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院士首席专家、科学研究院北京分院院长、中国科技研究交流中心研究员,中国国际经济文化发展研究中心高级研究员。从事国际发展战略策划, 智能远程经济产业发展、资源整合对接、 项目合作、智能技术软件研发、自动化逻辑设计等。发表论文100余篇,获国内国际优秀成果奖40余项,成果与传略入编大型文献百余部,出版专著《系统现代物理与智能科学技术模型》科学出版社,2015,申报国家科技专著基金项目。

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【原创】量子相对论与动体的高阶光速运动  

2010-09-02 11:10:47|  分类: 高端科学技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                               王汰非

             美国世界学术成果研究院院士  香港中国科技研究交流中心研究员

                                  中国国际经济文化发展研究中心高级研究员

                   中国管理科学研究院研究员

                                   发布时间:2010-09- 03  11。 :00 :00       

 核心成果获世界重大学术成果国际金奖与特等奖,世界百年学术成就奖勋章,世界重大学术思想成果特等奖,中国国学专家经典优秀作品金奖,共和国重大前沿理论创新成果特等奖等。 

  核心成果入编国际与国家级大型学术文献 《世界优秀学术论文(成果)文献》 《世界重大学术成果精选》《世界重大学术思想获奖宝库》香港;世界文献出版社,2006~2008《世界知名学术名家学术成果奖精选》中国国际交流出版社2008。《中国当代思想宝库》北京;中国经济出版社,2005《中国国学专家经典文论》《共和国重大前沿理论创新成果文选》等。多篇论文发表于多个国家学术刊物,    

提出相对论的量子理论,量子相对论基本原理,量子协变洛伦茨变换,高阶光速粒子守恒原理。给出粒子速度与量子数之间的关系,研究粒子运动或加速达到高阶光速(无限趋近于光速)时相对论终极规律,揭示粒子高阶光速极限运动自发演化为致密物质与黑洞的基本规律。相对论和物理学无限大(发散)问题等效转化为相对极大值的定性理论。建立粒子物理,核物理,量子力学与相对论的终极理论,用量子相对论可以精确计算分析宇宙大尺度规则结构及分布规律。

预期量子相对论将在多学科发展中具有广泛应用,解决宇宙极限运动与终极规律具有一定的科学意义。为粒子加速器与核反应实验加速到高阶光速获取核巨能与人造微黑洞提供科学基础。变革开发现有核能结构,将核高能发展为核巨能,从而开发高阶光速粒子核巨能大工业 

    给出研究简报供国内外专家学者网友讨论交流!

   1 相对论质能公式的悖论

                        m = m/( 1- v2/c2)1/2               1       

    

    按照相对论光速物质m= 0,当物质v = c 运动时 m = 0/ 0、显然这是个不定式。当m0 【原创】量子相对论与动体的高阶光速运动 - 国际院士 - 智能数字国际院士 0 时,m =【原创】量子相对论与动体的高阶光速运动 - 国际院士 - 智能数字国际院士,因此我们给出

悖论  相对论质能公式光速物质m0 = 0,光速质能为不定式m = 0/0 ,具有波动与发散形式。当光速物质m0【原创】量子相对论与动体的高阶光速运动 - 国际院士 - 智能数字国际院士 0 时,物质v = c 运动时,光速质能m = 【原创】量子相对论与动体的高阶光速运动 - 国际院士 - 智能数字国际院士

为此我们提出光子静止质量不为零,分析计算得出

我们宇宙光子(中微子引力子等)静止质量

                            m0 = 2.382376× 10-68 kg

    日本等科学家实验有过同样的结论。 

  量子相对论基本原理与动体的高阶光速运动规律 

   定义:粒子运动或加速无限趋近于光速的最大速度称为高阶光速。高阶光速具有相对性由某粒子确定。

   原理一切参照系的自然规律相同。

   原理一切参照系真空中的光速不变。

   原理一切参照系粒子的高阶光速具有相对性由某粒子确定。任何亚光速粒子的运动或加速永远达不到光速。

   原理4一切参照系高阶光速粒子为极限运动的相对论终极粒子。为致密物质(宇宙演化原始物质或黑洞)核心的裸奇点。遵从相对论和宇宙演化规律。

   原理5一切参照系洛伦茨变换具有量子协变性。即洛伦茨变换在亚光速粒子向高阶光速粒子转化过程中具有不变性。

  原理满足相对论,量子物理,粒子物理,核物理与黑洞物理。

2.1 量子协变洛伦茨变换

         m = lim(m/( 1- v2/c2)1/2= M            

             v~ c

                   = lim(t/( 1- v2/c2)1/2T                                 (2

             v~ c

                                                  

