狹義相對論的閔可夫斯基
(Minkowski)時空背景加上萬有引力的物理圖景在廣義相對論中變成了黎曼
(Riemannian)空間背景下不受力(假設沒有電磁等交互作用)的自由運動的物理圖景,
其動力學方程式與自身質量無關,而成為測地線方程式
万有引力定律和库仑定律类比研究进展谈类比方法也称类比推理方法,它是根据两个对象的某些属性相同,推出它们的其它属性也可能相同的一种逻辑推理方法。虽然类比推理是一种或然性推理,其结论是否真实还待实践证明,但它是一种最富有创造性的推理方法,在物理学的发展中起着积极的推动作用。本文以万有引力定律和库仑定律为例,说明两者之间如何以类比方法为动力,互相启迪,探索前进的。一.从类比中发现库仑定律1686年牛顿以开普勒三定律为实验基础,通过数学推导提出了著名的万有引力定律,其数学表达式为:从此定律出发,通过积分计算得到一个重要结果:一密度均匀的球壳,对其内部质点的引力为零。1755年,美国物理学家富兰克林发现放在绝缘架上的带电银质品脱桶内表面不存在电荷,并且在此桶内,用丝线吊住的直径约为一英寸的软木球不受到电的吸引作用。大约十年后,富兰克林将上面这个“奇怪的事实”写信告诉他的朋友普利斯特里。1767年普利斯特里核实了富兰克林的实验,并以非凡的洞察力领悟到从上述“奇怪的事实”可以得到电力反平方定律。他说,当富兰克林的软木球放在很深的金属桶内时,没有电力作用在这个球上,这个事实是与没有万有引力作用于物质球壳内部的质点上这个事实相类似的。由于万有引力服从反平方定律,也许电力也服从反平方定律。1785年,在上述实验事实和推测的启发下,库仑进一步用扭秤对点电荷之间的引力和斥力作了定量的测定,得到库仑定律,其数学表达式为:二.万有引力和库仑力的类同处相似,这种形式上的相似决定了万有引力和库仑力具有一系列类同的性质。(1)万有引力定律和库仑定律分别适用于质点和点电荷。(2)万有引力和库仑力都是场力.电荷间相互作用的库仑力是通过它们各自产生的电场来传递的;而物体间相互作用的万有引力是通过它们各自产生的引力场来进行的。电场和引力场都是物质存在的一种形式,其基本特性之一是对放在其中的电荷和物体有力的作用,其强度可以分别用电场强度和引力场强度来表示。(3)一密度均匀的球壳对球外一质点的引力犹如它的所有质量都集中在它的球心时的引力;而对球壳内的质点的引力为零。电荷均匀分布的球壳形带电体对球壳外一点电荷的库仑力犹如它的所有电量都集中在它的球心时的库仑力,而对球壳内点电荷的库仑力为零。(4)万有引力和库仑力都是有心力。在惯性参照系中受万有引力(或库仑力)作用的运动质点(或运动电荷)对力心的角动量守恒。质点(或电荷)始终在通过力心的某个平面中运动,并且由力心作出的位矢在相等的时间内扫过相等的面积。(5)万有引力和库仑力都是保守力,它们对质点或电荷所作的功只与质点或电荷的初末位置有关,而与由起点到终点的运动路径无关。在万有引力作用下的质点动能和引力势能总和守恒;在库仑力作用下的电荷动能和电势能总和守恒。(6)万有引力和库仑力都是平方反比力,质点(或点电荷)在平方反比力作用下的运动轨迹是圆锥曲线.若令圆锥曲线的离心率为ε,质点(或点电荷)所具有的总能量为E(动能和势能之和),角动量为L,点电荷)的运动轨迹到底是圆锥曲线中的椭圆,还是抛物线或双曲线是由质点(或点电荷)所具有的总能量决定的:
