《統一物理學》 (三)能量的空間分布與作用力的誕生

《統一物理學》 (三)能量的空間分布與作用力的誕生

梵是唯一者，它從沒移動分毫，卻比心念還迅速；它雖在前方，而諸根卻無法觸及；它安然肅立，卻所向披靡。藉它之力，空界的天神支撐著眾水，也支撐著現象界之萬有。 (《伊薩奧義書》4)

物質元素中最重要的是原子核，而原子核中的能量來源是質子(中子也是以質子能量表現，只是多個高能電子)。質子內部微小尺度的3維空間是被彎曲的，每一維度彎曲成2維性(即2種運動方向)，故質子是6維空間結構(也就是說，大尺度的3維空間銜接微小尺度6維空間)。(page48)所以，質子內部的能量運動呈現一種對稱性，即能量的二極屬性，也就是正—負、左—右旋，這也是反粒子被發現的原因。而這內部的二極屬性也影響外圍電子(上、下翻轉)的運動和能量屬性，進而影響原子傾向於分享電子而結合成分子及晶體的屬性。(page60)(第10維度是伴隨著空間單元能量運動的1~9維度而展開的，也許可稱為時間維度，或是相對於熱力學的熵。)

1932年查德威克於α粒子轟擊實驗中，發現電中性的中子，其能量依數據推算是E_n=401×E_1595819。海森堡發現原子核是由質子—中子組成的。依量子色動力學理論，夸克(E_1595819)是組成質子、中子及各類強子等，同時π介子參與夸克間的能量交換成強作用力來穩定原子核系統。中子比質子多了一個夸克，正是此多的一個夸克與質子共享，使核子間的相互結合穩定。由現今物理學的許多證據發現，與核子相關的很多粒子能量(用E_χ表示)和核中能量(用E_np表示，中子→n、質子→p)有如下相關性：E_χ∝E_np/n²，符號∝表示正比關係，n為整數。作者稱這種關係為核子能量的空間分布，對應的能量波長為λ_χ∝ n²λ_p。將n²λ_p延伸到原子核外的(200n)²λ_p時，這n就是經典物理的總量子數，而這一量子數在核內、近核區依然是主導作用。(page64)

質子內部是以繆子為內核，而繆子包含有一個高能電子。中子是由一個高能電子和一個質子構成的。由空間基本單元理論推導的高能電子與能量級數系列，可在繆子及中子中發現，這也是中子—質子的弱核相互作用(弱作用力)—即經典物理中W/Z粒子的來源。弱作用力最早在中子衰變過程中發現，凡是涉及中微子的反應都是弱相互作用的過程。弱相互作用是由W及Z玻色子的交換所引起的。中子結構中的質子內部高能電子，與外部的高能電子相互作用，就成了弱核力來穩定中子的存在。故參與弱相互作用的粒子有高能電子、π介子、繆子、上及下夸克(E_1595819)。夸克(E_1595819)是唯一可以參與四種基本作用力(強作用力、弱作用力、電磁作用力、萬有引力)的粒子，而運作的方式是透過夸克(E_1595819)以能量級數系列的能量傳遞交換。(page82)這四種基本作用力是穩定所有微小粒子甚至到巨大的星體的因素，這應該是『地』大的源頭。(楞嚴經所說，地大為堅性)

這一空間基本單元理論提出的能量空間分布原理和以空間基本單元作為物質粒子構成的基本物質單元，完美的解釋了主要粒子質子、中子、繆子等粒子的構成，而最重要的證據體現在理論推導的這些粒子質量、性質和現代物理的實驗測量數值保持完全一致的結果。依據2.725K的宇宙背景輻射提出的簡單理論，可以推導出全部重要粒子的所有屬性，這也就說明了宇宙物質的統一性。在粒子物理學中，電弱交互作用(弱電理論)是電磁作用與弱交互作用的統一描述。雖然在日常的低能量情況下，電磁作用與弱作用存在很大的差異，然而在宇宙大爆炸時是有足夠地熱（約10¹⁵K），就只有一種電弱作用力，不會有分開的電磁作用與弱交互作用。然而弱電理論的問題，在於其傳遞弱作用力所提出的粒子W^±和Z⁰玻色子是有質量的，而光子是無質量的。在標準模型裡W^±和Z⁰玻色子和光子是電弱對稱性自發對稱破缺所產生的，此一過程稱做希格斯機制。(page85)但標準模型無法解釋這些基本粒子的質量來源，故假設有一希格斯場瀰漫於空間。在真空中，由於此希格斯場的振幅不等於0，也就是真空期望值不等於0。此時弱電交互作用裡會發生自發對稱破缺。在這概念中，所謂的『能量』是一種或多種能量的循環使用(在經典物理稱為虛粒子)(page82)。但從空間基本單元理論看，這些W^±和Z⁰玻色子，不過是質子內部的高能電子和內部粒子π介子、繆子、上及下夸克(E_1595819)，不斷循還運動的結果而已。這時的高能電子概念是6維的封閉空間，因而有自旋性的W^±和Z⁰玻色子必然會有質量。

