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時(shí)空彎曲是必須的嗎？
相對(duì)論和量子論是二十世紀(jì)人類認(rèn)識(shí)自然的兩個(gè)最偉大的科學(xué)成果。
在“等效原理”和“廣義相對(duì)性原理”的假定基礎(chǔ)上，愛因斯坦建立了廣義相對(duì)論，這是一個(gè)關(guān)于引力場(chǎng)的理論，它表明，無(wú)能量存在的真空是平直的，是一種三維的歐氏空間，但當(dāng)真空具有能量時(shí)，真空即發(fā)生彎曲變形，此時(shí)的真空就不再是平直的歐氏空間，而是彎曲的黎曼空間，歐式幾何不再適用，而應(yīng)代之以黎曼幾何。
廣義相對(duì)論用幾何化的方法描述引力場(chǎng)基本是成功的，基本揭示了引力場(chǎng)的幾何本質(zhì)。
但是我認(rèn)為，將性質(zhì)的引力場(chǎng)進(jìn)行這種抽象的幾何化的做法，是不能令人滿意的。除此之外，廣義相對(duì)論還有其他缺陷。
一、廣義相對(duì)論的缺陷
1、廣義相對(duì)論“奇點(diǎn)”的存在
廣義相對(duì)論的引力場(chǎng)方程為：
這個(gè)方程是高度非線性的，一般不能嚴(yán)格求解。只有在對(duì)時(shí)空度規(guī)附加一些對(duì)稱性或其他要求下，使方程大大簡(jiǎn)化，才有可能求出一些嚴(yán)格解。
在引力場(chǎng)球?qū)ΨQ的假定下，可以得到方程的史瓦西解：
顯然，度規(guī)在ｒ=2MG/ｃ2和ｒ＝0處奇異（趨于無(wú)窮大）。但是,ｒ=2MG/ｃ2處的奇異是由于坐標(biāo)系帶來(lái)的,可以通過適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系變換來(lái)避免。ｒ＝0處的奇點(diǎn)是本質(zhì)的。在奇點(diǎn)上，時(shí)空曲率和物質(zhì)密度都趨于無(wú)窮大，時(shí)空流形達(dá)到盡頭。不僅在宇宙模型中起始的奇點(diǎn)是這樣，在星體中引力坍縮終止的奇點(diǎn)也是這樣。在奇點(diǎn)處，“一切科學(xué)預(yù)見都失去了效果”，沒有時(shí)間，也沒有空間。無(wú)窮大的出現(xiàn)顯然是廣義相對(duì)論的重大缺陷。
另外，對(duì)于廣義相對(duì)論的數(shù)學(xué)形式復(fù)雜性，世界著名物家波恩說(shuō)：“它的形式復(fù)雜得可怕”。
2、廣義相對(duì)論與量子理論不相容
量子理論是非常完備的科學(xué)理論，而廣義相對(duì)論和量子理論彼此間并不相容。
1920年，韋爾提出了一個(gè)將電磁場(chǎng)和引力場(chǎng)聯(lián)系起來(lái)的電磁場(chǎng)幾何化的理論，他的基本想法是：把電磁場(chǎng)與空間的局部度規(guī)不變性聯(lián)系起來(lái)。韋爾的理論不僅沒有得到學(xué)術(shù)界的認(rèn)可，而且也與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符。之后，瑞尼契、惠勒、米斯納等人也作了很多將電磁場(chǎng)幾何化的嘗試，都沒有獲得成功。
人們也曾試圖將引力場(chǎng)進(jìn)行量子化，并從中尋求引力場(chǎng)與電磁場(chǎng)的本質(zhì)聯(lián)系，企圖用量子論的方法實(shí)現(xiàn)引力場(chǎng)與電磁場(chǎng)的統(tǒng)一。電磁場(chǎng)的場(chǎng)量子是光子，類似地人們欲將量子化的引力場(chǎng)的場(chǎng)量子稱為引力子。但經(jīng)過幾十年的努力，引力場(chǎng)的量子化嘗試連連失敗。
二、對(duì)萬(wàn)有引力定律的改造