三.“2”的思考万有引力定律和库仑定律都是以力与距离r的2次方成反比的形式出现的,正是这个“2”使我们宇宙中万物,小至原子,大到天体,各就各位,井然有序。以库仑定律为例,我们知道:①电场的强弱可以用电场线的疏密来描述.依库仑定律得到点电荷②我们把穿过某一闭合曲面的电场线的条数称为通过该闭合曲面的电通量,其数学表达是。③根据静电力与距离r的2次方成反比的库仑定律可以得到高斯定律:。从高斯定律可知,对于一个包含等量正、负电荷体系的闭曲面,穿过它的电通量为零,没有净电场线(流进闭曲面和流出闭曲面的电场线之差)穿过闭曲面,从电学的性质讲,它是稳定的.例如,氢原子的原子核中只有一个带正电的质子,所以核外只有一个带负电的电子才能组成稳定结构。其它各种元素的原子无不如此。倘如自然界的静电规律不符合库仑定律,例如静电力不与距离r的2次方成反比,而是与距离,的2.1次方成反比,则上述的一切都要反过来书写,今日宇宙中的一切都将面目全非.同理,我们可以推断,万有引力定律中距离r的指数也一定是“2”,而不可能是其它任何与2接近的数。万有引力定律和库仑定律各自都有其坚实的实验基础.万有引力定律最有力的实验证明来自天文观测:基于牛顿引力理论的天体力学预言了海王星和冥王星的存在及其运行位置,并被准确地观测到.在实验室里验证万有引力定律始于1798年卡文迪许测定引力常数G的实验,后来坡印亭和波依斯于19世纪对该实验作了重大改进。1909年厄缶设计了一个测量引力的精确度达到十亿份之五的仪器。1964年迪克与其协作者报导了厄缶实验的改进情况,他们将实验精确度又提高了数百倍。历史上对库仑定律的检验是用ε表征的,它的定义是:ε表征了电的相互作用力对反平方定律的偏离程度。到目前为止,检验库仑定律的实验所确立的最好上限是:ε≤6×10-16。历史上各次实验的结果如下表所示:
四.从电磁场到引力场在法拉第之前,人们认为物体之间的万有引力和电荷之间的库仑力都是一种“超距作用”,这种相互作用以无限大速度在两体之间传递。法拉第最早由实验证实:不相接触的物体间的相互作用不是直接传递的,而是通过中间的介质以有限的速度传递。这种形式的相互作用是“场”的概念的起源。过了几十年,英国物理学家麦克斯韦进一步从理论上对电磁场作了深入研究,提出了著名的麦克斯韦方程组。从此,人类对电磁场本质的认识突飞猛进,迄今,在人类对自然界基本相互作用的认识中,认识最完备、最深入,应用也最广泛的是电磁相互作用。对电磁相互作用的深刻认识,反过来又引导人们去进一步探索引力相互作用的本质,通过类比了解引力场的方方面面。(1)引力场的本质电磁理论研究表明,电磁场是一种客观存在,是物质存在的一种形式。与任何实物都是由基本粒子构成的一样,电磁场也是由基本粒子构成的。构成电磁场的基本粒子是光子。两个带电粒子间的电磁力是通过交换光子来传递的。譬如说,一个电子放出一个光子,这个光子又被另一个电子吸收,这两个电子之间便产生了电磁力。电磁力的这种传递方式可以用图来描写:它就象篮球场上两名运动员,一边向前奔跑,一边彼此传球一样。根据这个图象所计算的电子碰撞后飞行方向的分布,与实验取得了惊人的符合。以此类推,人们认为引力场也是物质存在的一种普遍形式,并假设引力场是由“引力子”所构成。两个质点之间引力作用的本质是它们不断交换引力子的结果。(2)探测引力波麦克斯韦电磁理论指出:电荷的加速运动或振荡引起的扰动会向四周传播形成电磁波;电磁波是横波,其传播速度等于光速。类比使人们推想:作加速运动的物质系统向外辐射引力波;引力波也是横波,也以光速向外传播。1916年爱因斯坦在他的广义相对论中首次预言了这种引力波的存在。它的强度与物体的质量和加速度成正比。按此理论计算,一般的各种引力辐射源的辐射功率都很微小,如蟹状星云中的脉冲星NP0532的辐射功率也只不过1038尔格/秒。由于辐射功率在到达地面的过程中还要减小,而引力波检测器的灵敏度很低。因此检验一般天体发出的引力辐射是很困难的。