最新消息美国科学家接近十五年实验证明《自然原理》书中科技成果是正确的

显示全部楼层 · 2021-1-10 05:24:54

据今日头条报道，爱因斯坦在1907年提出的“假想电梯”实验被证明是正确的。也就是说，阿尔伯特?爱因斯坦的引力理论再次得到证实，并达到了新的精确度。广义相对论的方程式预测局部各物体惯性差异为零，美国国家标准与技术研究所（NIST）的物理学家已经计算出了一个创纪录的，令人难以置信的极小结果，基本上接近于零。那么，他们测量了什么呢？
　　那就是在地球绕太阳运行时，地球上不同地方的超精密原子钟之间的差异。
　　电梯思想实验
　　爱因斯坦的天才之处一部分就在于他有能力仅通过想象力去思考物理学问题。这些所谓的“思想实验”在构想广义相对论的理论方面产生了许多深刻见解，广义相对论是描述引力的理论。
　　电梯思想实验
　　在爱因斯坦的思想实验中，最著名的一个例子是关于假想电梯的例子。根据爱因斯坦的设想，电梯内的人将无法区分引力场和加速度，因为人通常感受到的来自地球的向下的重力很容易感受为在零重力的情况下，电梯载着人“向上”加速。如果一个人困在电梯里，没有窗户，就无法分辨出其中的差别。
　　NIST的团队测试了这个思想实验的另一个方面，即电梯里的所有东西都会有相同的加速度，它们的相对属性也会保持不变——零变化。这是一个叫做局部位置不变性（LPI）的概念。科学家利用地球本身作为“电梯”，并比较了地球上十几个原子钟的运转。在研究了近15年的数据之后，结果得到的差值是0.00000022±0.00000025，非常接近于零。
　　犹如分秒不差
　　物理学家表示，这个结果比之前得到的结果更接近于零，这要归功于技术的进步，特别是当今原子钟惊人的准确性。这些原子钟极其稳定，它们在140亿年（目前宇宙的年龄）的时间里误差不超过1000秒。
　　广义相对论
　　不过，现在还有问题在于科学家需要使结果尽量更加接近理论。因此，新的原子钟已经在研究中，并且应该会在未来的几年里提供更精细的测量。
　　既然现在的结果已经如此接近于零了，为什么还要再去测量呢？
　　因为局部位置不变性应该是宇宙的基本属性，对局部位置不变性有更精确的测量，意味着其他一切物理数字都能变得更加精确。总之，再一次，爱因斯坦的思想实验又被证明是正确的。
　　目前，这项研究结果已经发表在《自然物理学》（Nature Physics）杂志上。
　　这个报道是说，美国科学家经过近十五年的实验又一次证明了爱因斯坦著名的思想实验是正确的。那么什么是爱因斯坦著名的思想实验呢？爱因斯坦著名的思想实验是爱因斯坦在建立广义相对论时提出来的，为了证明物质的惯性质量与引力质量是相等的，也就是著名的爱因斯坦等效原理假设。爱因斯坦这个思想实验是说，人在一个封闭的电梯里无法区分引力场和加速度，进而引出了物质惯性质量与引力质量相等这个假设，并且以这个假设为基础建立起来了广义相对论理论。美国科学家的这个实验又一次（历史上已经有很多次）证明了爱因斯坦这个思想实验是正确的，也就是证明了等效原理—惯性质量与引力质量相等是正确的。那么，美国科学家的这个实验与吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书所取得的科技成果有什么关系呢？怎么就证明了《自然原理》一书的科技成果是正确的了呢？这是因为《自然原理》一书在理论上用物质的惯性质量推导出了万有引力定律，揭示了万有引力本质上是来源于物质的惯性质量，因此在理论上证明了爱因斯坦等效原理—惯性质量与引力质量相等的正确性。所以，美国科学家的这个证明惯性质量与引力质量相等的实验证明了《自然原理》一书的关于万有引力来源于物质惯性质量的科技成果是正确的。