顯然，牛頓萬(wàn)有引力定律是有缺陷的，我們認(rèn)為該定律是一個(gè)正確定律極好的近似。為了便于進(jìn)行類比，我們來(lái)看一個(gè)電磁學(xué)現(xiàn)象：
在一個(gè)范圍內(nèi)，同時(shí)有一個(gè)恒定的電場(chǎng)和磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B)，其中，電場(chǎng)由帶電量為-Q（場(chǎng)源）的均勻球體產(chǎn)生。距離球心r處，有一靜止點(diǎn)電荷，帶電量為+q（q＜＜Q），其對(duì)場(chǎng)源的影響可忽略不計(jì)。則點(diǎn)電荷不受磁場(chǎng)的作用， Fc=0；所受電場(chǎng)力（庫(kù)侖力）為有心力，大小為：
Fe =Qq/4πεr2……（1）
如果點(diǎn)電荷以速度v運(yùn)動(dòng)，則所受電場(chǎng)力仍滿足（1）式，同時(shí)，它還要受到磁場(chǎng)力（洛侖滋力）的作用，大小為：
Fc =Bqvsinθ……（2）
θ為B與v的夾角，洛侖滋力Fc不是有心力，其方向恒與速度v的方向垂直，由左手定則確定�？芍�，洛侖滋力Fc對(duì)點(diǎn)電荷不做功。
萬(wàn)有引力F1=（GMm/r2）與（1）式很相似，因此，我們假定，在萬(wàn)有引力場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的物體，除受引力F1之外，同時(shí)受到另一個(gè)類似洛侖滋力力（暫稱為附加力）F2的作用，F(xiàn)2是速度v的函數(shù)，其方向恒與速度v的方向垂直，在v 與r構(gòu)成的平面（密切面）之內(nèi)，指向曲率中心一方，大小為：
F2=（GMmv2/r2c2）
由此得到萬(wàn)有引力的精確表達(dá)式為：
F=（GMm/r2）[1+（v2/c2）]
=（GMm/r2）+（GMmv2/r2c2）……（3）
其中，c為真空中的光速，m為物體的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。
m=m0/[1-（v2/c2）]1/2
我們稱第一項(xiàng)（GMm/r2）為愛因斯坦引力，第二項(xiàng)（GMmv2/r2c2）為附加力。
至此，我們已經(jīng)完成了對(duì)萬(wàn)有引力定律的改造，下面對(duì)新理論進(jìn)行檢驗(yàn)。
三、對(duì)新理論的檢驗(yàn)
我認(rèn)為，在考慮“引力場(chǎng)”和“變速運(yùn)動(dòng)”的情況下，時(shí)空仍然是平直的。
1、太陽(yáng)光譜線“紅移”
根據(jù)改造的萬(wàn)有引力定律和光的波粒二象性，就可以得到太陽(yáng)光譜線“紅移”的結(jié)果。
當(dāng)光子從太陽(yáng)(r0=R)運(yùn)動(dòng)到地球(r=∞)時(shí), 對(duì)于速度為c的光子, 太陽(yáng)的愛因斯坦引力f1對(duì)光子作負(fù)功，地球的愛因斯坦引力F1對(duì)光子作正功, 太陽(yáng)、地球附加力（F2）對(duì)光子不作功。f1引起光子的能量變化為：
ΔE1=-∫f1dr=-GMm∫(1/r2)dr（光子的質(zhì)量m變化很小，故可提到積分號(hào)外）
以太陽(yáng)為參照系，當(dāng)光子從太陽(yáng)(r=R)運(yùn)動(dòng)到地球(r=∞)時(shí), 將r從r=R到r=∞積分得：
ΔE1=-GMm/R
光子的能量E=mc2=hν, ΔE1=hΔν=-GMm/R
Δν=-GMm/hR
F1引起光子的能量變化
[1]
為：ΔE2=∫F1dr=-GM’m∫(1/r2)dr
=-（GM’m/r）+C’
以地球?yàn)閰⒄障�，�?dāng)光子從太陽(yáng)(r=∞)運(yùn)動(dòng)到地球(r=R’)時(shí),
ΔE2=GM’m/R’
ΔE2=hΔν’=-GM’m/R’
Δν’=-GMm’/hR’
光子的能量總變化為：
