系統(tǒng)相對(duì)論

前言

　　自16世紀(jì)自然科學(xué)從神學(xué)中解放出來以來，包括哥白尼、伽利略、牛頓、愛因斯坦在內(nèi)的無數(shù)仁人志士，以矢志不渝的科學(xué)精神，勇于探索人類的未知領(lǐng)域。經(jīng)過幾十代人的不懈努力，最終建立起了如今宏偉的科學(xué)殿堂。雖然歷史上許多人的工作或觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，然而，正是做過這些工作之后，我們才找到了正確的前進(jìn)方向；也正是這些觀點(diǎn)的存在，使得正確的觀點(diǎn)放射出更加璀璨的光芒。因此，我們要向所有懷著科學(xué)精神探索奮斗的先人們致敬?！　≡?9世紀(jì)末，經(jīng)典力學(xué)、經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)和經(jīng)典熱力學(xué)（加上統(tǒng)計(jì)力學(xué)）形成了物理世界的三大支柱，它們緊緊地結(jié)合在一起，構(gòu)筑起了一座華麗而雄偉的物理殿堂。在我們當(dāng)時(shí)已知的宏觀世界中，經(jīng)典物理學(xué)是如此地行之有效，以致物理學(xué)家們開始相信，這個(gè)世界所有的基本定律都已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，物理學(xué)已經(jīng)盡善盡美，它走到了自己的極限和盡頭，再也不可能有任何突破性進(jìn)展了?！　∪欢?，“在物理學(xué)陽光燦爛的天空中”還“漂浮著兩朵小烏云”。這兩朵烏云分別指的是經(jīng)典物理在光以太和麥克斯韋-玻爾茲曼能量均分學(xué)說上遇到的難題。讓人意想不到的是，正是這兩朵烏云，最終分別導(dǎo)致了相對(duì)論革命和量子論革命的爆發(fā)?！　〉?0世紀(jì)30年代前，愛因斯坦相對(duì)論和量子理論先后創(chuàng)立。然而，這兩套理論適用的領(lǐng)域卻涇渭分明，愛因斯坦相對(duì)論掌管著宇觀高速領(lǐng)域，量子理論掌管著微觀領(lǐng)域。雖然原來的“兩朵烏云”已經(jīng)被驅(qū)散，但取而代之的是，原來統(tǒng)一的一個(gè)物理世界被分割為不相兼容的兩個(gè)物理世界。這個(gè)新問題似乎比“兩朵烏云”更加難以解決。　　……

內(nèi)容概要

　　《系統(tǒng)相對(duì)論》以物質(zhì)量子化假設(shè)為前提，提出了系統(tǒng)相對(duì)論的一元二態(tài)物質(zhì)觀。對(duì)于當(dāng)前各物理理論分支之間存在的深刻矛盾，作者從系統(tǒng)相對(duì)論的視角進(jìn)行了初步探討，并嘗試將各物理理論分支納入到系統(tǒng)相對(duì)論的理論框架內(nèi)。尤其對(duì)廣義相對(duì)論和量子理論，作者在探討二者存在的深層次矛盾的基礎(chǔ)上，提出了實(shí)現(xiàn)二者統(tǒng)一的思想和方法?！　　断到y(tǒng)相對(duì)論》是對(duì)物質(zhì)原理的一種全新的探索，可以作為哲學(xué)和基礎(chǔ)物理研究人員的參考書，也可供物理愛好者和相關(guān)人員參閱。

作者簡(jiǎn)介

劉泰祥，籍貫山東萊蕪。1992年大學(xué)畢業(yè)后一直從事電氣自動(dòng)化工程技術(shù)工作，2002年被評(píng)為高級(jí)工程師。2005年開始自主創(chuàng)業(yè)至今。由于酷愛物理，業(yè)余時(shí)間經(jīng)常鉆研和思考理論物理方面的知識(shí)和問題，遂于2010年11月撰寫完成《系統(tǒng)相對(duì)論》第一版。