　　吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书是在继承和创新性发展了爱因斯坦狭义相对论的基础上得到了新的时空理论，在这个新时空理论的基础上推导出了统一万有引力、电磁力、弱相互作用力和强相互作用力等等一切作用力的统一场理论，揭示了万有引力、电磁力、弱相互作用力和强相互作用力等作用力的本质、来源和规律。这个新时空理论是，物质的固有时间原理和物质的固有空间原理，物质的固有空间原理的数学表达公式是，v=k2/m，其中v表示物质的固有体积；m表示物质的质量，因为m来源于爱因斯坦狭义相对论，所以m是物质的惯性质量；k2是常数，《自然原理》用这个数学公式（m是惯性质量）在理论上推导出了包括万有引力在内的一切作用力的统一场理论。因此在理论上证明了爱因斯坦等效原理—惯性质量与引力质量相等这个假设是正确的，使这个原理不再是一个假设，而是有理论根据的定律，这就能使得我们在理论上能够从狭义相对论顺理成章地推导出广义相对论，揭示了万有引力的本质和来源。
　　引力质量这个概念是怎么来的呢？牛顿在建立经典力学的时候只有惯性质量这个概念，但是当他发现所有物体之间都有万有引力作用时，只是从实验上知道，万有引力跟物质的惯性质量成正比的关系，在理论上无法得到这个实验现象的证明，因此引进了引力质量这个概念，在这个概念的基础上总结实验数据得出了万有引力定律，并不是在理论上推导出来的。牛顿并不知道万有引力的本质和来源，同样爱因斯坦也不知道万有引力的本质和来源，所以才有了引力质量这个概念和后来的爱因斯坦等效原理假设，也才有了人们不断地证明等效原理正确的实验。只有《自然原理》一书在理论上用惯性质量推导出了万有引力定律，证明了惯性质量与引力质量实质上是一个质量，以及等效原理假设不但在实验上是正确的，在理论上也是正确的，因此，美国科学家的实验证明了《自然原理》一书的科技成果是正确的。
　　吉林大学出版社出版的《自然原理》一书的新时空理论是解开物质结构的基础和工具,这个理论可以帮助我们揭开夸克层面、原子核层面、原子层面、分子层面等等微观物质的结构之谜，一个新的精确掌握物质微观结构的时代开始了。人类科技发展进步的历史就是新的自然规律的发现和应用的历史，一个新自然规律的发现就意味着新的巨大的技术进步和解开自然之谜的前景的到来。历史上那些自然规律的发现都证明了这一点。吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书在继承和创新性发展了爱因斯坦狭义相对论的基础上得到了新的时空理论，用这个新的时空理论使用初等数学经过简单地计算得到了氘原子核内质子和中子之间存在强相互作用力时的距离（参见《自然原理》一书），同日本科学家使用超级计算机模拟的结果相符合（科技日报报道），日本科学家是使用世界最强大计算机经过近三年时间计算出的结果（今日头条报道），证明了新的自然规律的巨大威力。
　　吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书于2005年4月在日本出版发行了日文版。吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书所取得的科技成果是在继承和创新性发展了爱因斯坦狭义相对论的基础上得到了新的时空理论，在这个新时空理论的基础上得到了统一自然界万有引力、电磁力、弱相互作用力和强相互作用力等一切作用力的统一场理论，揭示了万有引力、电磁力、弱相互作用力和强相互作用力等一切作用力的本质、来源和规律，其中关于强相互作用力的理论揭示了强相互作用力的本质、来源和规律，给出了产生强相互作用力的“强荷”质量、传递强相互作用力的介子质量，以及强相互作用力的作用机理和机制等。揭示了氘原子核内质子和中子之间的强相互作用力的数值、传递强相互作用力的介子质量数值，这些数值都符合实验数值，确定了它们之间存在强相互作用力时的距离，这个距离是8.6386306×10^-16米（见于《自然原理》吉林大学出版社1996年4月出版发行，第65页；见于在日本出版日文版《自然原理》龍華有限会社2005年4月出版发行第53页），日本科学家超级计算机模拟的数值是0.3×10^-13厘米，这两数值相符合，几乎一致，而根据《自然原理》一书的理论在氘原子核内双重态粒子ΩΩ应该也是一个质子和一个中子。