            L = lim(L( 1- v2/c2)1/2=  r           

             v~ c

    式中MT为粒子高阶光速运动极大质量与时间,r为粒子高阶光速运动极小尺度。满足量子,粒子与核物理规律。  

  高阶光速与量子数正比满足相对论。

 推论 没有任何亚光速粒子加速能达到光速。即粒子加速永远达不到光速。

  3 高阶光速粒子守恒原理    

原理高阶光速量子空间守恒原理

   统一量子场粒子高阶光速空间(尺度)与量子空间(尺度)守恒

                          L =  rs                                     (3

                                    

【原创】量子相对论与动体的高阶光速运动 - 国际院士 - 智能数字国际院士      式中粒子高阶光速空间(尺度), rs 为粒子空间量子尺度。

 原理高阶光速时间量子守恒原理

    统一量子场粒子高阶光速时间(尺度)具有量子守恒性                        

                         T= nt                                      4

     

 4 理论计算

  4.1计算原子核高阶光速尺度

   令m0 = 10-27 kg(原子核质量),M = 1011kg(原子核对应的最大质量,即核物质质量),计算得出原子核高阶光速为 

                           V = c(1— 10--76 )1/2 

 

     称为76个数量级高阶光速。即原子核运动达到76个数量级高阶光速时,将自发演化为致密核物质(黑洞)核心。

 

    核物质(黑洞)质量:M = 1011kg ,时空尺度:t = 10-24s,r = 10-16 m

                  

      核心质量:M =  1011 kg,核心时空(量子)尺度:t = 1062s,r = 10--5 4 m满足量子协变洛伦茨变换 。

    计算结果表明,原子核加速达到76个数量级高阶光速时,将自发演化为核物质黑洞核心的裸奇点,满足广义相对论与黑洞理论。计算值与现有理论完全拟合。

    推论1 当物质运动或加速达到高阶光速时质能达到相对极大值,微观粒子发生坍缩,粒子自发演化为致密物质核心或黑洞核心的裸奇点。满足广义相对论与黑洞理论,具有真实的物理和宇宙学意义。

    利用超高能加速器原子核在加速到76个数量级高阶光速时将自发演化为致密核物质或黑洞。可释放核物质巨能:动能E = 1037GeV,结合能E = 1034GeV。物理与实验机制不拟讨论。

  4.2计算电子高阶光速尺度

   令m0 = 10 31 kg(子静止质量),M = 1015kg(电子对应的最大质量,即电子物质质量),计算得出电子高阶光速为 

                           V = c(1— 1092 )1/2 

     称为92个数量级高阶光速。即电子运动达到92个数量级高阶光速时,将自发演化为电子致密核物质(黑洞)核心。

 

    电子物质(黑洞)质量:M = 1015kg ,时空尺度:t = 10-19s,r = 10-11 m

            

   核心质量:M =  1015kg,核心时空(量子)尺度:t = 1069s,r = 10-61m满足量子协变洛伦茨变换 。

    计算结果表明,电子加速达到92个数量级高阶光速时,将自发演化为电子物质黑洞核心的裸奇点,满足广义相对论与黑洞理论。计算值与现有理论完全拟合。

  4.3计算夸克高阶光速尺度

   m0 = 10-24kg,M = 10kg夸克对应的最大质量,即夸克物质质量),计算得出夸克高阶光速为 

                           V = c(110641/2 

    称为64个数量级高阶光速。即夸克运动达到64个数量级高阶光速时,将自发演化为夸克致密核物质(黑洞)核心。

    夸克物质(黑洞)质量:M = 108kg ,时空尺度:t = 10--27s,r = 10-19m            

      核心质量:M = 10kg,核心时空(量子)尺度:t = 10- 59s,r = 10- 51m满足量子协变洛伦茨变换式。

计算结果表明,夸克加速达到64个数量级高阶光速时,将自发演化为夸克物质黑洞核心的裸奇点,满足广义相对论与黑洞理论。计算值与现有理论完全拟合

    4.4 计算以核子为基本粒子的全息宇宙结构 

   全息元尺度:m0 = 10-27 kg(核质量)r0 = 10-54 mt0 = 1062sn = 1038

     

    核物质结构尺度:M = m1011 kgr= nt= 10-16 mt = nt0 =1024s

     