目前量子力學理論的真空與一般認知的真空不同。在量子力學裏，真空並不是全無一物的空間，虛粒子會持續地隨機生成或湮滅於空間的任意位置，這會造成奧妙的量子效應。將這些量子效應納入考量之後，空間的最低能量態，是在所有能量態之中，能量最低的能量態，不具有額外能量來製造粒子，又稱為基態或「真空態」。最低能量態的空間才是量子力學的真空。在前面我們提到反物質時，曾提出理論上宇宙大爆炸時所產生的粒子與反粒子應該數量相同，但是為什麼現今所遺留下來的絕大多數都是正粒子，這即所謂的「正反物質對稱性破壞」（對稱破缺），及所謂的電荷宇稱不守恆（CP破壞）。這是因為真空的2.725K溫度不是最低能量態，會因輻射冷卻趨向於絕對0度K，所以真空狀態中是充滿了負能量。而此宇宙2.725K的背景輻射溫度，也正是在真空中希格斯場的振幅不等於0的原因，也是提供弱電交互作用發生自發對稱破缺的源頭。(page85)

自發對稱性破缺，這是一種自發性過程（spontaneous process），由於這過程，本來具有這種對稱性的物理系統，最終變得不再具有這種對稱性，或不再表現出這種對稱性，因此這種對稱性被隱藏。大多數物質的相態可以通過自發對稱性破缺的透鏡來理解。例如，晶體是由原子以週期性矩陣排列形成，磁鐵的磁北極與磁南極會指向某特定方向，打破旋轉對稱性。此外，還有很多種對稱性破缺的物質相態，包括液晶的向列相（nematic phase）、超流體等等。這種存在的能量傾向於最低能量態，造成物質的轉換會有自發對稱性破缺的特性，應該是『水』大的源頭。(楞嚴經所說，水大為濕性。水性融通，水性不定，流息無恒。)

這《統一物理學》理論很好也更簡易的描述了上夸克、下夸克、繆子、π介子、W^±和Z⁰玻色子等的構成與能量的推導，而且更為重要的是在於這一方法的使用貫穿著統一物理學理論的始終，如繆子的質量、磁矩的推導、質子的磁矩推導、夸克的1/3分數電荷的推導、中子的質量和磁矩的推導、核子核電荷半徑的推導，以及下面所討論的原子結合能乃至萬有引力等。這些具有物理學統一性的推導都與目前物理學界的實驗數據精確相等，並且更為深刻地揭示出核子內部的精細結構，如基本粒子內部的空間基本單元素數集合體E_1595819、能量級數序列、能量的空間分布原理，以及無所不在的空間基本單元構成了豐富多彩的核子內部空間體系。也正因為這些理論與實際證據的相符，使的物質發生的統一性是可以解釋的，用《統一物理學》來詮釋奧義書與唯識學的理論是可行的。

參考資料：

1.《統一物理學》 姜放著，第六～九章。中國財富出版社，2013年1月第1刷。ISBN 978-7-5047-4422-7。

2.《印度生死書》 斯瓦米·洛克斯瓦南達 著，聞中 譯。浙江大學出版社，2015年4月第3刷。ISBN 978-7-308-12591-8。

3.《自發對稱性破缺》維基百科，https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E8%87%AA%E5%8F%91%E5%AF%B9%E7%A7%B0%E7%A0%B4%E7%BC%BA