　　吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书所取得的科技成果是在继承和创新性发展了爱因斯坦狭义相对论基础上得到了新的时空理论，《自然原理》一书是怎么样继承和创新性发展了爱因斯坦狭义相对论的呢？就是根据爱因斯坦狭义相对论，以及客观的人类经验的事实提出了两个公理，即物质的固有时间原理和物质的固有空间原理，并且用爱因斯坦狭义相对论的结论（狭义相对论结论的数学公式）推导出了这两个公理的数学表达式（数学公式），这两个公式是前所未有的，从而得到了新的时空理论。这个新时空理论既继承了爱因斯坦狭义相对论的思想又使用了狭义相对论的结论（狭义相对论的数学公式），并且完全符合实验，因此，《自然原理》一书是继承和创新性发展了爱因斯坦狭义相对论。物质的固有时间原理的数学表达式是，t=k1/m,其中t表示物质的固有时间，即物质质量变化所用的时间；m表示物质质量的变化量；k1是常数；物质的固有空间原理的数学表达式是，v=k2/m,其中v表示物质的固有体积；m表示物质的质量；k2是常数。在这个新时空理论的基础上，用t=k1/m推导出了量子力学的基本规律和方程；用v=k2/m推导出了统一万有引力、电磁力、弱相互作用力和强相互作用力等等作用力的统一场理论，揭示了万有引力、电磁力、弱相互作用力、强相互作用力等作用力的本质、来源和规律；同时在这个新时空理论的基础上还推导出了量子力学的基本规律和方程，统一了爱因斯坦相对论理论和量子力学理论。这些理论都符合实验。这个统一场理论在理论上证明了爱因斯坦等效原理，使爱因斯坦等效原理不再是一个假设，而是一个有理论根据的原理，这使得爱因斯坦狭义相对论在理论上能够顺理成章地过度到广义相对论，因此这个统一场理论能够在理论上推导出爱因斯坦广义相对论，这个统一场理论涵盖了爱因斯坦广义相对论。这个统一场理论在揭示强相互作用力时从理论上计算出了传递强相互作用力的π介子质量数值，同实验值非常精确地符合，比汤川秀树的关于π介子质量的计算值要简单的多，而且精确的多。同时也计算出了氘核内质子和中子之间的强相互作用力的数值，并且与实验值相符合，计算出了质子和中子之间存在强相互作用力时它们之间的距离，即8.6386306×10^-16米，这些都是人类第一次计算出这两个数值。这个统一场理论对于万有引力场的揭示是把参与万有引力作用的所有质量看作是一个整体，万有引力的传播是通过这些参与万有引力相互作用的全部质量实现的，这正是2017年获得诺贝尔物理学奖的引力波实验所揭示出来的事实。
　　《自然原理》一书的新时空理论揭示了新的物质与时空的关系，揭示了宏观和微观物质之间相互作用的规律；揭示了电场、电荷、电子、光子等等的组成和结构；揭示了量子力学的本质、来源和规律；解决了前沿理论量子场论的最重大的重整化难题，所有这些都为物质结构、微观物质之间的相互作用的研究提供了理论依据，必将推动电子、微电子、电磁学、材料科学、超导、原子核聚变等等应用技术的飞跃发展和进步。