     均匀分部结构尺度(方均根量子数)

   一级均匀结构量子数:n = 10 38

   一级结构尺度:M1= n 1M =  1049 kgr= nt  = 1022 mt= t =1014s

     为超星系团结构尺度。与现有理论及天文观测拟合。 

    二 级均匀结构量子数:n = (10 381/2  = 1019 

  恒星物质结构尺度:M= M = 1030 kgr= n 1r = 103mt 2= n 1t =105s

   超星系团物质结构尺度: M3= n 2 M2 = 1049kgr= n 2t2 = 1022 mt= n 2t 2=1014s

  三级均匀结构量子数:n = (10191/2  = 10

行星物质结构尺度:M = M = 1020 kgr= n3 = 107mt 3= n t =1015s

恒星物质结构尺度:M= n 3 M 3 = 1029 kgr4= n r= 102 mt4 = t=106s

 星系团物质结构尺度:M= n M41038 kgr5  = n 3 r4= 1011 mt = n 3 t4=103s

  四级均匀结构量子数:n 4 = (1091/2 = 104

小卫星物质结构尺度:M = nM = 10 15 kgr = n4 = 10— 12mt 6= n 4t =10——20s

卫星物质结构尺度:M= n 4 M 6 = 101 9 kgr7= n r= 10 — 8mt7 = nt=1016s

 行星物质结构尺度:M 8= n 4 M 7 = 1023 kgr8= n r= 10 — 4mt8 = nt7 =1012s

 恒星物质结构尺度:M 9~11 = n 4 M 8 = 1027 ~ 35kgr 9~11= n r= 10 1 ~ 8m

t 9~11 = nt8 =10 -7 ~ 1s

星系物质结构尺度:M 12= n 4 M11 = 103 9kgr12= n r11= 10 12 mt12 = nt11 =104s

星系团物质结构尺度:M 13 = n 4 M12 = 1043 kgr13 = n r12= 10 16 mt13= nt12 =108s

超星系物质结构尺度:M 14 = n 4 M13 = 1047 kgr14= n r13= 10 20 mt14 = nt13=1012s

总星系物质结构尺度:M 15= n 4 M14 = 1051 kgr15 = n r14= 10 24 mt15 = nt14=1016s

五级均匀结构量子数:n5 = (1041/ 2  = 102

小卫星物质结构尺度:M16 ~20 = 5M = 10 13 ~19 kgr16 ~20 = n 5 = 10— 14 ~ — 8m

t16 ~20 = n 5t =10 22 ~ — 16

卫星物质结构尺度:M17 = n 5 M 21 = 1021 kg

r17 = n r= 10 — 6mt17 = nt=10 —14s

星物质结构尺度:M 1 8 ~ 19 = n 5 M 17 = 1023 ~25 kgr18  ~ 19 = n r17 = 10 4 ~ 2m

t18 ~ 19 = n 5t17 = 1012 ~ — 10s

星物质结构尺度:M 20 ~24 = n 5 M  19  = 1027 ~ 35kgr 20 ~ 24 = n r 19 = 10 1 ~ 8m

 t 9~11 = nt 19  =107 ~ 1s 

星系物质结构尺度:M 25 ~27 = n 5 M24 = 1037~41kgr25~27 = n r24 = 10 10 ~14 m

     t25~27 = nt24 =102~ 6s

   系团物质结构尺度:M 28 ~29  = n5M27 = 1043~45kg,r28 ~29 = n r27 = 10 16 ~18 m t28= n =10 8~16s                                                                 

星系物质结构尺度:M 30 ~31  = n5M29 = 1047~ 49 kg,r30 ~31 = n r29= 10 20 ~22 mt301t= nt29=1012--14

星系质结构尺度:M 32 ~33 = n5M31 = 1051~ 53 kg,r32 ~3 3 = n 5r31= 10 24  ~26 m,t32 ~33 = nt31=1016 ~18s

  以上计算与现有理论及天文观测完全拟合。因此宇宙演化具有全息量子性,遵从统一的物理规律。

高阶光速核物理宇宙学意义

黑洞爆发与爆炸等物理过程是高阶光速核物理终极核的必然效应,遵从广义数字核能理论。对于小黑洞(终极核)Hawking辐射效应显著,可以简单看出黑洞越小放出的广义核能越大,因此黑洞变的更小,最终必定放出黑洞物质核全部核能,发生爆炸而黑洞消失。  

