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大统一物理学kexx003@163.com【摘要】是牛顿世界率先发现了宇宙规律的一半——万有引力及万有引力定律；是高等物理学世界率先发现宇宙规律的另一半——万有斥力及万有斥力定律。两半合起来才是整个宇宙。本文“普适方程”不仅给出了宇宙（含微观宇宙）的唯一稳态即时准确解，而且给出了宇宙的发生发展动态解。这就是大统一物理学。【关键词】普适方程；万有斥力；全动能；高等物理；物理反应；同步辐射以下正文1.普适方程1.1普适方程表达式T1=U/2--------------------(1)T1=E1---------------------(2)E1=n2ħ2/2mr2--------------------------(3)（1）、（2）、（3）三式联立，就是普适方程。1.2普适方程重要理论意义不仅能够给出宏观宇宙结构准确解，而且给出微观宇宙准确解。普适方程不仅给出宇宙结构唯一稳态即时准确解；而且给出宇宙发生发展和死亡动态解。更重要的是，地球-月球结构也准确地遵循普适方程。不仅能够给出宇宙奇点，而且给出宇宙在奇点前后怎么样……。用一个大统一方程求解全体宇宙，这是人类千年梦想，也是其它理论做不到的。2.普适方程的构成2.1是牛顿世界率先发现了宇宙规律的一半——万有引力及万有引力定律普适方程（1）式代表了万有引力及其定律（下面具体讨论）。但是只用万有引力定律，宇宙有无穷多解。因此，所有的学者都不得不缺省认同“上第一次推动”说。2.2是高等物理世界率先发现了宇宙规律的另一半——万有斥力及万有斥力定律普适方程（3）式代表了万有斥力及其定律（下面详细讨论）。2.3两半合起来才是整个宇宙万有引力定律与万有斥力定律联姻，可以解决所有的宇宙问题（含微观宇宙），见以下。3.普适方程物理意义图解见图1：图1中，两条曲线分别代表普适方程（1）、（3）两式。两条曲线交点，T1=E1，代表普适方程（2）式。图1中，一条曲线：T1=U/2式中，U代表引力势能，T1代表轨道动能。轨道动能T1等于引力势能U之半，显然这是牛顿经典力学问题。另一条曲线：E1为辐射排斥能（这代表万有斥力，见以下）。图1中：T1=E1代表两条曲线交点，这就是绕中心宇宙的天体结构，含原子结构，的稳态解。横坐标就是轨道半径r，纵坐标就是轨道动能T1，或者辐射排斥能E1。计算表明，不管天体结构还是原子结构，结果都准确如此。4.新的物理学基本规律4.1万有引力及其定律是牛顿发现的万有引力及其定律。但是牛顿定律需要科学重新严格表述，因而被说成一个新的定律。因为，之前牛顿定律几近被相对论给否定，略。4.2万有斥力及其定律万有斥力在宇宙中准确存在，并可以用定律表述如下。宇宙中，温度为T(K)，质量为m的物体，当速度为V时，总会有万有斥力F存在：F=FT+FV-----------------------------------------------(4）其中：FT=f(T)------------------------------------------------(5)FT为万有热斥力，见以下“万有热斥力定律”条。FV=f(V)------------------------------------------------（6）FV为万有动斥力，见以下“万有动斥力”条。4.2.2万有热斥力定律两个具有相同温度T（K），相同表面积S，相距为R的平行平板之间，总会有万有热斥力FT，FT与温度T（K）的四次方成正比，与面积S成正比，与距离R的三次方成反比，其比例为常数Ψ(kg/cmdegree4):FT=ΨT4S/R3------------------------------------------（7）Ψ将由实验唯一确定。4.2.3万有热斥力性质（i）万有热斥力与距离的三次方成反比，这表明斥力随距离衰减的很快，这使得万有斥力在宏观范畴很难被发现。