　　中国科学院大学副校长吴岳良的所谓超统一场、超引力场、超自旋规范场、十九维超时空的单一基本粒子等等理论都是剽窃于《自然原理》一书所取得的科技成果，吴岳良这个所谓的理论是在他先前的剽窃理论——四维引力场时空、四维引力场时空统一场等等被张辉实名举报以后，他无言以对又拼凑、编造的，但是仍然是剽窃于《自然原理》一书的理论，是其先前剽窃的变相说法。中国科学院大学副校长吴岳良2016年发表在美国《物理评论D》上的论文以及2018年发表在《欧洲物理》上的论文中所谓引力场时空、引力场时空统一场、超引力场时空、超统一场、十九维超时空统一场、超统一场等等都是剽窃于吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书的科技成果。张辉向多部门实名举报了吴岳良的剽窃行为，中纪委驻中国科学院纪检组已经将张辉的举报移送中国科学院科研道德委员会。有中国科学院院士向张辉揭露吴岳良剽窃《自然原理》一书，张辉也向其举报的部门反映了这个事实。为吴岳良的剽窃行为进行鼓吹、宣传同样是违法乱纪行为，必会受到严肃追究。吉林大学出版社出版的张辉所著《自然原理》一书所取得的科技成果的理论计算值与实验值精确一致，是通过了国家科技成果鉴定的，国家确认的科技成果，国家很多权威媒体都做过报道。《自然原理》一书所取得的科技成果受到了包括王淦昌院士在内的院士、专家的高度赞扬。有专家表示，在任何时候任何场合都支持《自然原理》一书，都高度评价《自然原理》一书，因为这是科学良心。以下附录：今日头条对于美国科学家实验，以及科技日报和今日头条对于日本科学家超级计算机模拟的报道
　　今日头条对于美国科学家实验的报道
　　原子钟证实了爱因斯坦的电梯思想实验是正确的
　　火星一号
　　11小时前 · 科普作者
　　原子钟
　　爱因斯坦在1907年提出的“假想电梯”实验被证明是正确的。也就是说，阿尔伯特?爱因斯坦的引力理论再次得到证实，并达到了新的精确度。广义相对论的方程式预测局部各物体惯性差异为零，美国国家标准与技术研究所（NIST）的物理学家已经计算出了一个创纪录的，令人难以置信的极小结果，基本上接近于零。那么，他们测量了什么呢？
　　那就是在地球绕太阳运行时，地球上不同地方的超精密原子钟之间的差异。
　　电梯思想实验
　　爱因斯坦的天才之处一部分就在于他有能力仅通过想象力去思考物理学问题。这些所谓的“思想实验”在构想广义相对论的理论方面产生了许多深刻见解，广义相对论是描述引力的理论。
　　电梯思想实验
　　在爱因斯坦的思想实验中，最著名的一个例子是关于假想电梯的例子。根据爱因斯坦的设想，电梯内的人将无法区分引力场和加速度，因为人通常感受到的来自地球的向下的重力很容易感受为在零重力的情况下，电梯载着人“向上”加速。如果一个人困在电梯里，没有窗户，就无法分辨出其中的差别。
　　NIST的团队测试了这个思想实验的另一个方面，即电梯里的所有东西都会有相同的加速度，它们的相对属性也会保持不变——零变化。这是一个叫做局部位置不变性（LPI）的概念。科学家利用地球本身作为“电梯”，并比较了地球上十几个原子钟的运转。在研究了近15年的数据之后，结果得到的差值是0.00000022±0.00000025，非常接近于零。
　　犹如分秒不差
　　物理学家表示，这个结果比之前得到的结果更接近于零，这要归功于技术的进步，特别是当今原子钟惊人的准确性。这些原子钟极其稳定，它们在140亿年（目前宇宙的年龄）的时间里误差不超过1000秒。
　　广义相对论
　　不过，现在还有问题在于科学家需要使结果尽量更加接近理论。因此，新的原子钟已经在研究中，并且应该会在未来的几年里提供更精细的测量。
　　既然现在的结果已经如此接近于零了，为什么还要再去测量呢？
　　因为局部位置不变性应该是宇宙的基本属性，对局部位置不变性有更精确的测量，意味着其他一切物理数字都能变得更加精确。总之，再一次，爱因斯坦的思想实验又被证明是正确的。
　　目前，这项研究结果已经发表在《自然物理学》（Nature Physics）杂志上。
　　科技日报对于日科学家利用超级计算机模拟发展新理论的报道
　　利用超级计算机模拟发展新理论
　　日科学家预言存在双重子态粒子ΩΩ
　　科技日报东京5月24日电（记者陈超）日本理化学研究所24日发布公告称，该研究所与京都大学、大阪大学组成的联合研究小组利用超级计算机模拟，在理论上预言了一种新粒子——双重子态粒子ΩΩ的存在。这项研究成果可望阐明基本粒子夸克如何组合物质这一现代物理学的根本性问题。