書籍目錄

前言 第一章物質(zhì)概論 第一節(jié)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的方法與進(jìn)展 第二節(jié)一元二態(tài)物質(zhì)觀 第三節(jié) “cn粒子”的凝聚 第四節(jié) “cn粒子”的泯滅與反粒子 第二章粒子模型 第一節(jié) 對(duì)粒子波動(dòng)性質(zhì)的考查 第二節(jié) 對(duì)基本粒子的考查 第三節(jié)光子模型 第四節(jié) 電子模型 第五節(jié)質(zhì)子和中子模型 第六節(jié)分子模型 第三章場(chǎng) 第一節(jié)場(chǎng)論的發(fā)展歷程 第二節(jié) “爽子”場(chǎng)的基本性質(zhì) 第三節(jié)相互作用原理 第四節(jié) 場(chǎng)函數(shù)與場(chǎng)的協(xié)變性 第五節(jié)粒子的相干性 第六節(jié) 引力場(chǎng)的結(jié)構(gòu)模型 第四章運(yùn)動(dòng) 第一節(jié)運(yùn)動(dòng)觀 第二節(jié) 空間的結(jié)構(gòu)模型 第三節(jié) 地球引力場(chǎng)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)方程 第四節(jié) 在引力場(chǎng)中物體的運(yùn)動(dòng)與受力 第五章質(zhì)量 第一節(jié)質(zhì)量的認(rèn)識(shí)進(jìn)展 第二節(jié)質(zhì)量的本質(zhì) 第三節(jié) 對(duì)萬有引力常數(shù)的考查 第四節(jié)質(zhì)量起源 第五節(jié) 對(duì)引力反?，F(xiàn)象的考查 第六章電與磁 第一節(jié) 電的本性 第二節(jié)磁的本性 第三節(jié) 電子的電荷與運(yùn)動(dòng) 第四節(jié) 對(duì)磁單極子的考查 第七章原子 第一節(jié)原子核模型 第二節(jié)原子模型 第三節(jié) 對(duì)原子光譜與電子軌道躍遷的考查 第四節(jié) 對(duì)原子核放射性的考查 第五節(jié) 對(duì)核裂變理論的考查 第八章光子 第一節(jié) 光的臨界效應(yīng)與反射原理 第二節(jié) 光的干涉原理 第三節(jié) 電磁波的本質(zhì) 第四節(jié)光子衰變 第九章宇宙 第一節(jié) 太陽系的形成 第二節(jié) 太陽系的結(jié)構(gòu)與行星的運(yùn)動(dòng) 第三節(jié)天體的演化 第四節(jié) 黑洞模型與銀河系的形成 第五節(jié) 宇宙模型 第十章時(shí)空 第一節(jié) 時(shí)間的本性 第二節(jié) 時(shí)間與空間 第三節(jié) 時(shí)間與宇宙 第四節(jié) 空間的幾何與維度 第十一章萬物理論 第一節(jié) 物理學(xué)的統(tǒng)一思想 第二節(jié) 對(duì)新世紀(jì)11個(gè)科學(xué)問題的回答 第三節(jié) 系統(tǒng)相對(duì)論的理論框架 第四節(jié) 系統(tǒng)相對(duì)論的能源觀 索 引

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   關(guān)于小行星帶的起源問題，現(xiàn)代天文學(xué)認(rèn)為，小行星帶由原始太陽星云中的一群星子（比行星微小的行星前身）形成。但是，因?yàn)槟拘堑闹亓τ绊?，阻礙了這些星子形成行星，造成許多星子相互碰撞，并形成許多殘骸和碎片。 但根據(jù)萬有引力定律，小行星帶中的所謂星子，它們具有相近的軌道速度，故發(fā)生劇烈碰撞而形成碎片是不可能發(fā)生的。根據(jù)本章1.2節(jié)行星的形成原理，小行星帶所處的軌道位置應(yīng)形成過一顆類似火星大小的行星，這顆行星的形成過程雖然受到木星的影響，但不會(huì)影響到它的形成進(jìn)程。因此，上述解釋是值得商榷的。 系統(tǒng)相對(duì)論認(rèn)為，由于外來天體的撞擊，小行星軌道上的行星與外來天體碰撞碎裂成無數(shù)大小不等的各種碎塊。這些碎塊一部分留在該軌道上繼續(xù)運(yùn)行，一部分墜人太陽或在太陽系內(nèi)的某橢圓軌道上運(yùn)行，還有一部分在海王星的外側(cè)形成柯伊伯帶，少量的碎塊飛出了太陽系。 關(guān)于柯伊伯帶的成因，目前天文學(xué)界眾說紛紜，在此不再一一敘述。系統(tǒng)相對(duì)論認(rèn)為，小行星帶和柯伊伯帶存在共同的起源——行星與天體的撞擊。幸運(yùn)的是，當(dāng)時(shí)那顆外來天體沒有撞到我們的地球，否則人類賴以生存的家園——地球也就不存在了。 第三節(jié) 天體的演化 在前兩節(jié)我們介紹了天體和星系的產(chǎn)生和形成兩個(gè)階段，本節(jié)主要介紹行星的熔殼原理、恒星的成殼原理、中子星的有核模型。 3.1 行星的熔殼原理 如前兩節(jié)所述，在天體形成之后，對(duì)于質(zhì)量較小的天體（一般為小行星），從內(nèi)到外均為固態(tài)，而不再進(jìn)一步演化，稱作死亡小天體；對(duì)質(zhì)量很大的天體（一般為恒星），從內(nèi)到外均為流體態(tài)，而不斷繼續(xù)演化，稱作恒星的成殼過程；介于上述兩者之間的天體（一般為較大的行星），它具有固態(tài)的表面和流體態(tài)的內(nèi)核，而能夠不斷繼續(xù)生長(zhǎng)，稱作行星的熔殼過程。 對(duì)于能夠生長(zhǎng)的行星，它具有一個(gè)最小的半徑Rpg，小于這個(gè)半徑的行星將無法生長(zhǎng)，因此這個(gè)半徑Rpg又稱行星的生長(zhǎng)半徑。下面我們以地球?yàn)槔?，討論行星的生長(zhǎng)過程——行星的熔殼原理。 一直以來，人們普遍認(rèn)為地球是由太陽系原始星云物質(zhì)吸積而成，吸積物質(zhì)（尤其大量星子的隕擊）的引力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為熱能（吸積能）、以及放射性元素的衰變能（放射能）共同構(gòu)成地球最初的地?zé)崮?。?jù)此推理，由于地震、火山噴發(fā)以及數(shù)不清的海底黑煙囪（又稱海底熱泉）等持續(xù)不斷地釋放著地?zé)崮?，地?zé)崮軕?yīng)不斷減少，地殼層應(yīng)不斷增厚，進(jìn)而地震、火山噴發(fā)和大陸漂移等應(yīng)不斷減弱。然而，事實(shí)并非如此，相反地球活動(dòng)似乎顯示出增強(qiáng)的趨勢(shì)。那么，地?zé)崮艿漠a(chǎn)生機(jī)理到底是什么呢？

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