（ii）万有斥力在原子分子尺度内是巨大的，不可忽略。宏观物体的热涨冷缩现象恰恰就是万有热斥力作用的结果。（iii）宏观气体压力，正是气体分子之间的万有斥力作用结果。（iv）20世纪物理学认为“气体压力是分子热运动相互碰撞的结果”，这是典型的似是而非的说法（从略）。4.2.4万有动斥力定律宇宙中，任何具有速度V的质量m，总会有万有动斥力FV，通常FV的“斥力”效应很小，可以忽略，但是它的能量效应不能被忽略。万有动斥力来自辐射能量的排斥效应——“排它性”，见以下“同步辐射原理”。4.3同步辐射原理宇宙中任何质量m，只要有速度V，总会有同步辐射能量E2存在。E2=0.5mV2-----------------------------------------------(8)4.3.1同步辐射性质(i)同步辐射能具有“排它性”，这种“排它性”构成了万有斥力的重要内容。(ii)当V远小于光速c时，辐射能E2将以质量m为中心各向同性四周发射；当速度V接近光速c时，辐射能E2将沿着速度V的切线方向往前集中发射。(iii)同步辐射能E2的实质是，以质量m为中心，用光速c四周发射中微子能流。这种中微子能流对外部物体具有“排它性”，形成万有斥力。这种能量能够被外部物体吸收，可是因为中微子的质量m非常小，因而排斥力效应也很小，可以忽略。但是中微子的能量效应不能被忽略，形成排斥能，见以下。因此所以，用普适方程做物理学计算时，仅仅用到辐射排斥能，并没有排斥力的影子，参见普适方程（1）、（2）、（3）三式。4.3.2同步辐射原理的证明(i)各国的电子同步加速器的辐射实验，在0Vc速度范围，都已经给出了同步辐射原理的准确实验验证（从略）。(ii)如下关于太阳系天文结构以及地球-月球天文结构计算，也给出了同步辐射原理的准确证明。太阳与地球都准确存在同步辐射能E2。(iii)关于太阳系天文结构与地球-月球天文结构的计算，还给出了万有动斥力定理的准确证明。(iv)以下关于原子结构的计算，不仅给出了同步辐射原理的准确证明，而且也给出了万有动斥力定理的准确证明。4.4全动能原理宇宙中任何质量m，只要有速度V，就会有全动能T：T=T1+T2--------------------------------------------（9）T1=T2=0.5mV2----------------------------------------(10)式中，T1为质量m的宏观机械动能，T2为质量m的运动同步辐射能。5.有心宇宙天体结构有心宇宙定义：有心宇宙是指，在宇宙中心，有一个具有支配地位的物理质量M的天体。5.1有心宇宙天体结构第一定理任何有心宇宙中，所有围绕同一中心的封闭轨道天体，都有相同的第一天文结构常数K1：K1=V2R≡常数-------------------------------------------（12）式中V为绕中心天体的轨道理论线速度（近似等于轨道平均速度），R为天体的理论轨道半径（近似等于平均轨道半径）。5.1.1太阳系天体结构太阳系中，所有的天体都准确地遵循有心宇宙天体结构第一定理，见下。5.1.2太阳系第一天文结构常数K1太阳系中，所有天体（包括九大行星，众多小行星，彗星）的K1都相等：K1=V2R=常数=1.3274387X1026(cm3/s2)-------(13)K1是根据万有引力定律导出的，下面具体推导。式中，天体的理论轨道半径R和理论速度V，参见以下表II。5.1.3K1的天文观测意义K1对于天文观测具有绝对指导意义，并能够纠正天文观测。这是因为：5.1.4太阳系天体结构定理在太阳系中，如果在距离太阳为R处观测到有天体存在，不管其质量多少尺寸大小，也不管它的轨道形状(正圆，椭圆，抛物线)，只根据K1，就可以立即确定这天体的即时轨道速度V：V=(K1/R)1/2参见图2，太阳系天体结构定理：同样，在太阳系中，如果观测到有天体的运动速度为V，不管其质量多少尺寸大小，也不管其轨道形状，根据K1能够立即确定该天体到太阳的即时距离R：R=K1/V2这就是太阳系天体结构定理。