引力子的密度在时空结构中的作用
假如我们的眼睛可以感觉到手机发出的电磁波,那么我们眼中的世界是什么样呢?我们可以看到,每个人的放手机的位置——裤兜,背包都有一个会发光的电灯泡,并且是会移动的电灯泡。

同样,如果,我们的眼睛可以感觉到宇宙间万有引力的引力子,我们眼中的世界又会是什么样呢?我们可以发挥想象的翅膀,来感受这样的奇幻的世界。假如我们站在地球上,引力子像雨点一样向我们落来,和我们的身体的基本单位相作用,形成的撞击力死死地把我们压在地球上。这里有一个问题哦,就是引力为什么具有方向性,也就是说,引力子为什么都指向有质量物体的中心,而不是其他。其实我们可以这样想,引力子在其他方向的撞击力都相互抵消了,我们感觉不到,我们看到的只有指向有质量物体方向的引力子。况且,引力子不具有静止质量,和光线同属一类,都具有衍射的性质,它们相互交汇不会占用空间,不会发生碰撞的作用,并且都具有光速的速度,方向是任意方向,所以,在我们的眼中,就只剩下刚才我们所假设看到的景象。其实,我们在地球上感觉引力子的作用过程,就像我们在崇山峻岭中感觉方向一样。苏轼有一首诗说得好,“横看成岭侧成峰,远近高低各不同,欲求庐山真面目,只缘身在此山中”。我们只是深陷局中的迷路者,所谓“当局者迷,旁观者清”,如果我们要排除“当局者迷”的角色,成为“旁观者清”的角色,就要深思熟虑的研究万有引力的模型,以上帝的视角来设定宇宙的规律。鉴于此,我们假设了一个引力的模型。
一,宇宙是有限的,盛放宇宙的空间是无限的。
二,万有引力的传递的粒子我们称为引力子,它充满宇宙的空间,引力子不具有静止质量,以光速沿任意方向运动。引力子具有衍射的性质,相互交汇不占用空间,互不影响。
三,能引起万有引力的物质具有最小的物质单位,我们称为基元。
四,单位体积内,一个方向上引力子的数量,我们称为引力子的矢量密度。
五,单位体积内基元的数量,我们称为物质基元的密度。
有了以上五个假设,我们就可以讨论万有引力形成的原因了。
假如单独一个物体处在宇宙的空间中,根据概率来统计,其受到四面八方的引力子撞击的概率是相同的,也就是说,其受到各个方向的引力子的撞击的合力等于零。此时,物体是不会产生万有引力的的作用效果的。

假如在宇宙的空间放置两个物体,它们之间的距离为R,它们的质量分别为M1和M2。我们可以通过对两者进行受力分析来得出一个结论:除了在连线方向上,其他方向上两者受到的合力都为零。为什么在连线方向上两者受到引力子撞击的合力不为零呢?因为在连线方向上,两者内切线所包围的区域被它们自身的基元过滤掉了,这就造成内部的引力子在连线方向上的密度小于外部的密度,就是这种内外的数值差,才造成引力子对两者向内的挤压,这种挤压的趋势,就是万有引力形成的本质。

我们还沿着这个假设,来分析这个挤压的力和哪些因素有关。两者的质量越大,所含物质的基元越多,在两者连线方向上,滤掉的引力子就越多,内切线以内的引力子的矢量密度就越小,内外的差值越大,向里挤压的趋势就越大,万有引力的值就越大。所以,这个力与两者的质量成增函数的关系。我们知道,在宏观世界,我们认为是实体的物质,其实它们内部还有很大的空隙。这一点,我们可以从粒子散射的实验得到证明。物质的基元的密度越大,过滤掉的引力子的数量就越多,引力子矢量密度内外的差值就越大,万有引力的数值就越大,所以,我们也可以认为,万有引力的数值和物质基元密度成增函数关系。
我们知道,这种假设不能违背牛顿的万有引力定律,所以我们可以把万有引力表示为,
F=GM1*M2/R^2=G(ρ外-ρ内)即
ρ外-ρ内=M1*M2/R^2
在现实生活中,我们发现,当两条光线相交时,可以互不影响,互不干涉地通过。这和光的性质有关,它属于波粒二重性,具有波的衍射的性质。波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射。我们可以通过一个叫做双缝实验来观察这种性质。双缝实验,是把一支蜡烛放在一张开了一个小孔的纸前面,这样就形成了一个点光源。现在在纸后面再放一张纸,不同的是第二张纸上开了两道平行的狭缝。从小孔中射出的光穿过两道狭缝投到屏幕上,就会形成一系列明、暗交替的条纹,这就是现在众人皆知的双缝干涉条纹。

