力只是物体相对空间加速运动时空间对小球的作用。引力质量与惯性质量高精度相等这一现象即有力地证明了引力和惯性力是同一种作用以不同立场得出的结论(分别认定物体和空间作为运动对象)。由于此前的物理学不加论证地假定空间是静止的,因而对万有引力的作用方法和性质都无法给出事实以外的、富余逻辑的解释。忽略空间的物理存在及其对物质作用前提得到的引力作用被认为是一种由物质出发到物质的超距作用,对这种力究竟如何传递这一问题就有了光子传递引力的近乎玄学的解释。建立了空间运动的概念后引力的传递方法和过程就可以进入理性认识的范围。由此也可以合理地解释引力能够被运动所抵消这一物理事实的含义:空间加速运动对物质的作用效果等同于物质相对
于空间的加速运动的效果。
C.空间相对物质加速运动
经典物理学清晰地辨析了引力和惯性力的不同,实际上就是将相同作用形式在不同参照系描述产生结果所表现出的细微差异给出了区别,这就将一个最有可能影响其体系完整性的因素在自觉与不自觉之间有效地排除了。牛顿第二定律给出的关于物质运动和力的关系实际上是物质和空间作用关系精致的数学描述,可以看作是对实际的空间结构及其与物质作用关系进行理想性抽象得到操作模型系统后,用实验方法确定的物质与空间相互作用效果的定量关系。之所以说牛顿第二定律是理想的操作模型系统,是因为其成立预设了以下的前提:
* 空间相对于物质运动的参照系是静止的;
* 空间独立于物质的存在,不参与物质的运动过程;
* 运动过程产生的所有效果只相关于物质,而与空间的存在无关;
* 物质在空间中的运动速度不至于使我们感觉到空间流速场的等速曲面的影响;
* 在选定的物体运动范围内,空间的性质处处相等。
理解了牛顿第二定律的上述预设前提之后,就可以将牛顿第二定律的观念扩展运用于考察物体p在地球理想物质系统行为。相对地球质心静止的物体p若以空间作参照就必然相对于空间作加速运动,因而产生力的作用效果,由式(1)可得:
F= mR2g0 /h2 (7)
其中F是引力力值(N)。由前面的论述可知:恒定的物体质量获得恒定的表面加速度,加速度与物质质量成正比,若G0为比例常数,则:
4πR2g0=G0M,令G= G0/4π,
则式(1)可表述为:
F=GMm/ h2 (8)
式(8)牛顿万有引力定理可以由其第二定律无任何假设地推导出来。引力随距离变化采用平方反比衰减的方式就是空间球体运动的结构特性在万有引力定律中的反映,这就可以圆满地解释万有引力的平方反比率的由来。引力
常数(G)的含义可以解释为:单位质量物质所能引发的空间流动在物体表面的加速度值,其单位的量纲对此结论是一个有效的证据,只是目前引力常数与此常数差4π因子。
牛顿第二定律提供了绝对质量的有效测试方法,由加速运动过程测出的可由长度和时间标志的物质质量数值是绝对质量。质量不再是密度和空间占有量的关系常数和纯粹物质自身量的相互比较,质量是物体运动过程中空间与物体相互作用所产生效果的一种具体的表征,由此可以建立运动和重力联系,进而由此出发研究空间的运动。如果没有空间和物质的这种作用,物质将只有可以测量的体积,而没有可测度的质量。因而质量归根到底只是物质与空间相互关系的度量。在现有观念中把质量看作只是物质自身的属性,原因是不懂质量的根本意义。
D.理想物质系统中近地表空间对物体的作用
在近地表运动距离较短时,g = g0为常数,自由落体可视作任意点初速度为零时物体随空间的运动。这时物体的运动速度不等于空间的速度,运动过程中仍受空间的作用。物体运动遵循规律是:
h2dh/dt= R2 g0 t (9)