ΔE=ΔE1+ΔE2
=-GMm/R +GM’m/R’
=Gm[（M’ /R’）-（M/R）]
相對(duì)而言，地球的引力比太陽(yáng)的引力小很多，地球的質(zhì)量與半徑的比值（M’/R’），比太陽(yáng)的質(zhì)量與半徑的比值（M /R）小4個(gè)數(shù)量級(jí)，故對(duì)光子能量總變化的主要貢獻(xiàn)來(lái)自太陽(yáng)的引力，ΔE≈ΔE1，Δν=-GMm/hR
而E= hν0，ν0=E /h=mc2/ h
Δν/ν0=-GM/Rc2=-2.12x10-6
負(fù)號(hào)表示光從太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)到地球頻率變小。這就是太陽(yáng)光譜線“紅移”的理論值。實(shí)際觀測(cè)結(jié)果為 -2.12x10-6。
對(duì)天狼星伴星光線的引力紅移，理論值為：
Δν/ν0=28x10-5
1971年，格林斯坦（J.L.Greenstein）利用衍射技術(shù)，得到實(shí)際觀測(cè)結(jié)果為： （30+5）x10-5。
我們必須注意，雖然新理論的結(jié)論與廣義相對(duì)論一樣，但原因卻不相同。
我們知道，光源的固有頻率是指，相對(duì)光源靜止的觀測(cè)者檢測(cè)到的光源所發(fā)出的光子的頻率。例如，某原子的固有頻率取決于該原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)，它是該原子的固有屬性，與引力場(chǎng)的大小毫無(wú)關(guān)系。無(wú)論是黑洞、太陽(yáng)、地球上的氫原子，還是遙遠(yuǎn)太空中遠(yuǎn)離引力場(chǎng)的氫原子，對(duì)于相對(duì)氫原子靜止的觀測(cè)者，它們?cè)谲S遷時(shí)所發(fā)出的頻率大小都相同，等于氫原子的固有頻率。
如果光源遠(yuǎn)離觀測(cè)者，觀測(cè)者檢測(cè)到的光源所發(fā)出的光子的頻率將變�。l率“紅移”）——這是多普勒效應(yīng)，但是，廣義相對(duì)論認(rèn)為，太陽(yáng)光譜線引力“紅移” 的原因是：太陽(yáng)表面的引力場(chǎng)比地球表面的引力場(chǎng)強(qiáng)，因而太陽(yáng)表面的鐘走得較慢，當(dāng)用某種物質(zhì)從太陽(yáng)發(fā)出的光譜線的頻率，與同一物質(zhì)從地球發(fā)出的光譜線的頻率進(jìn)行比較時(shí)，結(jié)果是，從太陽(yáng)發(fā)出的光譜線的頻率較�。ā凹t移”）。
新理論認(rèn)為，太陽(yáng)光譜線“紅移” 的原因是：從太陽(yáng)表面的光子運(yùn)動(dòng)到地球時(shí),由于其受到的力主要是來(lái)自于太陽(yáng)的引力，而該引力對(duì)光子做負(fù)功，引起光子能量的減少，但光速大小不變，只能是光子頻率減少了（E=hν）。當(dāng)用某種物質(zhì)從太陽(yáng)發(fā)出的光譜線的頻率，與同一物質(zhì)從地球發(fā)出的光譜線的頻率進(jìn)行比較時(shí)，結(jié)果是，從太陽(yáng)發(fā)出的光譜線的頻率較�。ā凹t移”）。
從太陽(yáng)發(fā)出的光譜線到達(dá)地球的觀測(cè)者，將同時(shí)產(chǎn)生多普勒“藍(lán)移”效應(yīng)。
鐘的快慢與固定在它之上的坐標(biāo)系的速度和加速度有關(guān)，與觀測(cè)者的坐標(biāo)系有關(guān)，與它所處在的引力場(chǎng)強(qiáng)弱無(wú)關(guān)。
2、地球光譜線“藍(lán)移”
1959年龐德等人在哈佛大學(xué)首次在地面上直接驗(yàn)證了引力頻移。利用 在塔頂發(fā)射 射線，在塔底接收。塔高H為 。
