我的物理學(xué)實(shí)驗(yàn)和猜想

賀大發(fā)

以太與慣性

首先提出一個(gè)假設(shè)：在地球赤道上垂直豎立一根30萬(wàn)公里長(zhǎng)的桿，在桿上每隔10公里裝一個(gè)陀螺儀。開(kāi)始讓每個(gè)陀螺儀的轉(zhuǎn)子軸都與桿平行，隨著地球的自轉(zhuǎn)，陀螺儀的轉(zhuǎn)子軸就會(huì)慢慢與桿不再平行，都會(huì)發(fā)生一定角度的變化，最靠近地球的陀螺儀變化最小，幾乎觀測(cè)不出來(lái)，最遠(yuǎn)離地球的陀螺儀變化最大，如果地球自轉(zhuǎn)360度，它也可能變化360度。

為什么會(huì)出現(xiàn)陀螺儀不同的變化呢?這主要是每個(gè)陀螺儀周?chē)牧?chǎng)是不相同的，也可以說(shuō)每個(gè)陀螺儀處在不同的以太中，它們有著不同的慣性系。筆者認(rèn)為力場(chǎng)是可以重疊的，在地球附近，地球力場(chǎng)最大，地球背景力場(chǎng)相對(duì)很小。地球背景力場(chǎng)也就是宇宙力場(chǎng)，它是宇宙中各種物質(zhì)(包括暗物質(zhì))向宇宙空間發(fā)出的力場(chǎng)。在地球附近的陀螺儀，它自身的力場(chǎng)幾乎完全在與地球力場(chǎng)發(fā)生作用，而與宇宙力場(chǎng)發(fā)生的作用相對(duì)來(lái)說(shuō)非常小，人類(lèi)還無(wú)法觀測(cè)得到。這樣，陀螺儀相對(duì)地球力場(chǎng)就是靜止的，它會(huì)跟隨地球力場(chǎng)同步變化。如果這個(gè)陀螺儀是光纖陀螺儀，我們也看不到它的變化，好比在塞格尼克實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置相對(duì)地球力場(chǎng)是靜止的，我們看不到干涉現(xiàn)象。邁克爾遜一莫雷也是在這種力場(chǎng)中做的實(shí)驗(yàn)，他們也看不到宇宙力場(chǎng)對(duì)光的影響，從而得出光速不變?cè)?。但如果把這個(gè)光纖陀螺儀放在離地球200公里的高空，如上面桿上的陀螺儀一樣，也相對(duì)地球靜止，那么這個(gè)光纖陀螺儀就會(huì)和地球附近的光纖陀螺儀有不同的變化，宇宙力場(chǎng)對(duì)這個(gè)陀螺儀的影響我們已經(jīng)可以觀測(cè)得到了，光纖陀螺儀即使相對(duì)地球是靜止的，但宇宙力場(chǎng)也會(huì)使它發(fā)生變。如果邁克爾遜一莫雷在離地200公里的高空做實(shí)驗(yàn)，他們就不會(huì)得出光速不變的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在桿的某個(gè)高度，陀螺儀轉(zhuǎn)子軸方向的變化達(dá)到可以觀測(cè)的程度時(shí)，這時(shí)如用光纖陀螺儀也能產(chǎn)生可觀測(cè)的變化，那么在這個(gè)高度做邁克爾遜一莫雷實(shí)驗(yàn)，也可以看到光的干涉現(xiàn)象，位置越高，觀測(cè)效果越明顯。有的科學(xué)家就是因?yàn)橄氲搅诉@一點(diǎn)，才會(huì)考慮在人造衛(wèi)星上重做邁克爾遜一莫雷實(shí)驗(yàn)。

天體和各種物體周?chē)牧?chǎng)就是所謂的以太。以太就是物體內(nèi)部和它周?chē)牧?chǎng)，它不但是光和熱的媒介，而且是各種物質(zhì)的媒介，光纖陀螺儀和其他各種陀螺儀都會(huì)受到它的影響，它本身也是一種存在體，是一種物質(zhì)。宇宙以太就是所有力場(chǎng)的混合體，這些力場(chǎng)包括引力場(chǎng)、磁場(chǎng)、電場(chǎng)、還有未知的力場(chǎng)，電磁波和天體可以在以太中運(yùn)動(dòng)。

