眾所周知,21世紀(jì)物理學(xué)又出現(xiàn)嚴(yán)重危機(jī),預(yù)示著物理學(xué)的基礎(chǔ)面臨新的一輪變革。《第三時(shí)空理論與平直時(shí)空中的引力和宇宙學(xué)》詳細(xì)分析了當(dāng)前物理學(xué)時(shí)空、引力和宇宙學(xué)理論中存在的基本問題,提出一套完整解決方案,試圖替代現(xiàn)有的愛因斯坦理論體系,徹底解決物理學(xué)的困難。
《第三時(shí)空理論與平直時(shí)空中的引力和宇宙學(xué)》證明,宏觀和微觀相互作用過程實(shí)際上都沒有洛倫茲變換不變性。通過放棄運(yùn)動相對性原理、保留光速不變原理、引入絕對靜止參考系和非慣性相互作用,《第三時(shí)空理論與平直時(shí)空中的引力和宇宙學(xué)》建立了第三種時(shí)空理論。它與實(shí)際物理過程更相符,能為現(xiàn)代物理學(xué)和宇宙學(xué)提供更合理的基礎(chǔ)。
《第三時(shí)空理論與平直時(shí)空中的引力和宇宙學(xué)》證明廣義相對性原理不成立,引力的幾何化描述不可能。所謂的奇異性黑洞由引力的彎曲時(shí)空描述方式引起,與自然本性無關(guān)。將愛因斯坦引力場方程施瓦西解的測地線方程變換到平直時(shí)空中描述,得到與速度有關(guān)的修正的牛頓引力公式。在平直時(shí)空的基礎(chǔ)上重建引力理論,同樣可以解釋廣義相對論的所有實(shí)驗(yàn),還能用來處理許多愛因斯坦引力理論無能為力的問題。
采用《第三時(shí)空理論與平直時(shí)空中的引力和宇宙學(xué)》的引力理論,直接利用多普勒紅移公式,就能很好地解釋Ia超新星高紅移。宇宙學(xué)就不需要暗能量、非重子暗物質(zhì)和加速膨脹的假設(shè),天體物理學(xué)中的許多困難問題也隨之迎刃而解。書中還討論了漩渦星系暗物質(zhì)的起源和類星體的本質(zhì)問題。
適讀人群 :本書可以作為大學(xué)物理系學(xué)生、教師,物理學(xué)研究人員,哲學(xué)工作者,科學(xué)傳播工作者,以及對基礎(chǔ)科學(xué)感興趣的廣大讀者的參考書。
《第三時(shí)空理論與平直時(shí)空中的引力和宇宙學(xué)》提出第三時(shí)空理論,試圖替代現(xiàn)有的愛因斯坦理論體系,徹底解決物理學(xué)的困難。
梅曉春,男,1953年生,現(xiàn)任福州原創(chuàng)物理研究所所長。長期在國內(nèi)高校和研究所從事教學(xué)和物理學(xué)基礎(chǔ)研究,范圍涉及量子力學(xué),量子場論,粒子物理學(xué),非線性物理學(xué),熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué),時(shí)空、引力理論與宇宙論等,在國內(nèi)外物理學(xué)專業(yè)刊物上發(fā)表過許多重要論文。建立第三時(shí)空理論,在平直時(shí)空中重建引力與宇宙學(xué)理論,試圖全面取代愛因斯坦理論體系,徹底解決當(dāng)前天體物理學(xué)和宇宙學(xué)中出現(xiàn)的許多基本問題。證明微觀束縛態(tài)電磁推遲相互作用過程和量子場論高階微擾重整化過程破壞時(shí)間反演對稱性,重新構(gòu)造量子場論的CPT變換理論,為非平衡統(tǒng)計(jì)物理學(xué)奠定微觀基礎(chǔ),使平衡與非平衡統(tǒng)計(jì)物理學(xué)的描述達(dá)到統(tǒng)一。提出量子力學(xué)的位形空間全同多粒子系綜解釋,還原微觀世界的本來面目。
序一 一個(gè)理論物理學(xué)家的探索與思考
序二 一本關(guān)于時(shí)空新理論的專著
自序 我與相對論的四十年搏斗史——從一個(gè)崇拜者到一個(gè)改造者的歷程
上篇 第三時(shí)空理論
第一章 建立第三時(shí)空理論的必要性和可能性
1.1 宇宙學(xué)觀察與相對論性原理之間的矛盾
1.2 微觀相互作用理論沒有洛倫茲變換不變性
1.3 經(jīng)典電磁理論的協(xié)變性變換存在的問題
1.4 時(shí)空的相對性與事件的絕對性不相容