此實(shí)驗(yàn)在地面上，故可忽略太陽(yáng)對(duì)光子的作用。地球的愛因斯坦引力F1對(duì)光子作正功,地球附加力（F2）對(duì)光子不作功。F1引起光子的能量變化為：
ΔE1=∫F1dr=GMm∫(1/r2)dr
=-（GMm/r）+C ， 將r 從（H+R）到R積分，
ΔE1=（GMm）{（1/R）-[1/（R+H）]}
在地面上，(GMm/R2)=mg, GM=gR2,
ΔE1=hΔν
Δν=gHm/h[1+（H/R）]≈gHm/h
[（H/R）＜＜1]，而E= hν0，ν0=E /h=mc2/ h
Δν/ν0=gH/c2=2.46x10-15
這就是光譜線“藍(lán)移”的理論值，表示光從塔高H為 射到地球表面，光頻率變大。實(shí)際觀測(cè)結(jié)果為2.46x10-15。
我們必須注意，雖然新理論的結(jié)論與廣義相對(duì)論一樣，但原因卻不相同。
廣義相對(duì)論認(rèn)為， 射線“藍(lán)移” 的原因是：塔高H為 處的引力場(chǎng)比塔底的引力場(chǎng)弱，因而塔高H為 處的鐘走得較快，故在塔底接收來(lái)自 射線的光譜線頻率較大。
新理論認(rèn)為， 射線“藍(lán)移” 的原因是：從塔高H為 處的 射線運(yùn)動(dòng)到塔底時(shí),由于其受到的力主要是來(lái)自于地球的引力，而該引力對(duì)光子做正功，引起光子能量的增加，其相應(yīng)的頻率增大（E=hν）。
如果從塔底將 射線射向塔高H為 處,由于其受到的力主要是來(lái)自于地球的引力，而該引力對(duì)光子做負(fù)功，引起光子能量的減少，其相應(yīng)的頻率減少（E=hν），出現(xiàn)“紅移”現(xiàn)象。
為了關(guān)于 射線“藍(lán)移”的正確與否，我們可以做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：
（1）在珠慕朗瑪峰大約8000米海拔高度，或者1萬(wàn)米高空的飛機(jī)上，原地測(cè)出（不要從高射向低，也不要從低射向高）以上 射線的頻率；
�。�2）在廣西的北海銀灘原地測(cè)出以上 射線的頻率。
如果在高低兩處測(cè)出以上 射線的頻率滿足以下關(guān)系式
�。ǜ咛幍念l率較大）：
Δν/ν0=gH/c2
則說(shuō)明廣義相對(duì)論正確，否則錯(cuò)誤�！�
3、恒星光線的偏折
以遙遠(yuǎn)恒星光子的運(yùn)動(dòng)速度的前進(jìn)方向?yàn)閤軸負(fù)方向，建立平面坐標(biāo)系x-o-y,在太陽(yáng)引力場(chǎng)中，光子的運(yùn)動(dòng)速度非常大，運(yùn)動(dòng)質(zhì)量m
[2]
很小,它的偏角θ非常小, 光子在y軸方向的分運(yùn)動(dòng)速度非常小，所以：F1sinθ+ F2=may=m(dvy/dt)
F1=（GMm/r2），
F2=（GMmv2/r2c2），對(duì)于光子，v=c，F(xiàn)2=（GMm/r2）
F1與F2大小相等，但方向不同。
光子在x軸方向的速度可以認(rèn)為不變，為c≈dx/dt
sinθdx=rdθ, sinθ=R/r（R為太陽(yáng)半徑，r為光子與太陽(yáng)中心的距離），在t時(shí)刻，光子運(yùn)動(dòng)速度與x軸負(fù)方向的夾角為dθ,當(dāng)光子從+∞遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)到-∞遠(yuǎn)處時(shí)（θ從而到π），光子的總偏角為：
θ=(GM/Rc2)∫（sinθ+1）dθ
=(2+π)GM/Rc2=2.2"
1919年5月,兩組科學(xué)觀測(cè)隊(duì)分別進(jìn)行第一次實(shí)際觀測(cè)到, 恒星光線擦過太陽(yáng)邊緣到達(dá)地球的“總偏角”為1.98"+0.30 和1.61+0.12"。在各次日蝕中，至今已對(duì)400多顆恒星作了這種測(cè)量，觀測(cè)數(shù)據(jù)的范圍是從1.57" 到2.37"，平均值是1.89"。