这是以前的物理学所不熟悉的，因此这对于天文观测具有绝对指导意义。5.1.5K1理论意义关于K1的理论，参见图2，完全能够覆盖并取代开普勒全部理论，略。这使得开普勒理论仅仅剩下博物馆意义。并且不得不指出，开普勒认为天体轨道是椭圆的，这将是天大错误。参见以下图3。5.2有心宇宙天体结构第二定理5.2.1第二定理有心宇宙中，所有的封闭轨道天体，都有相同的第二天文结构常数K2：K2=m2V2R2/r5≡常数--------------------（14）下面具体推导。5.2.2太阳系第二天文结构常数K2太阳系中，所有的封闭轨道天体，包括九大行星、众多小行星、彗星，都有相同的第二天文结构常数K2：K2=m2V2R2/r5≡常数------------------------------(15)式中，m为绕心天体的质量（包括其卫星），V为理论轨道速度，R为理论轨道半径，r为天体的“携带半径”。携带半径定义：包括大气尺寸在内的天体自身半径，叫做携带半径。为什么要引入携带半径？因为计算、研究、天文观测都表明，太阳的辐射排斥能对绕心天体的质量密度是非常敏感的。所以，行星大气所获得的太阳辐射排斥能远远大于行星固体部分所获得的。因此必须要引入“携带半径”。所以，随着到太阳距离的增加，九大行星的质量密度逐渐的减小，水星的质量密度是最大的，外层空间天体的质量密度最小。就是说，太阳的辐射排斥能象风一样，那些轻如鸿毛的天体被“吹”的老远老远，那些质量密度大的天体被太阳引力拉得很近。下面推导K2。5.3有心宇宙天体结构第三定理5.3.1第三定理有心宇宙中，绕中心天体收到的辐射排斥能E1，与中心天体各向同性总辐射排斥能E成正比，与绕心天体在中心天体上的投影面积πr2成正比，与到中心天体的距离R的平方成反比，与绕心天体的质量密度ρ成反比，其比例为常数k：k=1（g/cm3）5.3.2第三定理的理论表达式E1=kEπr2/R2ρ=kE（4/3）π2r5/mR2----------(16)式中，E作为中心天体的总辐射排斥能，这种辐射排斥能远远大于地球上所测到的。因为太阳辐射出大量的中微子以及更小的粒子能流，人类尚不能检测。5.4有心宇宙天体结构第四定理5.4.1第四定理绕心天体获得的来自中心天体的辐射排斥能E1与绕心天体的轨道动能T1：T1=0.5mV2--------------------（17）有如下三种逻辑关系：第一种逻辑关系：E1T1第二种逻辑关系：E1=T1第三种逻辑关系：E1T15.4.2有心宇宙的生命动态解如上第一种逻辑关系：E1T1，宇宙属于青年爆发期。例如银河系，在宇宙中心的斥力作用下，银河系正在加速膨胀。如上第二种逻辑关系：E1=T1，宇宙处于中年稳定期。例如太阳系，天体结构有唯一稳态解。如上第三种逻辑关系：E1T1，宇宙逐渐收缩。——这些就是宇宙生命动态解。6.宇宙唯一稳态解对于中年稳定期的宇宙，利用上面的天体结构定理和普适方程，能够给出唯一稳态准确解，下面以太阳系为例求解。6.1太阳系天文结构6.1.1太阳系天文结构第二常数K2根据天体结构第三、第四定理，命（16）、（17）二式相等，即E1=T1，那么有：kE（4/3）π2r5/mR2=0.5mV2变成：kE（8/3）π2=m2V2R2/r5------------------------------（18）因为式中k、E、π都是常数，该式左端就是常数，这常数可以被记作K2：K2=m2V2R2/r5=m2K1R/r5≡常数-----------------------（19）式中，V、R、m,数据都是很准确的，只有携带半径r不确定。但不难发现，水星作为一颗裸星，没有大气，那么水星的携带半径就是观测到的固体半径。那么，将水星数据：m=3.310704X1026(g)（水星质量）R=7X1012(cm)(轨道长半径)V=3.961816X106(cm/s)(长半径线速度)r=2.45X1010(cm)(水星自身最大半径)代入（19）式有：K