只有巨大星体的引力坍缩、超新星爆发或物质集团被黑洞吸积等过程才有可能发出可被观测到的引力辐射。第一位设计检测引力波的实验是J·韦伯。他从1960年就开始引力波检测实验,并于1969年宣布已检测到从银河系中心发来的波长为320公里的引力波.但是至今还没有其他人用同样的实验检测到这一引力波。1974~1978年间,J·泰勒对脉冲双星PSR1913+16的观测,被认为是检测到引力波的定量证据。现在普遍认为引力波是存在的,我国也开始了引力波检测的实验研究。(3)寻找负物质库仑定律中的q和万有引力定律中的m是两个相对应的物理量.库仑力有引力和斥力两种,而在万有引力场中,力总是吸引力。这个现象是与我们知道的物体所带电荷有正、负两种,而物体的质量(表观上)却只有一种这个事实相对应的。在电荷q和质量m的类比中。很自然地会提出这样一个问题:自然界中是否存在着“负物质”?1922年,厄阜等人进行了细致的实验,试图找出物体的重力加速度值是随不同材料(如不同物质或不同化学结构)而不同。当然实验结果表明这种差异是非常微小的,大约有1%的变化。一般物理学家认为,厄阜实验并没有表明什么新情况。但是1986年1月6日美国人菲施巴赫等在《物理学评论快报》上发表文章,坚持认为厄阜实验已表明不同物质、不同化学结构的物体的重力加速度是不同的,而且数值都偏小。更为吃惊的是,他们认为造成这种重力加速度值偏小的原因是:地球和物体之间除引力之外还存在微小的斥力,它只在两物体间距离小于200米时才表现出来。这种力可能是除了人类已知的四种力之外的第五种自然力。开始,称这种斥力为“超电荷力”,后来美国正式命名它为“超负载力”。人们猜测,超负载力的发现是与负物质的存在相连系的。从1957年英国科学家H·Bondi(稳恒态宇宙论的创始人)第一个探讨负物质开始,至今还不能从逻辑上否定负物质的存在。但是,如果它真的存在,其表现出来的行为将是十分奇特的。五.未成功的尝试在氢原子中,电子与核之间的库仑引力是万有引力的1039倍!虽然这两种力的大小有着如此巨大的差别,但是库仑定律和万有引力定律从形式到内容的相似不断地诱导人们去探求这两种自然力的统一。早在1850年,法拉第就试图用实验证明引力和电力的关系。虽然结果是失败了,可他仍然坚信它们之间有联系。他在一篇论文中写到:“现在我暂时结束我的实验,实验的结果是否定的。这并不能动摇我对引力和电力之间存在着某种关系的强烈感觉,虽然实验并没有提供这种关系存在的证明。”从理论上研究电磁场和引力场的统一,始于爱因斯坦及魏耳。在广义相对论的初期,人们只认识到自然界中有引力和电磁力,引力场反映了时空的几何结构,而电磁场却与时空的几何结构没有任何关系。由于引力场理论几何化的极大成功,爱因斯坦和魏耳及其他物理学家企图把电磁场也几何化,使时空几何结构再做一番修改,从而可以统一解决整个物理学问题。在统一场论的研究中,有时候爱因斯坦觉得好象已经抓到了引向解决问题的线索。1945年11月,他在给英费尔德的信中写到:“我想我是发现了引力和电力相互间是怎样联系起来的,虽然离开物理学的肯定还很远。”可是,直到1955年爱因斯坦逝世时,统一电磁力和引力的工作仍旧没有取得成功。科学的发展,犹如那奔腾、咆啸的黄河,在它的流程中,纵然有倒流、有回旋,然而它总是势不可挡地奔向大海。随着时代的更替,新一代接替老一辈,寻求电磁力和引力统一的理想一刻也没有离开过物理学家的脑海。我们热切期望着这一天的尽快到来!(南京师范大学附属扬子中学 陈晓隆)
從炁的本質探討親和力方程
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從炁的本質探討親和力方程
