基本引力微子和它的物理“暗世界” 

第二章

FG理论要点与光的传播媒体

    2.1 暗物质基本引力微子FG充满宇宙空间并渗透微观世界

要点1.暗物质的组成粒子-基本引力微子(Fundamental Gravitino简称FG或光物质FG)充满整个宇宙空间并渗透微观世界。

我们首先必需指出的是,这一要点的提出并不是一个简单的假定,它是一个已经被天体物理学和基本粒子物理学充分证明了的事实(事实上,本书的整个篇幅都在讨论这个主题),尤其是暗物质的发现。

实验证据1. 微波背景幅射。

天体物理学家使用哈勃射电望远镜,指向宇宙最深空间,发现仍然存在着强度为2.7 k的微波背景幅射,这显然是宇宙空间存在光物质的不可辩驳的事实。

实验证据2。 基本粒子间的光物质的交换。

近代粒子物理学证明,所有基本粒子间的相互作用总是伴随着光子的交换,这表明,和光现象相关的“物质”存在于基本粒子间的微观空间。是宇宙空间存在光物质这一事实的最可靠的依据。

通过下面第九章暗物质基本引力微子FG质量值的理论计算,并对1960年由德波罗依实施的双星观测实验和1969年由封伯格实施的脉冲星实验值的数理分析,最后确定光物质FG的质能量级为3.63 6 x 10-45 kg

要点2. 暗物质基本引力微子具有万有引力的特性

有关暗物质存在问题的验证实验以及光线在引力场中的偏折现象,这些事实都直接给出光物质FG 具有万有引力的特性的确凿证据。

2.2 所有的基本粒子由光物质FG组成。

    这是FG理论的要点3。下面,我们讨论基本粒子由引力微子FG组成的一些实验证据:

在我们一开始提出这个论点时,一些物理学家总是不同程度上表示反对。当然,我们不能因为相对论的混乱逻辑,假、伪证据而蔑视其合理的质疑。然而,下面相关的物理实验却毫无保留地证明了这一论点的正确性。

实验证据1. 基本粒子的湮灭。

所有的物学家应该都了解 ,在基本粒子物理学中,当电子和它的反粒子正电子相互作用时,将全部转化为光能。

e- + e + → g

这种湮灭效应同样发生在正反质子之间。事实上,科学家发现,所有的基本粒子都存在着它的反粒子,正反粒子的相互作用无一例外地转化为光能。

实验证据2. 基本粒子间的相互作用总是伴随着光能的发射或吸收。

这是一个我们值得强调的事实,所有基本粒子间的相互作用总是伴随着光量子的发射或吸收。这个事实对于要点3的成立是充要条件之一。

这最基本,简单的事实,当然更是无可辩驳的。这一道理与分子组成物质,或原子组成分子,逻辑上是完全相似的。

当然,我们可以例举更多的实验事实来证明上述的三个理论要点,考虑很多实例读者完全有能力自行处理,这里我们仅给出下面两例示意

实验证据3. 所有各类物质都具有万有引力的通性。

物理学已经清楚地证明,所有我们已经认识的物质,无论是宏观或微观物质,譬如说是银河系,地球,一片木头,分子,原子,甚或是任何基本粒子,全部都具有万有引力的通性。

实验证据4. 物质具有确定的总能量值  

2.3 物质总能量质能关系在FG理论下的直接导出:

大家知道,所示物质总能量的公式适合所有种类的物质状态。这些状态我们已经提到,在本质上是由光物质组成。如果某物体质量是M,显然,只有当它全部转化为光能时,它才能处于最高的能量状态。

根据光的电磁波波动理论,光态时的动能和势能是相等的,而且,光态时的动能是

        EK =

这是说,这时的总能量

      

当然,这比相对论的解释要本质,简明得多,因为它是客观的事实。

2.4 暗物质或称之为光物质的“传播媒质

    这称之为理论要点4.,我们知道,引力相互作用太微弱,不可能作为组成粒子的结合力,从而形成更大的粒子。况且,万有引力是一种长程力,这些原因表明,在极短程内粒子间只能表现出弹性斥力的性质。这就是说,宇宙空间的这种暗物质具有的作为“以太”物质应该具有的所有性质。它和宏观或微观物体不可避免地会产生相互作用。它的平均速度应该是光速,因而是名符其实的“速度以太”(或更确切地说是传播媒质),充满整个宇宙并渗透于微观粒子间的空间。 “速度以太”这名字出自著名物理学家狄拉克,在他的研究文献中他觉得应该存在着类似“以太”的物质,其主要特性就是“速度以太”)。

2.5 宇宙光度学质量和引力质量问题证实光的传媒物质存在
 

物理界曾用光度学的方法和引力效应的方法对宇宙总质量进行测定,两种方法的测定结果发现光度学的方法结果中有90%的质量消失了。

也曾有人提出质疑,既然暗物质是光的传播媒体,为什么天文学家不能通过光学仪器发现这种物质?

在我们这个暗物质物理学中,研究光度学测量的方法原理和光传播的媒体质量。不难给出以下回答:

现代的物理学家可以通过测量发光物质的色温或发光体的温度来确定发光体的质能。这种方法给出的质能仅包括发光物质的质能和有关物质的动能(尤其是气体或流体物质)。即是说,如果光的传播确实是通过暗物质这个媒体,上述方法对宇宙总质量的测量结果当然不包括所有的光的媒体质能本身。这属于物理学的常识范畴。(从这个角度,暗物质作为光的传播媒体,我们称之为“光物质”似乎更贴切些。)

光度学测量中的90%宇宙质量的丢失这从另一个角度证实了瑞士天文学家Ziviky 关于暗物质的伟大发现。