1.5 運(yùn)動相對性原理的超驗(yàn)性
1.6 時(shí)空理論中引入加速過程的必要性
1.7 度量尺度可變的絕對時(shí)空理論
1.8 物理學(xué)規(guī)律的不變性與運(yùn)動方程形式的可變性
1.9 絕對空間與絕對運(yùn)動探測實(shí)驗(yàn)
第二章 微觀粒子相互作用理論沒有洛倫茲變換不變性的證明
2.1 相空間因子d3p/E沒有洛倫茲變換不變性
2.2 旋量場運(yùn)動方程和電磁相互作用哈密頓量的洛倫茲變換
2.3 場算符對易關(guān)系和傳播函數(shù)的洛倫茲變換
2.4 低階過程躍遷幾率振幅的洛倫茲變換
2.5 束縛態(tài)粒子相互作用過程的洛倫茲變換
2.6 量子場論高階微擾重整化過程的洛倫茲變換
2.7 討論
第三章 狹義相對論動力學(xué)方程沒有洛倫茲變換不變性的證明
3.1 物理量協(xié)變性定義存在的問題
3.2 狹義相對論動力學(xué)方程的洛倫茲變換
3.3 相對性原理與光速不變原理的相容性問題
3.4 牛頓力學(xué)運(yùn)動方程的伽利略坐標(biāo)變換
第四章 經(jīng)典電磁理論沒有洛倫茲變換不變性的證明
4.1 電磁場及其運(yùn)動方程的相對論變換
4.2 四維電流密度協(xié)變公式的推導(dǎo)和存在的問題
4.3 電磁場的相對論變換導(dǎo)致的問題
4.4 運(yùn)動電荷產(chǎn)生的磁場的絕對性
4.5 電磁場和洛倫茲力的直接洛倫茲變換
4.6 介質(zhì)中電磁場的相對論變換
4.7 電磁現(xiàn)象具有絕對性的實(shí)例
4.8 單個(gè)帶點(diǎn)粒子推遲電磁場的洛倫茲變換
4.9 單個(gè)帶電粒子推遲電磁場和宏觀電磁場的關(guān)系
第五章 狹義相對論邏輯系統(tǒng)存在的基本問題
5.1 同時(shí)的相對性不可能成立的證明
5.2 時(shí)空佯謬問題
5.3 相對運(yùn)動速率V ′=V與光速不變的相容性問題
第六章 由加速過程產(chǎn)生的運(yùn)動速度和運(yùn)動質(zhì)量具有絕對性
6.1 由加速過程產(chǎn)生的運(yùn)動速度和運(yùn)動質(zhì)量的絕對性
6.2 引入不等價(jià)慣性參考系概念的必要性
第七章 度量尺度可變的絕對時(shí)空理論
7.1 不等價(jià)慣性系間光速不變與洛倫茲收縮的絕對性
7.2 等價(jià)慣性系之間洛倫茲收縮的表觀相對性
7.3 存在絕對靜止參考系的必要性和可能性
7.4 超光速運(yùn)動的可能性問題
第八章 度量尺度可變的絕對時(shí)空中的動力學(xué)
8.1 絕對靜止參考系的運(yùn)動質(zhì)量、能量動量和運(yùn)動方程
8.2 地球慣性參考系的運(yùn)動質(zhì)量、能量動量和運(yùn)動方程
8.3 不等價(jià)慣性參考系間三維力的變換
8.4 力矩平衡佯謬的消除
8.5 質(zhì)能關(guān)系
第九章 度量尺度可變的絕對時(shí)空中的電磁場方程
9.1 不等價(jià)慣性參考系間電磁場方程的變換
9.2 地球參考系與絕對靜止參考系間電磁場方程的變換
第十章 絕對空間與絕對運(yùn)動探測實(shí)驗(yàn)
10.1 邁克爾遜干涉實(shí)驗(yàn)的絕對性解釋
10.2 薩格納克效應(yīng)的絕對運(yùn)動解釋
10.3 絕對靜止參考系中的多普勒頻移
上篇 參考文獻(xiàn)
中篇 平直時(shí)空中的引力理論
第十一章 引力理論幾何化描述的不可能性
11.1 廣義相對性原理不可能成立
11.2 廣義相對論實(shí)驗(yàn)必須采用標(biāo)準(zhǔn)尺和標(biāo)準(zhǔn)鐘重新計(jì)算
11.3 奇異性黑洞不可能存在
11.4 廣義相對論關(guān)于星體崩坍的計(jì)算存在的問題
11.5 彎曲時(shí)空引力理論的能量和角動量守恒問題
11.6 在平直時(shí)空中重建引力理論
11.7 朱永煥切向渦旋引力實(shí)驗(yàn)
第十二章 廣義相對性原理不可能成立的證明
12.1 引力和慣性力局部不等價(jià)
12.2 靜止在轉(zhuǎn)盤上所受合力為零引力場時(shí)空不可能彎曲
12.3 強(qiáng)等價(jià)原理不可能成立