我们可以这样认为,引力子也属于光线这类粒子的范畴里面,也就有光的这个性质。当引力子作用于物质的基元时,四面八方散射的引力子本身并不会碰撞,而是互不影响,互不干涉地通过。这就产生什么效果呢?引力子作用于物质之间时,在它们的连线方向上产生万有引力,其它方向的作用力相互抵消。在我们看来,就像引力子知道方向一样,指向有质量物体的中心。如果我们用一条带箭头的射线代表引力子作用物质的效果,我们称为引力线。物质表面单位面积通过的引力线的数量,我们称为引力通量,我们用字母B表示,引力通量值越大,表示物体表面的引力场就越大。那么,我们可以表示为
B=N/S
如果我们把物体视为球体,则作用于物体表面上的引力通量为:
B=N/4πR^2
通过上式我们可以知道,物体的半径越小,其表面的引力通量越大,也就是说,其表面的引力场的强度就越大。如果一个有质量的物体,其体积集中在一点,它的半径为零,那么它表面的引力场的强度无限大。我们知道,物质的最小单位我们称为基元,而基元的半径最小,所以,我们说物质的基元的表面引力场的强度最大。我们可以观察整个宇宙,大到星系,小到分子,原子,万有引力在宇观和宏观世界适用,而不能再微观世界里适用,就是因为微观世界里物质的半径太小,其表面的引力场的强度太大,就变成了另外一种力——强核力。

我们可以重新审视宇宙间的四中作用力——强相互作用力、弱相互力、电磁力、万有引力,其实都是万有引力在不同的条件下与物质相互作用的结果。
我们前面说过,物质的质量和物质基元的量等价,所以,物质的半径越小,其体积就越小,其基元的密度越大,其表面的引力场的强度就越大。
我们以宇宙中的巨大的天体——黑洞,来说明这种情况。黑洞是现代广义相对论中,宇宙间存在的一种巨大的天体。它的特点是,物质的密度超高。是由质量足够大的恒星,核聚变反应所需的燃料用完后,在万有引力的挤压下而形成的。

我们可套用上面的数据,黑洞的物质密度超高致密,也就是说物质基元的密度超大;黑洞的体积超小,也就是说,其半径无限小。我们可以这样说,黑洞因为其基元的密度无限大,其表面的引力场的强度无限大,大到光线都无法逃脱其表面的引力场的束缚。因为宇宙间任何物质的速度都不大于光速,所以任何物质只要进入其视界内就无法逃脱出来。视界并不是物质面,它表示外部观测者从物理意义上看,除了能知它(指视界)所包含的总质量、总电荷等基本参量外,其他一无所知.
我们以史瓦西球状黑洞为例,不旋转的球状黑洞的视界的半径是,
半径值r=2GM/c^2,式中G为 引力常数,M为黑洞质量,c为 光速,为径向半径的.
假如,我们把地球变成史瓦西黑洞,也其视界的半径为,r=2GM地球/c^2即r=2*6.67*10^
-11*5.98*10^24/(3.0*10^8)=8.86*10^-3米,也就是说一公分不到。
众所周知,在宇宙间两个天体相撞会产生巨大的能量。我们以木星与梅克·利维9号彗星为例来说明这种现象。以下的记录来自搜狐网:1994年7月17~22日,这一列由21个“碎块”组成的长达近200万千米的“彗星列车”准时到站,先后撞击在木星的预定区域。5天多130多个小时之内,苏梅克——利维9号彗星释放了总共40万亿吨TNT当量的能量,结束了它悲壮惨烈的一生。同时引发木星风暴和磁暴,抛射物以宇宙速度飞向高空,甚至形成围绕木星轨道运转的新的木星环。


这场被称为彗木大碰撞的天象奇观,在木星上还产生了巨大的震动波,波及木星近四分之一的面积。但彗星受木星浓厚大气阻挡,且木星巨大,碎片并未很深地穿透液氮层。因此“伤疤”会渐渐平复。
这些能量来自哪里?我们发现,木星和彗星相撞的能量,没有来自它们自身,因为两者相撞前后的质量并没有减少。根据能量守恒定律,能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只能从一种形式转化为另一种形式。我们可以想象,两者在没相撞前,根本看不出这些能量,当它们相撞时,就会产生巨大的能量。推动它们相撞的力是万有引力,我们前面已经说明了万有引力形成的原因,本质,所以这些能量来自引力子的动能。
并不仅仅是这个能量来自万有引力,地球上的地震,火山,地热,潮汐的能量都是来自万有引力。