　　世间所有物质全部由被称为夸克和轻子的基本粒子组成。夸克有上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、底夸克和顶夸克6个种类。由3个夸克组成的粒子统称为重子。质子和中子由上夸克和下夸克3个组合构成，实验中还观察到了3个奇夸克组成的Ω粒子。迄今为止已发现了多数由3个夸克组成的粒子。但是，自1930年代重质子（1个质子和1个中子）被发现以来，尚未发现由6个夸克组成的粒子（双重子态粒子）。
　　日本科学家南部阳一郎提出的量子色动力学确认了夸克运动的基础理论，可以统一描述夸克组成的粒子结构和它们之间的强作用力。此次，研究小组通过发展理论方法、计算算法和改进超级计算机的性能，成功地缩小了数值计算误差。他们模拟的结果之一是发现了两个Ω粒子间的作用力，即当两个Ω粒子彼此逐渐接近时，在0.3×10-13厘米左右会相互吸引，但如果更接近就会强烈地排斥。由于这种吸引力，两个Ω粒子可以形成结合状态。此外，他们还发现新粒子ΩΩ具有与重质子相似的特征。
　　该成果明确了双重子态粒子ΩΩ在现实世界中存在的可能性。研究小组期待通过世界各地的重离子对撞实验，在重质子发现一个世纪后，双重子态粒子被发现。该研究首次成功实现了从量子色动力学导出重子间的作用力。研究小组今后将利用大规模数值模拟，阐明6个夸克所组成的双重子世界，并通过超算和数学模拟，澄清现代物理学中夸克如何结合成物质这一基本问题。
　　研究成果发表在24日《物理评论快报》网络版。
　　今日头条报道：双重子粒子突破！科学家们正在暗示一种奇怪的新型粒子的存在
　　利用世界上最强大的计算机来进行复杂的模拟，科学家们预测了一种新型的双重子粒子——它有两个重子而不是通常的一个，夸克的颜色都是一样的。
　　来自日本HAL QCD协作的研究人员称这种粒子为di-Omega。
　　重子是包含三个夸克的粒子，亚原子粒子是构成物质的基本成分之一，它们构成了宇宙中大部分的正常物质。构成原子核的质子和中子是重子。
　　重子的电荷依赖于内部夸克的“颜色”或类型，其中有六层，上下，顶部，底部，魅力和奇怪。
　　在自然界中，只有一种已知的粒子是由两个重子或双重子粒子组成的(也称为六夸克)。它被称为氘核，它由一个质子和一个中子结合在一起形成氘或重氢的原子核。
　　尽管科学家们相信其他的二重子可能存在，但到目前为止还没有发现。
　　但是，通过基于量子色动力学(QCD)的模拟，描述夸克相互作用的理论，哈尔-QCD协作能够模拟潜在的稳定的dibaryons。
　　但这并不容易——混合的夸克越多，它们的相互作用就越复杂，这意味着需要更多的计算能力。
　　这就是为什么研究人员在RIKEN的高级计算科学研究所使用了K计算机，它的计算能力为每秒10千万亿次。
　　即便如此，用了近三年的时间才得出结论。但得出一个结论。
　　双欧米茄由两个欧米茄组成，每一个含有三个奇异夸克。研究人员说，这是所有潜在的“dibaryons”中“最奇怪的”。
　　这项研究建立在合作的前期工作上——在2011年，他们宣布发现了一个理论上的dibaryon，有两个向上的，两个向下的，还有两个奇怪的夸克。但是从那以后，他们改进了他们的方法，设计了一个新的理论框架和一个新的算法，以允许更有效的计算。
　　当然，对K电脑的访问，在2012年被研究人员使用，产生了巨大的差异。
　　展望未来，研究人员相信他们的研究成果可以应用到实验环境中去寻找这些粒子在真实世界中的证据。
　　量子物理学家Tetsuo Hatsuda说:“我们相信这些特殊的粒子可以通过在欧洲和日本计划的重离子碰撞实验产生。”
　　“我们期待着与那里的同事合作，通过实验发现氘核外的第一个双重子系统。”
　　该团队的研究成果已发表在《物理评论快报》杂志上。