为什么自然科学里很多公式符合平方反比定律,为什么指数是2不是3?
几年前考虑这类问题时,考虑过几个可能性
第一个是球面波的表面积与半径平方关联。
第二个是球体在二维方向上的投影是平方。
不过最后找到的原因却不是这两个。
质量粒子一般被认为是三维球体,但这个是实体球?
还是由两组二维的圆环垂直嵌套出来的三维结构?
如果三维粒子的本质是二维圆环,而这个二维圆环会如何影响更远处的空间(里的物质)?
这里不是三次方,不是二次方,而是距离的线性关系。
一个粒子影响了空间,被影响的空间又去影响另一个粒子?
所以又来了一个距离的线性关系。
两个距离线性关系最后表达为距离的平方关系。
再细致的就不说了。
爱因斯坦曾说过:宇宙的一切都是设计好的。如果按照国外部分科学家的观点:是上帝创造了精美的宇宙,如:日地平均距离恰好近似等于1.5亿公里,而不是其它数值;地球恰好围绕银河系里的一颗普通恒星——太阳转,而不是绕着银河系乃至河外星系里的其它较高级的恒星转……
自然界的确有很多物质运动规律只能用平方反比公式精确描述,如我们最熟悉的万有引力定律公式F=GMm/r^2,库仑定律公式F=kQq/r^2。之所以能够得出这样的公式,而不是直接成反比,或成3次方反比乃至成其它反比的公式,这是因为:
哲学告诉我们,要想正确认识事物,必须一分为二地看待,在认识自然规律方面,既要看到它们对我们有利的一面,也要看到它们的不足之处。显然,其对我们有利的一面便是:我们可以利用自然规律为我们服务,给我们来到便利,如我们常见的联网的电脑,就充分运用了数据采集、运算、通信等规律。然而,至少在我们身处的宇宙之内,其不足的一面主要体现为:
1、自然规律是死的,是物质运动固有的、本质的、稳定的联系,永远不变。如,宇宙中各天体运行所遵循的万有引力定律。
2、同时具有不足性。如:我们地球上的人受地球万有引力(即重力)的影响,暂时无法像飞机那样飞起来,一旦要去较远的地方,只能借助交通工具。
根据爱因斯坦的著名的质能公式E=Δmc^2可知,任何物体或微粒一旦发生质量亏损,损失的质量和释放出的能量都存在这种确定的关系,反之,质量在增加时,增加的质量Δm和获得的能量E也存在这种确定的关系,即爱因斯坦所说的:“质量就是能量,能量就是质量。”当然,这也说明在我们身处的宇宙之外,不排除已有部分能量至少生成一个宇宙的可能性。这句真理就暗示了:能量能够生成宇宙中的任何物质(包括各种场和目前尚无法观测的暗物质),且已生成的任何物质都可以消亡,全部转化为能量,毕竟万事万物都有产生、发展和消亡的过程。否则,我们身处的宇宙就是永恒存在的,其年龄应为无穷大,但这与宇宙100多亿岁(由于在2019年9月,德国科学家在《科学》杂志撰文称,他们计算出的宇宙年龄为114亿岁,比目前主流观点认为的138亿岁左右的年龄年轻20多亿岁,所以其保守年龄应为100多亿岁)的有限年龄矛盾。
所以,不管大爆炸宇宙论(现代宇宙学主流观点,认为当今宇宙是由一个体积极小、温度极高、密度和内部压力极大的奇点爆炸后不断膨胀形成的)是否正确,至少在我们身处的宇宙及其周边区域,任何物质都不可能凭空产生,只能是由能量生成的!
因此,现今可观测的直径为930亿光年(最新的研究认为宇宙的直径为1560亿光年,甚至更大)的宇宙外面,应是由无边无际的能量场充斥的无限空间,且在该空间里,很有可能至少生成了另一个宇宙,在我们身处的宇宙之外的这类宇宙或其它地方,就一定有遵循“俩物体之间万有引力规律符合公式F=GMm/r^3”“俩带电体之力库仑力规律符合公式F=kQq/r^(1/3)”“万有斥力定律”“时间倒流”“物体质量越大,所受重力越小”“光在真空中的传播速度可超过1亿公里/秒”等与我们身处的宇宙所遵循的规律相反的运动规律,或会随着时空、物质等客观条件的变化而变化的规律,好比“今年呈现万有引力规律,明年呈现万有斥力规律”。甚至还有其它运动规律,如“一切物质都没有惯性”“一部分物质仅有引力,另一部分物质仅有斥力”……所以,所有的这些规律的总和,才是最广大世界所拥有的自然规律!这才合乎辩证法规律,即符合自然规律的全面性和完整性。
由此可见,爱因斯坦所说的“宇宙一切都是设计好的”这话,是指我们身处的这个宇宙只遵循我们迄今为止所发现的和今后会发现的所有的这一部分自然规律罢了,只是正好我们出生在现在的宇宙里而已,才发现了它们。这也是万有引力定律、库仑定律等定律的公式偏偏符合平方反比,而不是其它类别的反比定律的根本原因,或许这就是自然界的精妙而神奇之处。在我们身处的宇宙之外,甚至在很可能存在的外宇宙里,总存在遵循另外的自然规律的事物,即一定存在遵循立方反比、根号反比等运动定律的物质!
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