12.4 光譜引力紅移的物理本質(zhì)
12.5 引力場中時(shí)間延緩的本質(zhì)
12.6 等效原理產(chǎn)生的不一致性問題
第十三章 廣義相對論實(shí)驗(yàn)必須采用標(biāo)準(zhǔn)尺和標(biāo)準(zhǔn)鐘重新計(jì)算
13.1 采用標(biāo)準(zhǔn)尺和標(biāo)準(zhǔn)鐘的必要性
13.2 球?qū)ΨQ引力場施瓦西度規(guī)的坐標(biāo)變換
13.3 對廣義相對論實(shí)驗(yàn)的重新計(jì)算
第十四章 密度均勻空心球和實(shí)心球內(nèi)部引力場方程的精確解
——奇異性黑洞不可能存在的證明(
14.1 前言
14.2 球?qū)ΨQ引力場方程的施瓦西內(nèi)部解
14.3 均勻空心球體內(nèi)部引力場方程的嚴(yán)格解
14.4 空心球度規(guī)積分常數(shù)的計(jì)算
14.5 空心球內(nèi)部度規(guī)的奇異性
14.6 實(shí)心球體內(nèi)部度規(guī)的奇異性與黑洞
14.7 奇點(diǎn)定理與黑洞理論合理性問題的討論
第十五章 密度均勻細(xì)圓環(huán)和雙球體引力場的奇點(diǎn)問題
——奇異性黑洞不可能存在的證明(
15.1 細(xì)圓環(huán)靜態(tài)質(zhì)量軸對稱分布引力場
15.2 雙球體靜態(tài)質(zhì)量軸對稱分布引力場
15.3 廣義相對論與牛頓引力理論的漸近一致問題
15.4 愛因斯坦引力場方程合理性問題的討論
第十六章 廣義相對論關(guān)于星體崩塌成黑洞的計(jì)算是錯誤的
——奇異性黑洞不可能存在的證明(
16.1 前言
16.2 星體崩塌過程的改進(jìn)型計(jì)算
16.3 羅伯特?奧本海默的計(jì)算
16.4 關(guān)于隨動坐標(biāo)的討論
第十七章 廣義相對論中角動量的定義和守恒問題
17.1 前言
17.2 王令雋理論簡介
17.3 科爾解與施瓦西解的嚴(yán)格變換
17.4 討論
第十八章 建立在愛因斯坦引力場方程
施瓦西解基礎(chǔ)上的牛頓引力修正公式
18.1 施瓦西解描述的測地線方程
18.2 平直時(shí)空中修正的牛頓引力公式
18.3 粒子在彎曲時(shí)空球?qū)ΨQ引力場中的運(yùn)動
18.4 粒子在平直時(shí)空球?qū)ΨQ引力場中的運(yùn)動
18.5 光子在彎曲時(shí)空球?qū)ΨQ引力場中的運(yùn)動
18.6 光子在平直時(shí)空球?qū)ΨQ引力場中的動力學(xué)方程
18.7 引力紅移
18.8 宇宙中光的速度和中微子超光速問題
第十九章 建立在平直時(shí)空基礎(chǔ)上的引力場方程
19.1 前言
19.2 引力運(yùn)動質(zhì)量和類磁引力
19.3 平直時(shí)空中的引力場方程
19.4 引力推遲力與朱永煥切向渦旋力
19.5 平直時(shí)空中描述的引力的其他性質(zhì)
第二十章 修正的引力公式在天體物理學(xué)中的應(yīng)用
20.1 愛因斯坦理論無法解釋的引力現(xiàn)象
20.2 對"先驅(qū)者號"反常等現(xiàn)象的解釋
20.3 繞地球軌道運(yùn)動陀螺的進(jìn)動(GP-B實(shí)驗(yàn)
20.4 旋轉(zhuǎn)中子星的引力場問題
20.5 黑洞吸積問題
中篇 參考文獻(xiàn)
下篇 平直時(shí)空中的宇宙學(xué)
第二十一章 宇宙學(xué)困難的起源與徹底解決方法
21.1 當(dāng)前宇宙學(xué)困難的起源
21.2 宇宙學(xué)困難的徹底解決方法
21.3 渦旋星系暗物質(zhì)問題的消除
21.4 類星體紅移的本質(zhì)和星系的晚期演化
第二十二章 羅伯遜-沃克度規(guī)存在的問題
22.1 度規(guī)紅移與多普勒紅移不相容
22.2 度規(guī)紅移公式不可能描述非勻速膨脹的宇宙
22.3 R(t隨時(shí)間變化時(shí)羅伯遜-沃克度規(guī)沒有常數(shù)曲率
22.4 羅伯遜-沃克度規(guī)不滿足光速不變原理
22.5 計(jì)算Ia超新星紅移的公式存在的其他問題
