牛顿说他无法预知人性的疯狂,却能计算天体的运行规律。他认为万有引力来源于质量,是真的吗?

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物质是由原子组成的,而原子的大部分质量集中在原子核上。故万有引力主要来源于原子核。我们知道,暗物质自身是能量的载体且充满了宇宙空间,所以在暗物质的“海洋”里存在着暗物质压强。在暗物质压强的作用下,原子核自旋带动原子核外部空间的暗物质绕原子核公转形成“原子核旋涡流”。原子核旋涡流不断吸引原子核外部空间的的暗物质和其它更小的粒子,形成原子。大质量的原子核是由小质量的原子核演化而来的。换言之,质子可以看成是一个自旋很快的粒子旋涡流且具有较强的吸引力。中子可以看成是自旋很慢(或没有自旋)且吸引力较小(或没有吸引力)的粒子。几个质子和几个中子在旋涡流的吸引力作用下聚合成粒子团,粒子团整体又产生自旋形成一个更大的粒子团旋涡流,粒子团旋涡流吸收足够多的暗物质后形成一个更大的原子核(即暗物质将粒子团包裹起来后形成一个更大的原子核)。星球上所有的“原子核旋涡流”的吸引力叠加在一起产生的宏观效应就是星球的“引力”。

设M球面的半径为r(M球面的球中心与地球中心重合,且r大于地球半径), M 球面的表面积为S '(S'=4πr²),面积S'可以看成由无数个点元ds'相加(即S'=∑ds'),设作用在每一个ds'点元上的引力为df,则面积为S'的球面所受“总引力”为f (f=∑df,f表示M球面上所有df相加)。则有:p=f/S' (p为M球面上的平均压强)。“总引力”f与地球原子核的自旋角动量∑L成正比,即f=k∑L (k为常数,L表示一个原子核的自旋角动量,∑L表示组成地球的所有原子核的自旋角动量之和)。设M球面上某一质点A所受的引力为F,质点A的受力面积为s,则质点A所受引力为 : F=sp=sf/S'=sf/4πr²=sk∑L/4πr²,令G=k/4π,则:F=Gs∑L/r² (G为引力常数,s表示质点A的受力面积,∑L表示组成地球的所有原子核的自旋角动量之和)。

质量的本质是什么?

上文推导的引力的表达式为:F=Gs∑L/r²;而牛顿的万有引力公式为:F=GMm/r²。令M=k∑L,则有 m=s/k (k为常数)。由此可知,牛顿万有引力公式中的M表示星球所有原子核的自旋角动量之和;而m本质上表示的是质点的受力面积。下面举例说明。

设质点A的质量为m,在力F的作用下由静止状态变为运动状态,其加速度为a,由牛顿定律可知,F=ma (1);设质点A的受力面积为s,表面压强为P,则有:F=ps (2) 。由(1),(2)可知,F=ma=ps,令a=kp,则m=s/k (k为常数)。这表明,加速度a是对质点表面引力场压强的度量。而质量m则是对质点受力面积的度量。

任何物体都可以看成是由无数个“质点”组成,假设每一个“质点”的受力面积为s,则该物体的总受力面积可表示为∑s。我们知道,任何物体都是由原子组成,而原子的质量主要集中在原子核上,即原子的质量近似等于原子核的质量,故上面所说的“质点”其实就是“原子核”。由此我们可以对质量做如下描述: 通常所称量的物体的质量m近似等于物体所有原子核的受力面积之和,即m≈k∑s (s表示每个原子核的受力面积,∑s表示所有原子核受力面积之和,m表示所称量的物体质量, k为单位换算系数)。

原子核半径计算公式

已知“原子核”受到的重力为:G=mg=ps,故m/s=p/g=k(k为常数),而s=πr² (r表示原子核半径,s表示原子核的受力面积,p表示“引力场”压强,m为原子核的质量,g为重力加速度),则m/s=m/πr²=k,m/r²=k/π。令C=k/π,则有:m/r²=C(C为常数),此等式就是原子核半径的计算公式。

下面以质子(氢原子核)、铁原子核为例来说明。

设质子的半径为r(r=0.85×10-^15),质子的质量为m(m=1.67×10^-27),铁原子核的质量为M(M=9.3×10^-26),铁原子核的半径为R。铁原子核半径的计算如下: M/R²=m/r²=1.67×10^-27/(0.85×10^-15)²=2.31x10³。R²=M/2.31x10³ =9.3×10^-26kg/2.31×10³

R≈6.3×10^-15m

地球表面“引力场”压强计算

以质子为对象,已知质子的质量m为:1.6726x10^-27kg。,质子半径r为:0.85x10^-15m。质子的重力为G=mg=1.6726x10^-27kgx9.8N/kg=1.64x10^-26N。

s=πr²=π(0.85x10^-15m)²=2.27x10^-30。(s为质子的受力面积,r为质子的半径)。

地球表面“引力场”压强为:p=G/s=1.64x10^-26/2.27x10^-30=

7.22x10³牛顿/平方米。

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2023-04-17 12:34

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2023-04-17 09:32

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