整理并略去小量得:
V= g0t (10)
其积分形式便是伽利略斜塔落球实验所求证的结果,自由落体等同于匀加速运动。
由于式(1)在地表是间断的函数,结合式(10),从空间方向逼近地表可得最大空间运动速度:
h2dh/dt = R2(dh/dt + g0 t ) (11)
整理,当h→R时,
Vmax =(1/2 R g0)1/2 (12)
代入数值Vmax =5.587km/s ,此即流入地表的空间速度。显然式(12)适用于所有天体系统。物体运动的切向速度等于径向速度时为正圆周运动,由此合成的环绕速度为:
(13)
其中V1为第一宇宙速度。
以上四个方面的表述并不谋求给出经典力学定理新的数理推导,而是希望籍此证明空间性质新的哲学解释在具体应用中的可能性,并用数学推导过程完备的逻辑来检验空间运动论所提供的这种哲学观念的正确性。如果承认上述推导过程所证明的空间运动理论提供了此前物理学所没有的内在逻辑的和谐性和简洁性,使的牛顿第二定律、开普勒定律、万有引力定律之间的相互关联剔除了空间运动假设以外的所有其它主观假设,就应该从理论判断方法的角度承认空间具有受物质作用而产生运动的特性。上述推导过程直接应用了牛顿力学中的速度、加速度、动量等概念而没有重新定义,显示了空间运动理论可以兼容经典力学的所有方面。建立动态空间的观念就可以清晰、完整地理解开普勒第三定理、牛顿第二定理、万有引力定理、加俐略落体实验等经典理论内涵的哲学统一致性,并对其数学的结构形式、常量、适用范围等作出合乎理性的解释。
3.空间性质哲学描述所蕴涵的新的宇宙观
自然界凡物质聚集的地方均存在着不同程度的能量释放过程,例如恒星辐射、星云红化、太阳系行星及卫星均含有内部热源等。天文观测中质光关系的发现更进一步地为这一现象提供了定量的表述。从空间同一性的观点出发宏观地解释这一问题所得到的结论是明确的:伴生于物质存在的能量过剩现象是空间凝聚产能导致的结果。空间在异化为能量与物质之后已经有三种具体的存在形式,这为空间的收聚产生能量提供了三种不同形式的场所,即空间收聚产能分别在空间、能量、物质的内部发生。在空间场所发生的空间产能现象,如宇宙空间的无源x-ray等高能射线爆发、微波背景辐射等都是这一现象的理想侯选对象。空间在能量场所的聚集目前无法观测,因为我们无法对光子或电磁波在统一地点作两次能量变化的测试,对此高能物理的研究也许会提供光子或电磁波在空间的运动中会得到能量的补充证据。相比较而言在物质场所空间聚集产生能量的过程是最容易发现和证明的。对宇宙间普遍存在的能量过剩作空间收聚产能的解释,要比目前通行的核能解释合理和有效。由于以往物理学所知道的产能方式有限,将无法理解的自然过程统统装入了核能解释的口袋。对其解释逻辑上的致命缺陷只能采取视而不见的态度:物质释放核能必然要带来引力持续减小的后果,引力数十亿年持续减小积累的结果对于一个星系发展的历史而言,会造成星系的结构消散的现象,这与星系普遍盘卷、收聚的有序化、组织化的观察特征不相符。相
反,能够合理解释物质收聚的原因只有一个,那就是引力的增加改变了物质的固有存在结构。进而引力的增加只有一种可能的原因——物质质量的增加。核能解释还有一个缺陷——不能对不同聚集态度物质的能量产生过程给出统一解释,例如将太阳发光解释为核聚变,太阳系行星的地热解释为核裂变,但无法解释星云红化。这与本质的存在形式具有单一性的基本认识特征存在深刻的矛盾。对所有现象做个别性的分析不能理解这些现象之间所蕴含的共同特征,而正是这些隐藏在现象背后的共同特征的才是理解过程所要达到的真正目的。直接地将现象所共同拥有的作用要素(如空间、能量)选择作为研究对象去理解不同现象间共性的产能方式是一种宏观的、绕开了复杂的综合和抽象的过程的更为有效的认识方法。