4、水星的“附加進(jìn)動(dòng)”
水星是離太陽(yáng)最近的行星，它受太陽(yáng)的引力場(chǎng)影響最大。實(shí)際觀測(cè)表明，水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng)角為5600.73"/百年,其中,根據(jù)牛頓理論得出的進(jìn)動(dòng)角為5557.62"/百年(5025"來(lái)源于天文坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn),占89.7%；約532"來(lái)源于其他行星的引力攝動(dòng)，占9.5%，)。用牛頓理論，無(wú)法解釋多余的進(jìn)動(dòng)角(附加進(jìn)動(dòng))43.11"/百年(占0.8%)。
在太陽(yáng)引力作用下，質(zhì)量為m的水星作橢圓運(yùn)動(dòng)（當(dāng)分析附加力的方向時(shí)，可認(rèn)為水星作圓周運(yùn)動(dòng)，附加力近似指向圓心），F(xiàn)≈（GMm/r2）[1+（v2/c2）]，
取單位制c=1，引力勢(shì)為：V=（GM/r）[1+v2]
水星軌道方程 為：
(1/2)(dr/dt)2=E+(L2/2r2)+(GM/r)+（GMv2/r）
E為總能量， L=rv為單位質(zhì)量的角動(dòng)量。
利用(dψ/dt)=L/r2把上式化為r對(duì)ψ的微分方程：
[d2(1/r)/d2ψ] +(1/r)=(GM/L2)+(3GM/r2)
令u= GM/r,則得到軌道方程：
(d2u/d2ψ)+u=(GM/L)2+(3u2)……(4)
u =(GM/L)2[1+ecosψ+keψsinψ]
≈(GM/L)2{1+ecos[(1-3(GM/L)2 ]ψ}
該軌道的近日點(diǎn)將發(fā)生進(jìn)動(dòng)，近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)的標(biāo)志是:
[1-3(GM/L)2]ψ=2nπ（n=0,1,2,3……）,
ψ=2nπ/[(1-3(GM/L)2) ]≈2nπ[ (1+3(GM/L)2) ]
兩個(gè)相鄰的近日點(diǎn)方位角之差為：
Δψ=6π(GM/L)2)
代入水星數(shù)據(jù)，水星100年的“附加進(jìn)動(dòng)角”為:
ΔΦ=43(")
實(shí)際觀測(cè)結(jié)果為：ΔΦ=43.11" ,
對(duì)于太陽(yáng)系內(nèi)的行星，都可認(rèn)為作圓周運(yùn)動(dòng)，受到太陽(yáng)的引力為：
F=（GMm/r2）[1+（v2/c2）]
其中， m=m0/[1-（v2/c2）]1/2
將下式展開，1/[1-（v2/c2）]1/2
F=（GMm0/r2）{[1+（3v2/2c2）]+（7v4/8c4）+……}。
當(dāng)行星的公轉(zhuǎn)速度v＜＜c,二階及其以上的小量被忽略時(shí)， F≈（GMm0/r2），新理論還原經(jīng)典力學(xué)的引力。
5、μ子和孿生子壽命
實(shí)驗(yàn)表明，μ子靜止時(shí)的平均壽命為2.197X10-6秒，如果使μ子在磁場(chǎng)中作高速圓周運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)其平均壽命變?yōu)?6.69X10-6秒, 壽命延緩了12倍多，與狹義相對(duì)論的理論值相符。以上分析問題是以地球?yàn)閰⒖枷档摹?/P>
如果以固定在磁場(chǎng)中作高速圓周運(yùn)動(dòng)的物體作參考系，觀測(cè)者看到，靜止在地面上的μ子也是作高速圓周運(yùn)動(dòng)的，這樣，靜止在地面上的μ子平均壽命變?yōu)?6.69X10-6秒, 壽命延緩了12倍多。
