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[求助] 漫谈统一场论(1)

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henryharry2 发表于 2012-8-11 11:12:26 | 显示全部楼层

经典与量子生命

 
经典和量子生命的类比对我们来说有重要的意义。在量子化引力的过程中,我们发现宇宙中宏观量子化是普适的;但宏观量子化却与普朗克常数ħ差很多个数量级,你一定会为找到实验依据而困惑,现在我们知道,宏观量子化与生命现象在数学上是等价的(它们都有自旋),而生命(尤其是多细胞生物)的量子化显然也与普朗克常数ħ差很多个数量级。所以,我们犯不着为普朗克常数担心,只需像量子场论中一样,将普朗克常数ħ设为1即可。当你对我们的理论信心不足时,想一想有整个宇宙中所有的生命为我们作证,还有什么可担心的呢?

量子生命在宇宙的自组织中起到了至关重要的作用。很显然,爱因斯坦-薛定谔对偶性是马赫原理的一种实现,这最早要追溯到牛顿的水桶实验。这与爱因斯坦设想的旋转木马实验相似,但爱因斯坦针对的是有质量物体的惯性力,而我们推导出来的却是无质量体系。很明显,无质量体系的能量要比有质量物体稍低,这导致产生了能隙;所以,量子生命的意义在于降低宏观湍流或涡旋的对称性,这类似于Jahn-Teller效应。Bednorz和Muller等人认为铜氧化物高温超导就是Jahn-Teller效应。降低对称性产生的能隙比BCS理论中的声子要高。

所以对于喷流或宇宙中其它一些现象而言,假如有元激发存在,就相当于形成了一个低压中心(有点像Anderson所说的负U关联能),从而使喷流能够经过很多年也能够保持准直(与龙卷风类似)。另一方面,你可能会认为无耗散的元激发会破坏热力学第二定律,其实不会,因为热力学第二定律是针对“以太”而言的,而元激发是建立在“以太”之上的。
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 楼主| 111chenchen 发表于 2012-8-11 16:23:16 | 显示全部楼层
 
很好
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henryharry2 发表于 2012-8-15 13:11:24 | 显示全部楼层

黑洞的自旋

 
为了解释伽马射线暴的起源,几位中国学者提出了光子型黑洞的想法。不过,我们发现黑洞有自旋,用光子型黑洞比较容易说明这个问题。假设黑洞中的光子都沿黑洞的某个直径飞行,由于光子没有静止坐标系,所以不可能停下来,假设在零时刻光子都聚焦在黑洞的中心,并在零时刻发生了一次大爆炸,那么黑洞会让光子产生红移,光子离黑洞视界越近,能量损失也越大,最终在黑洞视界附近能量损耗殆尽,并落回黑洞,于是这是个振荡型黑洞。

从哥德尔定理我们知道,自指是导致逻辑悖论的原因,广义相对论的典型特征是自指,导致悖论也是不可避免。我们用动态重正化和递归代替了自指,这样就无法用黎曼几何来构造理论,只能从射影几何出发构造理论,黎曼几何当中当然有平行这回事,射影几何中没有平行这回事,好在已经有很多先辈解决了这个问题。用到的几何就是Felix Klein的爱尔兰根纲领。

在物理领域,已经有Veblen(爱因斯坦到达Princeton大学时的系主任)构造了射影相对论,射影相对论中时空有第五维,也就是一个齐次坐标维,当然你不要试图到物理上找这个维,因为这是个抽象的维。通过Felix Klein的方法,我们又能够通过自同构群找回平行性的定义。一个意外的结果是,找回平行性后,物理空间变得复杂而有趣了。
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 楼主| henryharry2 发表于 2012-8-15 13:29:24 | 显示全部楼层

黑洞的自旋

 
我们发现,平直时空、椭圆时空、双曲时空是同时存在的,我们可以通过自同构群将它们融合在一起,这倒与目前宇宙学观测的事实一致。这正好是动态重正化需要的那种时空。这有望解决宇宙巧合问题。假设我们的宇宙是上帝创造的,假如暗物质和暗能量是不同的东西,宇宙中有那么多的粒子,上帝肯定要面临如何管理的难题了,但假如暗物质和暗能量是同一种事物的两个不同方面,那么上帝管理起来就方便多了,这相当于椭圆与双曲几何对偶。

这是量子场论和广义相对论中的微扰方法的一种自然延伸,在量子场论中,你可以将真空到真空的跃迁当作平直时空,将微扰当作椭圆时空(对于吸引力而言)。实际上,广义相对论的弱场近似也是这么得来的。但是,我们的方法不仅适合于微扰论,还适合于非微扰的情况。比如黑洞附近,椭圆时空要强于平直时空的贡献,还有QCD中的非微扰部分。