劉劍輝(緒潔)
天帝教天人親和院
台灣大學電機工程研究所醫學工程組博士候選人
摘 要
宇宙各類生命,包括有形無形、有情無情,莫不在炁的涵容之內,宇宙生動之萬象,
大至天體、小至微粒,莫不是親和力作用之範疇,人間科技之發展雖然已經頗為極致,
只是仍侷限在物質有形結構層面探索,欠缺無形精神之內涵,宗教探究宇宙實象與生
命究竟,理應提供融合之線索,調和物質與精神。天帝教教義新境界及相關聖訓中提
到各類親和力,其中顯現精神與物質間之交互作用現象,更顯現有形與無形間之運作
關係,因此、由親和力運作之本源(也就是「炁」)著手,將可能窺見親和力運作之本
質與宇宙中各類質體交互作用之真相。本文共分五個部份:
一、前言—親和力的意義與類型
二、炁的本質
(一)炁的類型、本質與特性
(二)生命系統運作中之炁
(三)物質界基本質點之來源與其內涵
三、親和力方程的三大類型
(一)第三大類親和力方程
(二)第一大類親和力方程
(三)第二大類親和力方程
四、親和力方程的整體特性與意義
(一)親和力方程中各項參數之「本質特性」、「環境特性」與「契合條件」
(二)親和力之「數值確定性」及其相關條件
(三)「同質相引」與「異氣是求」對親和力之效應
五、結語
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從炁的本質探討親和力方程
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從炁的本質探討親和力方程
劉劍輝(緒潔)
一、前言—親和力的意義與類型
有關親和力之意義、依據天帝教教義新境界第三部精神之人生觀中第五章第二
節親和力之關係中所述1:「親和力者,異性相引之電力作用也。蓋人類之思想,即為
一種電力之放射。此種思想如任其散亂放出,即投向四方而歸於虛無。若專心集注凝
向一點,則久而久之,即能引起其所集注對象之電力的反應,兩電相交,乃有和力之
發生。是故由甲之思想所射出者,若為陰電,即屬一種親力。此種親力凝向其對象,
其對象中之陽電即與之相引(異引)而產生和力」。此處教義針對親和力下了一個定
義:「親和力是指異性相引之電力作用」,(這裏的電力與物理學的意義不完全相同,
明確的說應該是包含,詳後探討),親和力是由兩種力交互作用所產生,一個是親力,
一個是和力;教義並對此作了解釋:所謂親力是指「由甲之思想所射出者,若為陰電,
即屬一種親力」,例如有求於他人,所謂和力是指「親力凝向其對象,其對象中之陽
電與之相引而產生者」,親和力的產生是「誠」之物理結果,也就是一般所說的「精
誠所至」的意思,以天帝教教義的說法就是達到「熱準」。
有關親和力之類型、依據前所引述之新境界第三部第五章第二節親和力之關
係,其中論述三種親和力關係1:「人類相互間之親和力、人與和子之親和力、人與神
之親和力」;另外、先天一炁玄靈子老前輩在聖訓2 中談到「神律系統」的兩項親和
類別:「神與神之親和,神與人之親和」,又在「談突破因果輪迴之親和原理」聖訓中
3提到:「親和力的相引關係大致可分和子引合和子、電子引合電子、和子引合電子三
類」,又在「談生命的開端」4 中闡釋:「世間一切生命的現象,均是經由和子引合電
子之公律而自然發生,…在整體宇宙中,還有和子引合和子、電子引合電子的生命公
律,可以引合成另一種生命動態與動能」;教義在闡述「生命之來源」中也談到「和
子引合物體之公律」5(亦即是前述和子引合電子之關係),其中包括和子引合礦物、植
物、動物以形成世間一切生命之現象,(此處所論及之「電子」electropon 一詞為天帝
教教義中之用語,與物理學中之電子不全相同,乃泛指物質界之質點或質體,包括帶