第二十三章 弗里德曼宇宙學(xué)方程需要修正
23.1 從牛頓引力方程導(dǎo)出弗里德曼方程
23.2 隨動坐標(biāo)與動態(tài)能量動量張量
23.3 采用動態(tài)能量動量張量的宇宙學(xué)運(yùn)動方程
第二十四章 宇宙暴漲理論不可能成立的證明
24.1 早期宇宙的運(yùn)動方程
24.2 宇宙初始條件參數(shù)的計(jì)算和運(yùn)動方程的平衡
24.3 宇宙年齡的計(jì)算
24.4 視界和平坦性疑難問題的消除
第二十五章 宇宙膨脹的速度和加速度
25.1 描述宇宙膨脹的參考系
25.2 宇宙膨脹的速度和加速度
25.3 宇宙膨脹的初始條件
第二十六章 宇宙學(xué)紅移和高紅移超新星哈勃圖
26.1 宇宙學(xué)紅移的計(jì)算
26.2 Ia超新星紅移
第二十七章 修正的宇宙學(xué)方程、哈勃常數(shù)、暗物質(zhì)和宇宙年齡
27.1 修正的宇宙學(xué)運(yùn)動方程
27.2 哈勃常數(shù)
27.3 非重子暗物質(zhì)
27.4 宇宙年齡
第二十八章 半徑有限薄圓盤引力場的數(shù)值計(jì)算方法與渦旋星系的旋轉(zhuǎn)曲線
28.1 前言
28.2 半徑有限密度均勻薄圓盤的引力場和旋轉(zhuǎn)曲線
28.3 半徑無限密度指數(shù)衰減薄圓盤引力場旋轉(zhuǎn)曲線
28.4 半徑有限密度指數(shù)衰減薄圓盤引力場旋轉(zhuǎn)曲線
28.5 銀河系的旋轉(zhuǎn)曲線與暗物質(zhì)
28.6 非重子暗物質(zhì)問題的討論
第二十九章 類星體紅移的本質(zhì)與星系的晚期演化
29.1 類星體紅移的本質(zhì)之爭
29.2 類星體是高速旋轉(zhuǎn)的晚期星系
29.3 類星體紅移的本質(zhì)
29.4 類星體的噴流與高能宇宙線
29.5 星系的晚期演化過程
下篇 參考文獻(xiàn)
實(shí)驗(yàn)篇
第三十章 繞地球運(yùn)動衛(wèi)星上科里奧利力效應(yīng)檢驗(yàn)等價(jià)原理的實(shí)驗(yàn)
30.1 非慣性參考系的科里奧利力
30.2 繞地球運(yùn)動衛(wèi)星的科里奧利力實(shí)驗(yàn)
30.3 討論
第三十一章 帶電粒子在電磁場中相對論運(yùn)動的穩(wěn)定性分析
與建造無輻射損耗同步回旋加速器的可能性
31.1 前言
31.2 對布魯埃特實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析
31.3 帶電粒子在均勻電場中的相對論運(yùn)動
31.4 帶電粒子在周期電場中的相對論運(yùn)動
31.5 帶電粒子在均勻磁場中的相對論運(yùn)動
31.6 帶電粒子在向心電力場中的相對論運(yùn)動
31.7 建造無輻射損耗同步回旋加速器的可能性
31.8 討論
第三十二章 用卡文迪許扭秤測量切向渦旋力的實(shí)驗(yàn)
32.1 朱永煥實(shí)驗(yàn)簡介
32.2 朱永煥渦旋力性質(zhì)分析
32.3 朱永煥渦旋力的應(yīng)用
第三十三章 絕對空間與絕對運(yùn)動探測實(shí)驗(yàn)
33.1 劉振永絕對空間探測實(shí)驗(yàn)簡介
33.2 實(shí)驗(yàn)原理與原理設(shè)置
33.3 劉振永實(shí)驗(yàn)的解釋
第三十四章 帶電粒子高速運(yùn)動時(shí)能量和軌道異常實(shí)驗(yàn)
34.1 季灝實(shí)驗(yàn)簡介與評述
34.2 用量熱法驗(yàn)證相對論質(zhì)速關(guān)系
34.3 不同能量電子在均勻磁場中運(yùn)動軌跡的實(shí)驗(yàn)
34.4 關(guān)于電子洛倫茲力和能量測量的實(shí)驗(yàn)
34.5 季灝實(shí)驗(yàn)的解釋
34.6 討論和建議
實(shí)驗(yàn)篇參考文獻(xiàn)
附錄與后記
附錄一 量子場論中旋量場傳播函數(shù)洛倫茲變換不變性的證明存在的錯誤
附錄二 同時(shí)的相對性不可能成立的進(jìn)一步討論
附錄三 王力軍等"超光速實(shí)驗(yàn)"計(jì)算存在的問題
附錄四 三維平直空間中的二維曲面
后 記