從表面看，以上兩種結(jié)果似乎是矛盾的，實(shí)際上并不是如此。因?yàn)楠M義相對(duì)論討論問題被限制在慣性參考系范圍之 內(nèi)，而速度只具有相對(duì)意義，但物體運(yùn)動(dòng)的加速度卻有絕對(duì)的意義。當(dāng)我們選擇地球?yàn)榻茟T性參考系的時(shí)候，即意味著，在磁場(chǎng)中作高速圓周運(yùn)動(dòng)μ子的加速度必須有絕對(duì)的意義。結(jié)論是：有絕對(duì)加速度的μ子的壽命延緩了，具體延緩了多少，與μ子相對(duì)地球的速度有關(guān)。
同理，當(dāng)我們選擇地球?yàn)榻茟T性參考系的時(shí)候，雙生子中的哥哥以接近光速的速度乘坐飛艇到太空旅行，返回后發(fā)現(xiàn)他弟弟比他老了許多。那是因?yàn)楦绺鐔⒑胶头岛綍r(shí)相對(duì)慣性參考系有絕對(duì)加速度，故哥哥壽命延緩了，具體延緩了多少，與哥哥相對(duì)地球的速度有關(guān)。
我們知道，在非慣性參考系（相對(duì)慣性參考系有加速度的參考系）中，要使經(jīng)典力學(xué)定律仍然適用，必須引入慣性力的概念，而慣性力并不是一個(gè)真實(shí)的力，你根本無(wú)法知道慣性力的施力者是誰(shuí)。雖然，相對(duì)非慣性參考系來(lái)說(shuō)，慣性參考系是有加速度的，但在慣性參考系中卻不能、也不需要引入慣性力的概念，這說(shuō)明慣性參考系與非慣性參考系的地位是不平等的，物體運(yùn)動(dòng)的加速度有絕對(duì)的意義
6、雷達(dá)波延遲
在分析恒星的光線經(jīng)過太陽(yáng)表面被偏折的情況時(shí)，我們的新理論與廣義相對(duì)論的結(jié)果是非常近似的。因而，在分析雷達(dá)波延遲的情況時(shí)，兩者的結(jié)果也應(yīng)該是非常近似的。不同的是，新理論認(rèn)為，雷達(dá)波延遲是因?yàn)樗?jīng)過星體表面附
[3]
近時(shí)，受到星體引力發(fā)生偏折而多走了一段路程，但雷達(dá)波的速度不變，所以雷達(dá)波延遲。廣義相對(duì)論認(rèn)為，以上原因使雷達(dá)波返回時(shí)間延遲一半，另一半時(shí)間延遲是由于空間彎曲造成的。7、引力波
附加力F2的大小為：
F2=（GMmv2/r2c2）
F2與磁場(chǎng)相似，附加力場(chǎng)強(qiáng)也用B表示，B= GMv2/r2c2，F(xiàn)2與v、B的方向垂直，F(xiàn)2對(duì)物體不做功,它只改變物體的運(yùn)動(dòng)方向，不改變物體的速率和動(dòng)能。
電磁學(xué)的安培力（磁力）為：
F12=I2 dI2xB
其中, 磁感應(yīng)強(qiáng)度B=k∮I1 dI1xr/r2（k=μ/4π,
∮為環(huán)路積分符號(hào)）。
以下，我們作類似電磁場(chǎng)量的運(yùn)算：
定義: 引力通量為ΦE=EΔScosθ，
由引力場(chǎng)的萬(wàn)有引力定律F1 =GMm/r2，（平方反比）
附加力定律F2=（GMmv2/r2c2）（平方反比），和引力場(chǎng)強(qiáng)、附加力場(chǎng)強(qiáng)的迭加原理，我們得到引力場(chǎng)的高斯定理：通過一個(gè)任意閉合曲面S的引力通量ΦE，等于該面所包圍的所有質(zhì)量的代數(shù)和∑M乘以4πG，與閉合曲面S外面的質(zhì)量無(wú)關(guān)：（dΦE=Eds= GM/r2ds，ds沿閉合曲面S積分得4πr2），
ΦE=∮（S）E.dS=4πG∑M
[∮（S）為曲面(二重積分)符號(hào)]
同理，可得附加力場(chǎng)的高斯定理：
ΦB=∮（S）B.dS=（4πG v2/c2）∑M
靜引力場(chǎng)環(huán)路定理：引力作功與路徑無(wú)關(guān)，即——引力場(chǎng)強(qiáng)E沿任意閉合環(huán)路的線積分恒等于零。