以前面的桿上裝陀螺儀的設(shè)想為例，探討一下慣性：最靠近地球的陀螺儀，它近似于完全處在地球這個(gè)慣性系中，隨著離地距離的增加，由量變到質(zhì)變——最遠(yuǎn)離地球的那個(gè)陀螺儀近似于完全處在宇宙慣性系中。一個(gè)物體從一個(gè)慣性系到另一個(gè)慣性系是漸變的，而不是突變的。地面上的陀螺儀相當(dāng)于靜止在地球慣性系中，它繞地球質(zhì)心公轉(zhuǎn)時(shí)，它的轉(zhuǎn)子軸也隨時(shí)改變方向。離地球30萬(wàn)公里的陀螺儀相當(dāng)于在宇宙慣性系中，它雖然被地球力場(chǎng)帶動(dòng)繞地球公轉(zhuǎn)，但它的轉(zhuǎn)子軸并不隨時(shí)改變方向，而是相對(duì)于宇宙力場(chǎng)靜止，總是指向同一個(gè)方向，這一點(diǎn)就象太陽(yáng)力場(chǎng)帶動(dòng)地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，地球的轉(zhuǎn)軸總是指向同一個(gè)方向一樣。地球同太陽(yáng)的這種關(guān)系說(shuō)明地球周?chē)挠钪媪?chǎng)密度大于太陽(yáng)力場(chǎng)密度，宇宙中的天體都是保持著這種關(guān)系——轉(zhuǎn)子軸指向不變，而不像地面上的陀螺儀與地球的關(guān)系——轉(zhuǎn)子軸相對(duì)某個(gè)恒星來(lái)說(shuō)會(huì)隨時(shí)改變方向。

根據(jù)慣性定律，在沒(méi)有力場(chǎng)和任何物質(zhì)的絕對(duì)真空里，要使一個(gè)物體由靜態(tài)變?yōu)閯?dòng)態(tài)或由動(dòng)態(tài)變?yōu)殪o態(tài)是不耗能的。一個(gè)物體在絕對(duì)真空里雖然有慣性運(yùn)動(dòng)，但沒(méi)有慣性動(dòng)能，物體的慣性是跟它周?chē)牧?chǎng)有關(guān)系的，相等質(zhì)量的兩個(gè)物體以相等的速度運(yùn)動(dòng)，哪一個(gè)物體周?chē)?chǎng)的密度大，它的慣性動(dòng)能就大，而且物體的慣性跟它周?chē)?chǎng)中密度最大的那個(gè)力場(chǎng)關(guān)系最密切。

熱

熱的第二定律講：熱不能自發(fā)地從低溫處傳到高溫處。筆者認(rèn)為這個(gè)定律對(duì)熱的傳導(dǎo)是有效的，但對(duì)熱的輻射是錯(cuò)誤的。輻射熱是可以通過(guò)反射和折射聚焦為一點(diǎn)，熱可以在不消耗能量的情況下，從低溫處輻射到高溫處。如果使一塊加熱燒紅的鐵塊遠(yuǎn)離熱源，放到真空里，在鐵塊旁放一塊凸透鏡，把鐵塊輻射熱聚焦，再把這個(gè)焦點(diǎn)反射到鐵塊上某一點(diǎn)，這一點(diǎn)的溫度應(yīng)高于鐵塊的平均溫度。宇宙中也許有這樣的系統(tǒng)如黑洞，它可以吸收任意方向的熱，但并不向任意方向輻射，或只通過(guò)一個(gè)很小的空間向外輻射?？傊P者可以肯定地說(shuō)：熱的傳遞絕不是單方向的，它完全可以從低溫處輻射到高溫處。

把熱說(shuō)成是物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)是非常明智的，因?yàn)楦鶕?jù)力場(chǎng)論，任何作用都是力的作用，力的作用必須有物質(zhì)參與。但把熱說(shuō)成是物質(zhì)的分子運(yùn)動(dòng)是不對(duì)的，否則我們就不知道原子核上的熱是由什么運(yùn)動(dòng)引起的。好比宇宙發(fā)熱，我們不能說(shuō)成是地球的運(yùn)動(dòng)引起的。分子并不是物質(zhì)的基本粒子，但也不能肯定熱就是由最基本粒子運(yùn)動(dòng)引起的。電磁波能在各種力場(chǎng)中傳播，物體內(nèi)各種力場(chǎng)或者某一種特殊力場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)才是熱的本質(zhì)。

兩個(gè)物體互相接觸后作摩擦運(yùn)動(dòng)，它們的摩擦阻力有很多種，最大的一種應(yīng)是凹凸接觸面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，引起物體結(jié)構(gòu)破壞，從而釋放內(nèi)能，這就是摩擦生熱的原因。在化學(xué)反應(yīng)中，分子或原子之間的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化也會(huì)有放熱現(xiàn)象。筆者相信我們不能直接推動(dòng)物體基本粒子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)熱，而是一種間接的作用，也像我們用低頻的動(dòng)作去彈鋼琴，卻可產(chǎn)生高頻的聲音。