電粒子與由帶電粒子結合而成之物體;和子harmonon 亦為天帝教教義中之用語,代
表性靈之基本成分或其所組成之結構體),以上這幾段文字及相關內容把親和力從生
命的角度作了明確的分類與詮釋。另外、物理學家研究宇宙現象,認為宇宙中所有交
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互作用現象之力場,以至形成整個生命系統之結構,都可以含括在下述四種力場中:
萬有引力、電磁力、弱作用力、強作用力,基於這四種力的作用,使得小至原子以下
之次原子粒子之間,大至天體星系之間,都有了明確的運作法則。從宗教與哲學的角
度來看,物理學是以物質世界的角度,研究大自然現象及規律的學問,目前物理學界
認為宇宙所有作用力可以涵括在上述四種力場內,截至目前為止、尚未發現有此四種
力場以外之作用力。上述這四種交互作用,其實代表了物質與物質間之作用力,以教
義的角度來看,可以看成是「電子引合電子」之親和力。如果把教義中三種親和力關
係、加上神與神之親和力關係,與聖訓中三類親和力,配合目前物理學所知的作用力,
以及科學上仍未知的念力等作一整合,則整體親和力的類型應該大致可以區分為如下
之三大類:
第一大類:和子引合和子(此處和子廣義地指精神體狀態),其中較重要的可區分
四種,包括:(1)人與人的親和力,(2)人與和子(此處和子狹義地指人死後之精神體狀態)的親和力,(3)人與神的親和力,(4)神與神的親和力,當然、在和子引合和子之間
尚有其他組合情形,例如和子與和子(狹義的),和子與神,惟未在聖訓中論及,故不
在此處討論之列。
第二大類:和子(廣義的)引合電子(教義中所稱之電子):這類親和力或引合力應
該包括三種:(1)和子體與另一陰靜電子體間之引合力,亦即作用在和子體與生物體間
即將產生各種生命體之作用力;(2)生命體中和子體與本身電子體內部之親和力,主要
為個體本身內在之靈能與氣能間之轉換作用;(3)作用在和子(心)與外在物體(物)之間
的作用力,也就是念力之作用,即以念力操控自然律,例如以心御氣、以氣御物、以
心御物…等之作用力,其中包括以心念改變物質之空間結構或實質內涵,如:念力致
動、空間轉移、千里傳功6,7…等,更浩瀚的、包括以念力改變氣運,調和星體之運行
等,其中暫時將「以心御氣」歸於這一類,並詳後論述。
第三大類:電子引合電子(教義中所稱之電子):這一類引合作用大致就是屬於物
質間之交互作用力,它應該至少包括目前物理學所知的四種力:(1)重力、(2)電磁力、
(3)弱核力與(4)強核力。另外、由物質所產生之氣場(如水晶氣場)亦有科學家正在深入
探索,若研究其彼此或與其他非生命體交互間之關係,則應可歸於此第三大類,惟目
前尚無成果,因此暫不列入討論,(如探討其與人或其他生命體之交互作用,則當然
屬於第二大類之模式)。
前面提到教義中對親和力的定義為「異性相引之電力作用」,可以看成是親和力
的廣義定義,而其後續闡釋的部分則以和子體思想間之交互作用進行說明,簡單地闡
釋了第一大類四種親和力間之交互作用關係,當然、廣義的親和力意義自然包括宇宙
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中所有作用體間之交互作用關係。另外、由於聖訓4 中提到:「…在整體宇宙中,還
有和子引合和子、電子引合電子的生命公律,可以引合成另一種生命動態與動能」,
看來生命之型態尚有極多元之面貌,尚需更多資料及探討,本文中亦暫不討論。
二、炁的本質
(一) 炁的類型、本質與特性
依據先天一炁玄靈子老前輩所傳示有關「天人炁功」的聖訓8,其中對於「炁」
