3、多层涡旋周期浓缩过程具有对外交换场物质的过程,因此交换能量定义(量子是总能减去动能与变换能)不同于变换能,但交换频率、周期跟变换频率、周期、波长密切相关的,甚至一致的。这样在一定情况下,如涡旋粒子之间交换频率整数倍比较容易构成交换,而且交换频率倍数愈低愈易形成交换,构成一定允许轨道上运动,使涡旋体之间相互作用量子化,这是原子结构的基础。多层涡旋采取能量层次分解成四量子数与量子力学用球面坐标分解四量子数是等效的。虽然原子壳层结构形态有所不同,但解释跃迁辐射或吸收量子是等效的。
原子壳粒绕核运动轨道的波函数是壳粒周期性变换的浓缩状态参量的描述函数,绕行一周轨道为波长整数倍(相当于驻波)才是壳粒允许的稳定运动轨道,即壳粒位移轨道是波长整数倍,ι/λ=2πr/λ=n,其中n=1、2、3、…。此时动量为
p=mυ=h/λ=nh/2πr
或动量矩为
pr=nh/2π
时才是允许的稳定轨道。说明量子力学能级存在的本质在于壳粒周期性变换运动及其绕核运动轨道是波长整数倍。
4、通常稳定物质运动状态是处于周期性变换运动与周期性交换状态,在其运动途径上遇到其它物体所产生作用就有特殊意义。入射到介面同类量子或粒子不仅质量或总能可能存在差异,即使质量相同其变换频率或周期也可能存在差异,就是变换频率相同而变换相位或方位随时间、位置而变,更不同。不管那类不同都可归纳为能改变量不同。能量改变量愈大ΔE,相应地频率改变量Δν愈大,而频率是周期倒数ν=1/τ,意味着周期改变量愈小,即作用时间Δt愈短。即ΔE与Δt反比
ΔE·Δt=h/2π
说明测不准关系本质在于同类粒子或同元素原子间质量存在差异;即使质量相同,动能或变换能占总能比例存在差异;即使变换能一致,到达指定位置的相位或方位可能存在差异。这些差异是微观粒子测量具有统计性与测不准的根本原因。
5、同量子入射介面相位与方位差异实际上就是动量与角动量的差异量,并引起作用的位移改变量与角移改变量,即起了相位与方位调整作用,如
ΔE·Δt=Δp·Δι=h/2π
ΔE·Δt=ΔΝ·Δθ=h/2π
其中p=mυ为动量,Δp·Δι=h/2π起了相位调整作用。Ν=Jω为角动量,ΔΝ·Δθ=h/2π起了方位调整作用。J=kmr²是质量为m,体积范围半径为r的涡旋体惯量,k系数决定于涡旋体质量分布与形状等因素。可见通常光源或单色光源辐射光子束不相干性而经介面后成为同步运动的光子束,成为光量子干涉与衍射现象基础。
6、粒子比量子总能多了若干项,包括自旋能、磁能与交换能等等,上述总能仅减去平动能、周期变换能的交换能比实际的交换能要大,因此对于粒子来说上式应改为
ΔE·Δt=Δp·Δι≥h/2π
ΔE·Δt=ΔΝ·Δθ≥h/2π
再加上同元素原子质量具有统计性质,这个公式更符合粒子实际情况。因此量子力学测不准关系或原子线光谱一定宽度的本质在于微观量子或同元素原子质量统计性与周期变换运动状态引起的。
7、粒子组成结构除分子内元素原子间壳粒周期性交换外,还存在壳粒周期性递换与递传(递换加传输),即分子组成与结构是动的或周期性变化的过程,并非静止不变的,尤其是有机分子或生命分子。递换传输过程实际上是一系列周期性递换与传输,从元素价键的壳粒交换就不是固定一个壳粒交换,而是壳粒轮流交换,如苯六个碳与氢壳粒周期性轮流交换而形成周期性递传。因此周期性变换、交换、递传是稳定物质基本状态,是结晶键与金属键存在的本质,也是有机化学共振论存在的基础。
四、物性理论与其它基础物理
物性理论对量子论、场论、相对论讨论基础上,有必要对弦论有关理论或其它基础理论进一步讨论。收录在《物质世界之奥秘(下卷)》中《三旋运动动力问题》、《周期运动是稳定物质基本状态》、《波动能流与信息传输本质》等论文做了基础性阐述。但物性理论不是弦论,不是从量子场论或弦论出发,也不停止在物质非点结构与振动观念上,而是来自涡旋运动,并在涡旋运动中浓缩质量,构成平动与涡旋周期变换运动,且往能量变换、交换、递换、递传等运动状态继续前进,并进一步跨跃到化学、生命、生物等交叉领域。
1、二十下半世纪到二十一世纪初从量子论与相对论结合出发产生众多理论,其中国内外流行的弦论及其相关的理论,基本观念以粒子不是一个点,而是一个弦或振动弦或移动的弦(或圈或环)为基础的理论。霍金弦论诠释为:波动量子=量子的波动=微粒子的平动+振动。在某种意义上与物性理论量子、粒子的周期性变换观念有些相合,虽然出发点与来源不同,有点殊途同归味道。我们在发表的某些论文对目前国内外一些理论,如量子电动力学、弦论、超弦理论、三旋理论、现代物理等作些讨论。
《物性理论》的变换能由变换频率定义的,即E≡hν/2。最典型的周期变换粒子是光量子,它纯粹是平动与涡旋之间周期变换,构成总能由周期变换能hν/2和平动能mc²/2组成的稳定粒子
mc²=mc²/2+hν/2=hν
它是量子论与相对论统一的表达式。这是物性理论与弦论及其相关理论不同的出发点。物性理论指出,微观量子或粒子周期性变换与周期性交换是自然形成基本运动状态,并从本质上统一量子论与相对论,而不是像量子场论那样只是表面的场量子化数学处理。
2、《物性理论》进一步指出,周期性运动处处存在于物质运动状态之中,天体、粒子的自旋和公转具有周期性的,量子、粒子的周期变换运动和交换作用具有周期性的。而宏观涡旋体是指非外力作用下所产生的转动物体,如天体自旋和圆周曲线运动都是自然的,非人力或外力所为的。天体自旋与其中心速度同向侧速度变大,质量密度ρ变小,以使能密度w趋于均匀而质量具有弥漫趋势,如式
w=ρυ²/2=k
ρ=2k/υ²
其中k为常数。反向侧速度叠加变小,质量密度变大,以使能密度趋于均匀而质量浓缩趋势,使天体或粒子由弥漫外侧趋向浓缩里侧而作曲线或圆周或弦或圈态运动。
如果涡旋体里外侧交换平衡,则相当于作用力等零下作的曲线或圆周或弦或环或圈态运动,这里指出了涡旋体圆周、弦、环、圈态的动力问题。而不是像弦论等那样,把弦、环、圈态作为假设出发点来阐述的理论。弦论的出发点是,如果我们有更高精密度的实验,也许会发现基本粒子其实是条线。这条线或许是一个线段,称作“开弦”,或是一个循环,称作“闭弦”。不论如何,弦可以振动,而不同的振动态会在精密度不佳时被误认为不同的粒子。各个振动态的性质,对应到不同粒子的性质。例如,弦的不同振动能量,会被误认为不同粒子的质量。即认为自然界的基本单元不是电子(壳粒)、光子、原子之类的粒子。