1. 引言
自然界中发现有四种不同场力,它们分别是万有引力、电磁力、短程核力和弱力。按照量子场论(QFT) 的观点,它们都是通过交换玻色子产生的交换力,并已建立不包括万有引力的大统一理论[1]-[4]。其方法是先求单粒子波动方程解,然后把相互作用当作一种微扰来研究一个粒子被另一个粒子的散射,通过分 析碰撞粒子的振幅和散射,可间接了解到三种场力作用的不同特性。理论在低能情形预言的结果都能被实验所证实,但在高能情形还存在有未能解决的发散问题。特别是短程核力和弱力,至今也没有导出类 似库仑(Coulomb)电场力与作用距离间存在的数学关系式。半个多世纪以来,人们对原子核中核力认知主要来源于实验,两核子间的核力是短程吸引力,在作用距离较小时会出现排斥力。根据对原子核结合能、 核子散射截面、角分布和相移等实验数据的分析,利用实验数据可拟合出核力作用势能函数,经调节参数就能得到符合实验事实的核力位势及其它力学量的函数式。虽然用其能解释许多核物理现象,但对核 子间核力作用性质的研究仍然是建立在经验基础上的唯象理论,而且也不能解释近距排斥力和零距离作用存在的发散问题。物理学的终极目标除要解决零距离作用发散问题外,还要将包括引力在内的四种场 力全部统一起来,至今还没有找到可达到这一目标令人信服的方法。大多数学者认为,必须提出崭新的思想才能把引力包括在自然界的统一论之中,并相信在规范场理论[5]-[7]、弦论[8] [9]、超对称性理论[10] 和额外维度[11]等方面通过不断探索才能有所突破。
本文依据经典电磁场作用理论,找到能将四种场力归结为电场作用的统一方法。笔者发现只要考虑 粒子周围真空极化电荷云对所包裹带电粒子的附加作用,由电场散度方程就知道两带电粒子间电场作用势能是满足常系数的二阶线性微分方程。由此方程不仅能导出无发散电磁场力与作用距离关系式,在两 电荷作用距离近到真空极化电荷发生重叠时,还能导出无发散的短程核力与作用距离关系式,而且方程的特解就是无发散短程弱力与作用距离关系式。笔者还发现万有引力也是一种电场力,它是异性电荷间吸力略大于同数量同性电荷间斥力而产生的一种剩余电场引力。https://www.hanspub.org/journal/mp
自然界中发现有四种不同场力,它们分别是万有引力、电磁力、短程核力和弱力。按照量子场论(QFT) 的观点,它们都是通过交换玻色子产生的交换力,并已建立不包括万有引力的大统一理论[1]-[4]。其方法是先求单粒子波动方程解,然后把相互作用当作一种微扰来研究一个粒子被另一个粒子的散射,通过分 析碰撞粒子的振幅和散射,可间接了解到三种场力作用的不同特性。理论在低能情形预言的结果都能被实验所证实,但在高能情形还存在有未能解决的发散问题。特别是短程核力和弱力,至今也没有导出类 似库仑(Coulomb)电场力与作用距离间存在的数学关系式。半个多世纪以来,人们对原子核中核力认知主要来源于实验,两核子间的核力是短程吸引力,在作用距离较小时会出现排斥力。根据对原子核结合能、 核子散射截面、角分布和相移等实验数据的分析,利用实验数据可拟合出核力作用势能函数,经调节参数就能得到符合实验事实的核力位势及其它力学量的函数式。虽然用其能解释许多核物理现象,但对核 子间核力作用性质的研究仍然是建立在经验基础上的唯象理论,而且也不能解释近距排斥力和零距离作用存在的发散问题。物理学的终极目标除要解决零距离作用发散问题外,还要将包括引力在内的四种场 力全部统一起来,至今还没有找到可达到这一目标令人信服的方法。大多数学者认为,必须提出崭新的思想才能把引力包括在自然界的统一论之中,并相信在规范场理论[5]-[7]、弦论[8] [9]、超对称性理论[10] 和额外维度[11]等方面通过不断探索才能有所突破。
本文依据经典电磁场作用理论,找到能将四种场力归结为电场作用的统一方法。笔者发现只要考虑 粒子周围真空极化电荷云对所包裹带电粒子的附加作用,由电场散度方程就知道两带电粒子间电场作用势能是满足常系数的二阶线性微分方程。由此方程不仅能导出无发散电磁场力与作用距离关系式,在两 电荷作用距离近到真空极化电荷发生重叠时,还能导出无发散的短程核力与作用距离关系式,而且方程的特解就是无发散短程弱力与作用距离关系式。笔者还发现万有引力也是一种电场力,它是异性电荷间吸力略大于同数量同性电荷间斥力而产生的一种剩余电场引力。https://www.hanspub.org/journal/mp