與「氣」的本質、特性與運用做了明確的定義,另外對於光、炁與溫度的表現特色也
有說明9,依據聖訓內容「炁」大致可區分為五大類:祖炁、先天炁、後天炁、後天
氣、元氣(靈氣)等,這可以視為「炁」的大要分類與廣義定義,這一個分類與定義
包含了後天「氣」在內,而且更加的寬廣,也就是說、廣義的「炁」包括了「氣」。
另外、我們綜合聖訓的資料可知10:「炁」與「氣」分別是先天及後天能量的表現型
態,其主體本質是能量粒子,可稱為「炁粒子」或「氣粒子」,「炁」的分類依據、經
由分析聖訓資料可以看出乃是根據能量粒子的兩項特性:其一、能量粒子含藏的鐳質
粒性與宇宙訊息之完整程度,其二、能量粒子往來不同次元空間活動自由度之能量層
級。因此、也可以針對能量粒子定義狹義的「炁粒子」與「氣粒子」10如下所述。
「炁粒子」是先天能量粒子,是帶有完整鐳質粒性與宇宙訊息的粒子(也可稱為
鐳質粒子,處在一元天界之中),無靈性粒子與物質粒子之分,可自由改變原有之粒
性大小或質地精粗投射到各次元空間,幻化出可以被該次元空間之能量所接收或轉化
的作用,或與各性靈意識訊息互相作用。而當炁粒子彼此之間經抱合激盪作用後所產生之某種運化特性,則以「炁」或「炁能」稱之,此屬於先天能量的表現型態之一。
「氣粒子」則是後天能量粒子,是炁粒子經能量消耗與退化使其鐳質粒性與宇
宙訊息大部分被封鎖住的粒子,有靈性粒子與物性粒子之分(處在二用天界之中),
粒子較大,質地亦粗,無法自由往高次元空間穿梭,可在二用天界層中藉由改變粒性
大小或質地精粗之方式形成各類新粒子,而與空間能量相互融合、轉化,或與各性靈
和子的意識訊息互相作用。而當氣粒子彼此之間經抱合激盪作用後所產生之某種運化
特性,則以「氣」或「氣能」稱之,此屬於後天能量的表現型態之一。
另外、「光」則是炁與氣等能量粒子間相互作用產生的幻化特性,以光的能量層
級大致可粗分為-鐳光、雷光、紫金光、金光、神光五大類別(按:原資料次序為--
鐳光、紫金光、雷光、金光、神光,依「天人文化新探討(第二集)」11 之次序及其特
性調整),「溫度」則是能量粒子與性靈和子內的質性、氣性結合而產生的能量釋放特
性9。因此、「炁」與「氣」應分別從本體與行為表現上來看,本體是「炁氣)粒子」,
行為表現以及交互作用現象則除了「炁」或「氣」的型態之外,尚有光、溫度以及不
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同炁化能量層級之種種特性表現。
(二) 生命系統運作中之炁嚴格說來、生命系統應該至少包括兩大部分:「有形生命系統」及「無形生命系
統」,所謂「有形生命系統」是指由後天物質單元所形成之結構體(電子體),就人來
說就是肉體部分,所謂「無形生命系統」是指由靈體(和子體)與肉體結合之後,所形
成各類不具有形結構之無形運作系統,包括:「心性系統」、「靈魂意識交集引合網路」、
「整體電力引合網路」(含氣化系統及生化系統)、「臟腑氣能循環系統」、「經絡系統」
等11-16。此處先由無形聖訓傳示之內容以及其他相關資料,針對這五類無形運作系
統,分別檢視其結構及運作內涵。
其一、「心性系統」11 主要由良知本體(理體)、良知之用、心之用及性之用等所
組成,其動態之推移轉換方式包括由內向外(外推—理、性間之氣化推移)、由外向內(內推—心、理間之氣化推移)、右旋(由先天轉入後天、由天性轉入習性)、左旋(由後
天返先回天、由人心返回天心)等,其實質內涵即為氣化上之會通推力(含外推、內推)
及轉
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