运用动态重正化,我们立刻发现光子型黑洞有自旋,原因是当所有光子都回到原点,相当于一次轮回,可是时空还有隐藏的一维,黑洞在隐藏的一维中也有一条世界线,这相当于黑洞的自旋是1/2。希望这有助于解决一系列重大的宇宙学问题,一个例子是类星体和活动星系核的巨型中心黑洞是怎样形成的,按照大爆炸理论,我们的宇宙还“太嫩”了,不足以形成几十亿倍太阳质量的巨型黑洞。按照动态重正化,就比较容易理解巨型黑洞的起源,因为我们的宇宙有“前世”,这些巨型黑洞显然是从宇宙的前世继承的“遗产”。
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 楼主| henryharry2 发表于 2012-8-16 13:18:23 | 显示全部楼层

引力与核力

 
我们发现引力与核力之间有着惊人的相似性,她们都属于轴矢量场,除了耦合常数相差很多外,服从几乎一致的对称性。不过仔细想一想,大自然这样设计自有其道理,因为在强引力场的情形,引力最终将会与核力整合。我们认为非常重要的一个发现是,引力其实也是渐近自由的。我们知道,小尺度处的引力相当于一个负压中心,这其实是马赫原理的一种体现,因为引力束缚能要从无穷远处算起。另一方面,由爱因斯坦-薛定谔对偶性(这导致无质量的元激发),无质量的元激发比有质量的情况能量略低,从而产生一个负压中心。

这马上就可以在原子核物理中找到证据,按照液滴模型,原子核的结合能与核子数成正比,即所谓的体积能,而体积能是负的,相当于我们所说的负压中心。因此我们知道,在小尺度上,引力也是渐近自由的。这可以拯救广义相对论,按照牛顿引力论或广义相对论,在黑洞中,质量项之间的吸引力随距离倒数的平方增加,所以导致会导致黑洞的无限坍缩。

按照我们的轴矢量引力论及核力理论,黑洞坍缩是可以避免的,首先,无限坍缩违反重子数守恒定律;因此,我们的引力论可以避免引力与重子数守恒的冲突。在靠近黑洞视界处,重子处于基态,负压可以抵抗重力(我们认为,轴矢量产生的负压可能就是核力的排斥芯的微观起源)。越往黑洞中心,重子将处于激发态,这当然会使质量增加,可是按照QCD理论,渐近自由使得质量增加的效果并不是使它们之间的吸引力增加,反而是使吸引力减少。
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 楼主| henryharry2 发表于 2012-8-17 10:11:31 | 显示全部楼层

轴矢量场与弦

 
我们发现了一些与弦有关的结果,希望这有助于提升弦理论的地位。由爱因斯坦-牛顿对偶性,无质量的元激发会生成一条闭弦。我们认为,这条闭弦正是铁磁性的起源,以地球磁场为例,闭弦会与地球的自转耦合,这相当于Dirac意义下的自旋-轨道耦合(这里闭弦代替了轨道的作用),只有当闭弦与地球自转差不多重合时,耦合的强度最强、而能量是最低的。事实也证明如此,因为地球的地理南、北极与磁南、北极差不多是重合的。

但大自然对人类“开的玩笑”却可以证明我们是正确的,地质学家们发现在地球漫长的地质年代,地磁场曾经不止一次地反向。无独有偶,人们与观测到太阳的极区磁场也差不多11年左右反向一次。假如地球或太阳的磁性是由有质量的环流形成的,就比较难于解释极性反转现象了。但假如地球和太阳的磁场是由无质量的弦产生的,那么就比较容易解释极性反转了,因为对于无质量的弦来说,极性反转并不需要消耗能量。

还有,宇宙中磁场似乎无处不在,在普通星体中可以允许有环流存在,可是在行星际物质、星系际物质中绝对不可能存在有质量的环流,因为行星际物质彼此相隔较远,但是由于引力相互作用,它们之间却可以存在元激发,这与朗道费米液体中的零声机制类似。朗道费米液体中分子间无碰撞,所以不能传递普通的声波,但相互作用却允许零声存在。所以我们认为宇宙稀薄气体中的磁性也是由元激发产生的,也就是无质量的闭弦产生的。
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 楼主| leejlan 发表于 2012-8-17 11:31:18 | 显示全部楼层
 
高手发贴,好资料
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henryharry2 发表于 2012-8-22 09:25:21 | 显示全部楼层