∮（L）E.dL=0(∮（L）為環(huán)路的線積分符號(hào))
變化引力場(chǎng)環(huán)路定理：引力作功大小等于引力通量的變化率。
∮（L）E.dL=-dΦB/dt (∮（L）為環(huán)路的線積分符號(hào)),上式表明：附加力通量的變化激發(fā)引力場(chǎng)，而不需要質(zhì)量引發(fā)引力場(chǎng)。
靜附加力場(chǎng)環(huán)路定理：引力作功與路徑無(wú)關(guān)，即——附加力場(chǎng)強(qiáng)B沿任意閉合環(huán)路的線積分恒等于零。
∮（L）B.dL=0(∮（L）為環(huán)路的線積分符號(hào))
變化附加力場(chǎng)環(huán)路定理：引力作功大小等于附加力通量的變化率。
∮（L）B.dL=-dΦE/dt (∮（L）為環(huán)路的線積分符號(hào))
上式表明：引力通量的變化激發(fā)附加力場(chǎng)，而不需要質(zhì)量引發(fā)附加力場(chǎng)。
將無(wú)窮遠(yuǎn)處的引力勢(shì)定為0，則在單個(gè)質(zhì)量產(chǎn)生的引力場(chǎng)中，各點(diǎn)的引力勢(shì)差為：
V（r）=∫E. dr=∫GM/r2. dr= GM/r
各點(diǎn)的附加力勢(shì)差為：
V（r）=∫E. dr=∫v2GM/c2r2. dr=GMv2/c2r
法拉第電磁感應(yīng)定律：ε= -dΦB/dt[磁通量的變化率產(chǎn)生（等于）感生電動(dòng)勢(shì)]
附加力通量定律：ε= -dΦB/dt[附加力通量的變化率產(chǎn)生（等于）引力源]
……
類比麥克斯韋電磁場(chǎng)方程的積分形式,我們得到引力場(chǎng)方程的積分形式:
∮（S）E.dS=4πGM0
∮（L）E.dL=∫∫(のB/のt) . dS
∮（S）B.dS=4πGM0v2/c2
∮（L）B.dL=4πGv2/c2∫∫(のE/のt) . dS
設(shè)E的方向?yàn)閤軸正方向，E與 B組成的平面在xoy
平面內(nèi)，E與 B的夾角為θ，B在y軸的投影為Bcosθ,則
z軸正方向?yàn)橐Σǖ姆较颉?/P>
我們假定，引力波的波動(dòng)方程為：
(の2E/のz2)=k (の2E/のt2)
(の2B/のz2)= k(の2B/のt2)
其中，の為偏微分符號(hào)，k=4πG v2sin2θ/c2
則引力波的傳播速度為：
Vy=1/k1/2=c/2v(πG) 1/2sinθ
對(duì)于水星：公轉(zhuǎn)平均速度V=4.79x104(m/s), 橢圓軌道半長(zhǎng)軸a=5.79x1010(m)，偏心率e=0.2056, 半短軸b=5.67x1010(m),焦距c’=1.17x1010(m),光速c=3x108(m/s),萬(wàn)有引力恒量G=6.67x10-11，
水星運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)軸上時(shí)，tgθ=(c/b)=0.206,sinθ=0.202
Vy=3.33 x108 c (m/s)≈c2
水星運(yùn)動(dòng)到其它位置時(shí)，sinθ的值更小，引力波的傳播速度Vy更大。對(duì)于包括地球在內(nèi)的其余8大行星，偏心率e更小，運(yùn)行軌道更接近圓，sinθ的值更小，引力波的傳播速度Vy更大。由此可推斷：引力波的傳播速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光速c。
對(duì)于以黑洞引力中心為圓心，以黑洞半徑為半徑作圓周運(yùn)動(dòng)的物體，sinθ趨向零，黑洞引力波的傳播速度無(wú)窮大。