  当核物质黑洞质量为10 11 kg , 相应终极核热平衡温度上升到10 1 2 K~10 5 0 K(当10  2 7 kg 时,T = m c 2/ R ~10 1 2 K, M ~ 10 11 kg时,T = M2/ R ~10 5 0 KR为玻尔兹曼常数  的广义核能将放出黑洞中的全部粒子,质量为10 11 kg的终极核物质微黑洞可以存活到现在而正在爆炸,必定以100 MeV 以上的硬射线爆丛形式出现,在10 --- 2 3秒之内全部辐射掉黑洞所有静止质量,释放出广义核动能10 3 5尔格,遵从高阶光速核物理规律 。终极核物质黑洞爆炸是宇宙演化自然界广义核反应

  高阶光速加速器研制与实验不拟论。

量子相对论与高阶光速核物理将修正发展相对论,揭示原子核与核物质普遍联系规律,为研制高阶光速加速器提供可靠的科学基础,变革现代能源结构,索取粒子核巨能发展巨能大工业!

                            参考文献

1  G。 GRoss ,“Grand Unified Theory( the Beujamin / coming PubIishing Company INC )1984)。

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 7  PAMDirac GENERAL THEORY OF RELATIVITY  john WiIey , 

1975。         
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13 王汰非,物质的宏观质量量子性,广西物理,1996,(1);5~8。

14 王汰非,黑洞Hawking辐射的充要条件;物质质量与时空的量子性及在量子力学发展中的应用,中国当代思想宝库,北京:中国经济出版社,2004。获第二届中国科学家论坛优秀成果一等奖。                                                                                       

15王汰非,物质质量波粒二象性与时空的量子性及在现代物理发展中的应用,入编国际大型学术文献《探索之旅 —— 改革与进步、发现与思考》香港:世界文献传媒出版集团,2007。获国际优秀科研学术成果探索奖。

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 18  王汰非,物质波的量子性及量子力学的发展,青海师范大学学报(自然科学版),1998,(1);24~27。                                                                                            

19 王汰非,粒子时空量子性与波函数尺度,青海师范大学学报(自然科学版),2002,(1);17~22。获第二届中国未来与发展论坛新世纪优秀成果二等奖,中国管理科学研究院,2004优秀学术成果交流大会,优秀学术论文二等奖。 

20  王汰非,黑洞量子理论,广西物理,1998,(2);1~4。                                                                      

21  王汰非,黑洞量子力学基础研究,广西物理,2002,(3);42~46。获中国管理科学研究院,2004优秀学术成果交流大会,优秀学术论文二等奖。 

22  扬振宁,基本粒子发现史,上海:上海科学技术出版社,1963。

23  王汰非,数字核物理分析,入编国家级大型学术文献获中国科技成果特等奖,科技创辉煌金牌奖。

24  王汰非,基本力统一理论,青海大学学报(自然科学版),1999,(4);43~47。获第二届中国科学家论坛优秀成果一等奖,第二届中国未来与发展论坛新世纪优秀成果一等奖。

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 28  戴元本,轻子和层子的复合模型,物理学进展,1982,(2):121 ~ 143 。

29  历光烈,超核物理综述,物理学进展,1991,(3):331 ~ 352 。

30  A。FaessIer,NucI。Phys。1988,A479,3 c 。.

31  C。B。 Dover,NucI。Phys。1982,A374,359c 。

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33  A。GaI,Adv。NucI。Phys。1975,8,1。 .

34  M。Danysz  and  J。Pniewski ,PhiI。Mag。1953,44,348 。

35  胡光瑶,规范场论,上海:华东师范大学出版社,1984。

 36  Hawking , S。W。,Nature ,1974,248,30;Hawking ,S。W。,Commun  math 。Phys。 1975,43 , 199。

37  沈有根,黑洞的Hawking辐射 —— 引力场中物质的量子效应,天文学进展,1988,(1):15 ~ 22。

 38  王汰非,第二类物质(能量)—— 场物质与场能理论,(待发表)。

39 王汰非,试论21世纪(后)人类科学革命,入编大型文献《党的生命 —— 加强党的执政能力建设。论文篇》,中共中央党校党的建设教研部,邓小平理论学习与研究杂志社编辑部联合编纂,中共中央党校出版社,2007。获中国百科作品(论文)优秀成果一等奖。                                                                                                                

40王汰非,系统数字技术科学国际交流合作文献,《wTO商情通报》2009,388,42.(为世界各国首脑、商务、科技、外交部及各国参赞等高层参阅文献)。

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