。宇宙空间惯性力的存在就是力的源泉。
3.惯性力与引力
在牛顿力学体系中,惯性力一直影响力学的構建和应用。因此惯性力又称为假想力或虚拟力。这种力是可以测量出来的,从这个意义上说,惯性力又像是一个真实力。这种力的作用即可以看做是抵抗力或是外力转移使物体产生加速度,而加速度又代表物体运动状态变化,使物体的惯性转化为惯性力。在摩擦力和气体阻力很小的空间,物体靠惯性力就能长时间运动,在力学中应有其位置而且是重要位置。宇宙空间存在惯性力使太阳糸中行星卫星都在不停运动,它们运动的力就是宇宙旋风负压产生的惯性力。由于空间的特殊性质,才使得物质具有惯性。而且这种惯性力的大小与物质的质量大小有关。而质量大小,又会决定引力大小。所以这就是惯性质量和引力质量独有的正比关系。在宇宙空间惯性力存在的时间要按光年来计算,所以惯性力是引力的源泉?。
4.地球引力
地球靠惯性力自转时带动大气层外稀薄的气体形成气体轨道,称为地球引力。人造卫星就是围绕在地球气体轨道上运转,是地球引力作用的结果。地球的惯性力产生气流,气流产生引力。研究宇宙就从宇宙中各种各样的气流开始。月亮围绕地球旋转是月亮自己的惯性力在起作用,因为地球自转产生的气流,不可能使36万公里外的月球不停的自转和公转。但是造成地球潮夕现象是月亮围绕地球公转产生的气流引力作用。宇宙空间的龙卷风使这些空间物质不停地旋转,于是就形成了银河系、太阳系。我们感觉不到这股强大的“宇宙风”,是因为我们处于风的中间,就像我们在地球上感觉不到地球的快速运动的道理是一样的。
5.地球向心力
地球上的物体随地球自转,他们和地球同步转动相互的力对等。地球向心力来源于地球大气层压力﹑气体阻力﹑空气浮力。大气层分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层再上面就是星际空间了。对流层在大气层的最低层,紧靠地球表面,其厚度大约为10至20千米。对流层的大气受地球影响较大,云、雾、雨等现象都发生在这一层内,水蒸汽也几乎都在这一层内存在。这一层的温度随高度的增加而降低,大约每升高1000米,温度下降5~6℃。由于水蒸汽向上空飄栘,高空冷空气使水蒸气单位体积变重,造成水蒸汽有下降的趋势,此刻后续水蒸汽继续向上空飘栘,形成其厚度大约为10至20千米云层。产生约一个标准大气压力。大气压力隨环境温度变化也有所改变,水蒸汽在上升过程受温度影响形成了大气压,使氧气和氮气等气体不能离开地球。而这些气体的密度形成阻力和浮力。是地球上的大气压力、气体阻力、空气浮力三力合一,创造了人类美好的生存环境。
结束语
综上所述:本文论证了内磁场理论,电场理论与磁场理论有很多相同之处,就像影子一样同时出现又相互联系不可分割。用磁场理论可以解释电场发生的所有物理现象。而用电场理论确不能解释磁场所发生的物理现象。电场理论是通过试验过程和试验数据形成的,无法用语言按照自然规律和逻辑推理论述,所以只能判断电场实际上是磁场的另外一个名字。内磁场理论是导体切割磁力线,使导体内自由电子位移,原子因为失去自由电子产生的磁场现象。自然界还有其它方法也能使自由电子位移产生内磁场,如化学反应、摩擦、压力、热能、光照等。用内磁场理论代替电磁场理论,就能把万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力的理论合并成大统一理论。
附件:
实验报告:
实验课题:
1、带电粒子定向运动时产生磁场,此刻带电粒子是否有磁性?
2、如果带电粒子定向运动时,带电粒子有磁性是否是磁单极粒子?
3、带电粒子定向运动时,每一个带电粒子的磁能量是否相同?
4、带电粒子定向运动时,判断推动粒子移动的动力是什么能量?
实验仪器:
指南针、直流电源、电压表、电流表、负载、开关等。
实验步骤:
1、电路(图1)
2、合上开关,电路中有定向运动电流1安培,将电路中导线平行地放在磁针的上方,磁针偏转,电流方向与磁针偏转方向小于90度磁针稳定不波动。当把定向运动电流调整到大于6安培时,磁针偏转,电流方向与磁针偏转方向垂直90度磁针稳定不波动。
3、将电路中电源正极与负极相互对换后,磁力线的方向改变了180度,同时带电粒子运动方向也改变了180度。
4、此项试验是丹麦物理学家汉斯奥斯特(H.C.Oersted,)在1820年发现的电流磁效应时做过的试验。
实验结论:
1、带电粒子定向运动时,带电粒子因外磁场作用下离开了原子核含有一定的磁性,在移动过程中对外显示磁性,磁针发生偏转证明定向运动时的粒子是有磁性的。
2、带电粒子定向运动时,磁针发生偏转证明粒子是有磁性的。磁针稳定不波动又证明带电粒子是磁单极粒子。
3、带电粒子定向运动时,带电粒子的数量与磁场强度成正比,结论是每亇带电粒子磁通量相同。所以根据磁场强度可以准确测验出带电粒子的数量(安培)。
4、带电粒子定向运动时,通过试验和以上的结论证明带电粒子实际上是带磁性粒子。
5、通过试验证明粒子运动方向是从低电位向高电位移动的,如果推动粒子移动是电场力,粒子运动方向应该是从高电位向低电位方向移动的。但是实际上粒子是从低端移动到高端的,所以可以判断推动粒子移动的能量不是电场力。而是磁场吸引力把粒子从低端移动到高端的,所以可以确认是磁场力吸引电子移动,是导体内磁场作用完成了电子运动的全过程。
参考文献
[1] 360百科全书.
[2] 物理学家张首晟:如果世界末日来临,我会带这几句话上诺亚方舟(研习演讲实录).
[3] 《天文学进展》2002年第一期.王伟:《黑洞证认的新进展》.