光

太陽(yáng)和月亮在地平線附近為什么看起來(lái)大?幾千年來(lái)這個(gè)問(wèn)題都沒(méi)有統(tǒng)一的答案。筆者有一個(gè)判決性的實(shí)驗(yàn)可以證明，這是由于大氣對(duì)光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象：拿一個(gè)圓形透明的杯子，裝滿水，把一塊反光鏡成45度角放入水中，在杯子外放一個(gè)乒乓球。我們從杯子的上面往下看，乒乓球上的光線經(jīng)過(guò)杯子壁，經(jīng)過(guò)水，射到反光鏡上，再?gòu)乃猩涞饺说难劬Α０哑古仪蚶@杯子轉(zhuǎn)，我們就可以看到乒乓球的大小變化。這里只能用光的折射來(lái)解釋。

對(duì)邁克爾遜莫雷的實(shí)驗(yàn)，筆者有三個(gè)疑問(wèn)：1、對(duì)地球上物體影響最直接的力場(chǎng)應(yīng)當(dāng)是地球的自轉(zhuǎn)力場(chǎng)，而地球的自轉(zhuǎn)速度在赤道上是0.46千米／秒，他們?yōu)楹我x擇地球的公轉(zhuǎn)速度30千米／秒，而又沒(méi)有選擇太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)速度?如果把地球的自轉(zhuǎn)速度代入數(shù)學(xué)公式中，得出的干涉圖象是無(wú)法觀察到的。2、如果把光比作河中的船，水速對(duì)順?biāo)湍嫠写杏绊?，那水速?duì)船到對(duì)岸來(lái)回游動(dòng)也有影響。3、地球力場(chǎng)相對(duì)光路上的兩點(diǎn)是靜止的，而這個(gè)力場(chǎng)又是光的主要媒介，相當(dāng)于在光路上的兩點(diǎn)有光纖。其實(shí)他們也考慮到有一個(gè)跟隨地球一起運(yùn)動(dòng)的以太，那這個(gè)以太就是地球的自轉(zhuǎn)力場(chǎng)。

電

在對(duì)電的研究上，筆者講兩個(gè)電學(xué)猜想：

1、一個(gè)電磁鐵向一個(gè)閉合線圈靠近，線圈會(huì)感應(yīng)出電流，從而產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)去排斥電磁鐵的靠近，電磁鐵在此受到斥力而耗能。如果在空心線圈中加入一定數(shù)量的硅鋼片，硅鋼片對(duì)電磁鐵有吸引力，調(diào)節(jié)硅鋼片的數(shù)量，使這個(gè)吸力和上面的斥力剛好相等，那么電磁鐵向一個(gè)帶硅鋼片的閉合線圈靠近，所受的合力為零，根據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律，電磁鐵受到的合力為零時(shí)，說(shuō)明它周?chē)拇艌?chǎng)沒(méi)有變化，電磁鐵上的電流也不會(huì)受到任何反電動(dòng)勢(shì)，因此電磁鐵在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是沒(méi)有消耗能量，但它卻使閉合線圈上產(chǎn)生了電流，能量難道在此不守恒?這個(gè)實(shí)驗(yàn)也可以把線圈和硅鋼片分別向電磁鐵的兩極靠近，只要達(dá)到斥力與吸力相抵消的目的就夠了。但“勵(lì)磁宿命”使這種思想只能停留在理論上。唯一讓筆者困惑的是，能量轉(zhuǎn)化守恒定律要求宇宙總能量在任何一個(gè)時(shí)刻都是守恒的，那電磁鐵在沒(méi)有消耗能量的情況下，是什么能量轉(zhuǎn)化為線圈上的電流呢?

2、這是一個(gè)并聯(lián)超導(dǎo)線圈的猜想：兩個(gè)相同的超導(dǎo)線圈，在其中一個(gè)線圈中加入硅鋼片做成一個(gè)鐵心線圈。先把空心線圈通上恒穩(wěn)電流，再并聯(lián)鐵心線圈，筆者猜想鐵心線圈在未來(lái)的某個(gè)時(shí)刻也會(huì)有電流。筆者認(rèn)為當(dāng)電子低于某個(gè)速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，它對(duì)周?chē)?chǎng)的影響不足以激發(fā)周?chē)?chǎng)對(duì)自己產(chǎn)生反饋影響，從而不會(huì)產(chǎn)生感抗。