宇宙的自旋

 
我们发现,哈勃红移其实是光子在给宇宙“充电”导致的一种效应。从哥德尔定理,我们知道只有这样,宇宙才是自洽的。如果光子从遥远的星系发出不经过衰减,必然会导致宇宙的“热寂”状态。如果光子经过哈勃红移,就相当于给宇宙“充电”,这和Maxwell方程组的道理是一样的,变化的电场转换成变化的磁场,反过来,变化的磁场转换为变化的电场。

只有这样,宇宙有自旋,才不会导致悖论;正如哥德尔定理所指出,任何自指的体系都必然导致悖论,广义相对论恰好是一个自指的体系,因此用宇宙的自旋代替广义相对论的宇宙观势在必行。但是,宇宙的自旋与光子的自旋有所不同,我们知道,光子的电场和磁场之间的转换非常频繁,使得光子的自旋为1。而引力本质上是一种三维力,导致宇宙的自旋是1/2。

哈勃红移中光子损失了动量,使得宇宙“收缩”,那么宇宙中何时再将宇宙磁转换成宇宙电呢,我们发现,与电磁场不同,宇宙磁转换成宇宙电遵循一种“延迟爆发机制”,在必要的时候突然爆发出来。很明显,如果允许宇宙永远存在,并且满足所谓的“人存原理”——即还要允许有人类活动,那么在宇宙电和宇宙磁之间转换使宇宙有自旋是唯一合理的解。
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 楼主| henryharry2 发表于 2012-8-22 10:26:08 | 显示全部楼层

实验证据(全民公敌)

 
我们对广义相对论实施了大刀阔斧的改变,宇宙有自旋的想法与大爆炸理论大相径庭,我们必须找到充足的证据,否则我们很可能成为“全民公敌”。话又说回来,已经有两个潜藏的“全民公敌”了,其中之一就是大爆炸理论的“创始人”之一Hoyle,Hoyle创造大爆炸理论的初衷是想让其成为“反面教材”,以为稳恒态宇宙论扫清道路,虽然Hoyle最终以失败告终,但其“复辟”之心不死,从他著的《物理天文学前沿》一书中可略见一斑。

还有一个“全民公敌”就是Penrose。我们可以复述一下Penrose的想法,假如宇宙是上帝创造的,那么宇宙发展到今天这个模样的几率为10的10[sup]123[/sup]之一,换句话说,上帝必须在创造宇宙时同时放入DNA,宇宙才可能演化成今天的结果。我们比Hoyle和Penrose情况要好多了,立刻就为我们的引力论找到了证据。

证据之一是太阳给出的,人们观测到在太阳日冕物质抛射(CME)时,太阳表面有大规模暗化的现象,同时日震学给出的测量结果表明传播速度远小于Alfven波,所以排除了磁重联的可能性;另一方面,传播速度也小于普通的声波。剩下只有一种可能性,就是熵波,太阳表面的暗化显然是紧跟熵波的冷却波造成的。(说句心里话)我们一直不太敢相信我们的发现,因为这些发现实在很令人震惊,但大自然似乎很同情我们,总为我们提供实在的证据。
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 楼主| henryharry2 发表于 2012-8-22 15:48:27 | 显示全部楼层

黑洞自旋的证据

 
我们发现,黑洞有自旋,有什么证据呢?我们发现,伽马射线暴的中心引擎似乎就是实验证据。现在,人们总是用火球激波模型作为标准模型,但火球激波模型只能解释伽马射线暴的余辉,中心引擎仍是悬案。目前已经观测到几例伽马射线暴与超新星爆发成协的实例,我们知道,目前对于超新星爆发是用中微子延迟爆发机制来解释的。

我们发现,延迟爆发正是轴矢量的特点,还是以宇宙的自旋为例。我们将哈勃红移解释为光子将动量传递给宇宙,但这种传递明显会偏向一边,因为光子没有静止坐标系,但如果存在一个反方向飞行的光子也将其动量传递给宇宙,那么这种宇宙电变成宇宙磁的过程就可以达成平衡。可见,这种机制类似于通过某个中间物体的“超交换”机制。但是,这种宇宙电变成宇宙磁的过程不会立刻就反转过来,而是要等到合适的机会通过某种延迟爆发出来。

由于黑洞服从“三毛定理”,弦理论家和黑洞物理学家早就认为黑洞与基本粒子有相似之处,但黑洞带的是自旋,这就与基本粒子有天壤之别,我们发现黑洞有自旋后,黑洞就确实很像基本粒子了。另一方面,我们可以用经典的广义相对论来模仿出自旋,那就是存在一个黑洞,同时存在一个白洞,黑洞与白洞之间通过虫洞联接,然后用动态重正化使它们有自旋。
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