空间在某种意义上说是一种蔬散存在的能量形式,大量流入物质内部在向质心收聚的过程中转化为能量的形式,这种能量是宇宙间能量的根本来源,它维系着宇宙基本能量的过剩支出形式。恒星质光关系和赫罗图的发现更为彻底地揭示物质存量与能量的上述依存关系。物质瞬时存量与空间的流入量可由式(4)导出以下关系:
V=3.546×10-5m(1/ρ)1/2 (14)
其中v为物体表面的空间流速,m为物体的质量,ρ为物体的密度。
空间收缩量与能量值的数量关系为:
E =ηV (15)
以地球引力定义的太阳质量M=1.9892E30 KG。代入式(14)得V=1.8793E24 M3/S。
太阳总辐射功率Q=3.83E26 J/S。则得空能转换系数η=203.8J/m3由太阳数据获得空能转换系数没有考虑其质量增长,因而数值偏小。
对于恒星辐射、星云红化、超新星爆发、类星体发光、太阳系行星及卫星含有内部热源等现象所说明的宇宙物质普遍存在着的能量过剩支出机制,由空间运动论所给出的解释是:我们所知的自然宇宙空间,其最根本的运动是以物质为最终目标的聚集和收缩,因而不可能是膨胀或扩张的。目前公认的、有较大影响的宇宙大爆炸理论的解释是:所有能量来源于更高级的能量存在状态(爆炸前的奇点)。显然这是形而上学的理论推演方法,对一种现象无法解释时往往假设一个更高的同样无法解释的原因来解释现有问题,这从特征上类似于用乌龟下面还是乌龟来解释大地不沉,或者用上帝来解释第一推动的问题,是是哲学对于宇宙间普遍存在的空间、物质、能量的依存关系的认识处于初级阶段的标志,不能发现现象背后的本质而导致对不同的现象本身提出了相对独立的解释。
物质自增长理论得出的关于新星、超新星爆发的主要原因有两种:a.固体小星体(例如地球)增长到一定质量时,星体温度会增加到其构成物质的气化温度,星体在较短的时间内气化膨胀,并抛射出物质外壳;b.中心星体引力增大使星系坍缩,其环绕星体落入中心星体产生的爆发现象。与上述理论相吻合的是观测到新星爆发有向银心聚集的趋势。
5. 空间性质哲学的结论
由东方哲学观点导出的空间运动的概念,将许多看似无关的问题建立了本质性的相互联系,由空间性质哲学证明过程提供的逻辑起点出发,经过简单的数学模型化就可以得到牛顿万有引力定理、开普勒第三定理等解释宇宙结构的基本原理这一事件本身就说明:物质、能量、空间是本质上相同的存在形式这一理解在理论上是正确的。空间的诸特性中空间具有运动的特性这一事实,可以被人们用物质质量、运动定律的形式理解。引入全新的空间运
动的观念,将在更为合理的哲学背景上建立物理学的基本框架,使经典物理的内在和谐性增强,从而绕开牛顿力学在现代观念下哲学解释的困难。在目前的已知宇宙中,空间运动的最终结果是收聚产生能量,空间转换为能量的转换常数为η=203.8J/m3。由此我们可以抛弃违反自组织特征的宇宙大爆炸理论,而无障碍地建立宇宙收缩的理论。由此可以说,现代科学没有在东方发生并非是由于中国没有自然哲学背景的结果,东方哲学形态是更高级的形式,它可以产生对现代科学的超越,对其深层认识产生重大影响,正是由于哲学理解和现实描写之间的这个跨度太大的缘故,我们在现代科学的陈述体系和背景下,才能真正地了解其中的含义。
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