在我的前一篇論文《超光速物體的基本特性》中曾推算得如下結(jié)論：超光速物體具有穿透性！表現(xiàn)出物體強(qiáng)烈的波動(dòng)性一面。太陽(yáng)的引力波可以完全穿透擋在它前面的水星以及其他任何星體而迅速抵達(dá)地球。否則，地球?qū)?yán)重偏離它的運(yùn)行軌道，后果不堪設(shè)想。
由此可見，鑒于目前人類的科技水平，引力波是不易被探測(cè)到的。
8、黑洞
如果某恒星引力場(chǎng)足夠大，經(jīng)過恒星附近的物體將被它吸引而與之融為一體，即便是光子經(jīng)過恒星附近時(shí)也將被俘獲而沿恒星表面作圓周運(yùn)動(dòng)，在新理論中，光子所受引力為F=F1+F1=2GMm/r2，此即光子作圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力為2GMm/r2=mc2/r，引力半徑為：
r=2GM/c2
如果恒星半徑R≤2GM/c2，則恒星表面所發(fā)出的光將不能傳播出去，從而遠(yuǎn)處的觀測(cè)者不能看到這顆恒星。
恒星因?yàn)椴粩辔掌渌镔|(zhì)而不斷增加自己的質(zhì)量，同時(shí)增加自己的引力場(chǎng)，物質(zhì)被強(qiáng)大的引力向恒星內(nèi)部擠壓，恒星半徑不斷縮小。如果恒星物質(zhì)的密度均勻，引力中心在球心。在球內(nèi)部的任何地方包括引力中
[4]
心，物體受力大小都是有限值，絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)無(wú)限大的密度，也不會(huì)出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)限慢的時(shí)鐘，更也不會(huì)出現(xiàn)一切定律都失效的奇點(diǎn)。公式是我們表達(dá)“物理”意義的比較好的方式，而不是認(rèn)識(shí)的出發(fā)點(diǎn)。為了描述 “水星的附加進(jìn)動(dòng)”、“恒星光線的偏折”和“太陽(yáng)光譜線紅移”，新理論只用三維平直空間的簡(jiǎn)便數(shù)學(xué)方法，簡(jiǎn)單，直觀明了，形式優(yōu)美，通俗易懂，并沒有運(yùn)用高深難懂的“黎曼幾何” 和“張量分析”。
廣義相對(duì)論運(yùn)用數(shù)學(xué)工具“黎曼幾何” 和“張量分析”得到“空間彎曲”的結(jié)論，但我認(rèn)為，“彎曲的空間”只是一種運(yùn)算符號(hào)，它沒有物理意義，更不能描述真實(shí)的空間。例如，在分析簡(jiǎn)諧振動(dòng)和簡(jiǎn)諧波的規(guī)律時(shí)，用復(fù)數(shù)進(jìn)行運(yùn)算的結(jié)果描述可以簡(jiǎn)諧量，但復(fù)數(shù)并不是簡(jiǎn)諧量，復(fù)數(shù)本身沒有物理意義。又如，在量子力學(xué)中用“波函數(shù)” 進(jìn)行運(yùn)算能得到可觀測(cè)量，但“波函數(shù)” 并不是可觀測(cè)量，它本身沒有物理意義。
看來(lái)，對(duì)于一些物理現(xiàn)象的描述，廣義相對(duì)論并不是最好、唯一的選擇。
對(duì)新理論能否進(jìn)行量子化，用新理論能否對(duì)宇宙學(xué)的眾多問題進(jìn)行解釋，并進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)等等，還需要進(jìn)一步研究，靠大家共同努力。
參考文獻(xiàn)：
1、《廣義相對(duì)論引論》——俞允強(qiáng)編著，1987年北京大學(xué)出版社出版；
2、《相對(duì)論》——愛因斯坦著，周學(xué)政、徐有志編譯，2007年北京出版社出版；
3、《電磁學(xué)》——陳熙謀著
4、《電動(dòng)力學(xué)》
[5]
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打破時(shí)空界限與抒胸懷創(chuàng)意境08-08