《物理世界之创造法则 》《创新物理学》之七

李小坚  龚天任

 

一、永恒的世界,不朽的传奇

宇宙产生于大爆炸,宇宙是有限的,宇宙已经运行了大约140亿年。这是大家都已经基本相信了的宇宙知识。但总有人问宇宙诞生之前和宇宙世界之外是什么样的世界。有人建立“随机涨落”的情景试着去说明在大爆炸之前状况。但它仍然没有解决最根本的问题:为什么我们的宇宙是如此这般,而不是什么都没有的虚无空灵?

我们曾经给出了一个宇宙创世的现代神话故事:“太初有道生虚空,混沌无物创世穷,砰然一声从零始,百四亿年今成功。”前两句就是描述宇宙诞生之前的情景。那是一个虚空(Nothingness)世界,一个没有时间的永恒世界,一个具有无穷可能性的世界,一个同时包含零与无穷大的世界。对此,我们也给出了数学定义。但虚空世界的运行规律及其内涵是什么?

二、创世之本,宇宙之初

    爱因斯坦的狭义相对论的第一个假设,自然法则必须在宇宙的所有点上都有相同的力学公式。因此,宇宙中的点与点的区别并不是由自然规律所导致的,而是由局部条件造成的。

  在宇宙之初,局部条件是唯一的初始条件。但是,这个唯一的初始条件可以是从一组(或无限)可能的初始条件中的一个选择。因此,可以有以下几个可能的初始条件。

    初始条件1. 如果只有一个可能的初始条件,那么所有的自然法则都必须从这一个条件中产生出来。在这一初始条件中,可选方案是零。

    初始条件2. 如果有许多可能的初始条件,那么自然规律可以是或可以独立于任何特定的初始条件。在这些初始条件中,可选条件很多,也许是无限的。

初始条件3. 如果初始条件可以被一个的过程,或是任何的变化过程所淹没消除,如膨胀爆炸或是随机涨落,或是聚集成为黑洞,初始条件迅速失去记忆,或是已经发散至无穷,最终表现是混沌混乱的,那么任何初始条件的差异都不存在了,如条件1与条件2的差别也消失了。

初始条件4. 如果在创建之初的初始条件不能用任何方法清除或掩盖,那么创世当初的初始条件必须同时导致现在的现实自然规律和我们目前的宇宙的边界条件一致。

如果我们能证明上述某类初始条件就是唯一的初始条件,那么就找到了答案。不难发现,初始条件4是最有可能的初始条件。此外,初始条件1和初始条件4其实是同构。

我们的初始条件选择的原则是时间不变性。如果我们能证明有一个过程,不能通过各种手段有所改变,那么,这个过程是一个永恒的过程。如果有这样一个永恒性过程的存在,其他所有的情况(初始条件2,和初始条件3)必须排除。

然而,“永恒”是什么?永恒意味着没有时间约束,永远不变。虚空是不可变的永恒?这篇文章将讨论以下这两点。

1.虚空是不可变的、永恒的。

2.将虚空变换到物理世界的过程产生自然常数和标准模型粒子族。

现实宇宙的一切,产生于虚空。正是“砰然一声从零始”的大爆炸。其结果将指向一个在永恒世界中的零和无限的统一特性。而且。这个特性将遗传至我们现实世界中。

三、清虚空“零”、混沌“无限”的对称

    完美对称是一分为二,两边完全一样,无法区别。非完全对称的合作伙伴不需要是相同的。作为一个圆形的光盘,它有一个沿其中心轴线的完美对称。现在,如果我们把一个非常小的一块从磁盘的边缘切下来,这个小部分打破了它的对称性,它是那个残缺的磁盘的一个对称的合作伙伴。它们两部分合在一起形成一个对称,他们互为对方的对称伙伴。零和无穷也是一个对称。这种零与无限的对称是永恒和不朽的定义。这一点是明确描述在《神圣宪章》 (The Divine Constitution, ISBN 9780916713065)的第四章。我们现在引用了几段。

   “数学家告诉我们,零是无穷的逆,反之亦然。所以,在数学中,确实是零和无限之间的关系是一种对称关系。但0和无穷它们是不一样的数…”

“对于空间任何的两点A和B,从点A到点B的距离通常不等于从点B到点A的距离。这虽然似乎违背了欧氏几何,但欧氏几何是一个非常粗略的近似几何宇宙…。例如,只要看看你的手表,一点钟是A,十二点钟是B,从A到B顺时针走是十一个小时的距离。然后,从B到A顺时针走只是一个小时的距离。再次,如果我们将A移到B的位置,AB虽然重叠一起,然而A到B的距离将等于12个小时,B到A的距离是零。如果我们的手表的半径增加到无穷大,那么,从指针尽头的A到B的距离是一个无穷大,而B到A的距离仍然是零。”

在上面的例子中,A,B差异是由时间的方向引起的,时间不能倒流,至少我们不知道怎样让时间倒流。但是,如果方向可以被逆转,则无法区分A,B。换句话说,在这种情况下,零和无穷远不能被区分。

在与时间相关联的有限性的事物中,如果存在任何差异都会导致本质上的差异,但在“无限”领域中的差异并不能改变“无限”的本质。无限大减100万还是无限大。因为无限的本质是不变的,无限数量的“无”中可以创造出有限的东西,而那个无限的本质仍然没有改变。因为,虚空就是0和无限的统一。

因此,从虚空中创造有限的宇宙,也就是从无穷中创造世界,也就是从零中创造世界,这就是永恒世界零与无限统一的必然结果。现在我们的任务是找出如何从永恒的虚空世界创建现实世界的时空。

 四、创造时间,虚实相伴

如果这个宇宙的本质是虚空和永恒(包括初始条件),而真实的宇宙是有“时间箭头”来衡量的,那么,实时性必须能够被某些东西所取代。下面的图显示,在每一个实时点‘t’,它能够被另外3个时间维度所抵消掉。所以,在时间的每一点上,其本质是永恒的。

 psb

 

             图1  实时间、虚时间

 

     上面的图1可以用一个方程表示:

DS =(i^n1,i^n2,i^n3)* C * DT =N * C * DT……(方程0)

i是虚数,i^n1是i 的n1幂次,同样i^ n2和i^n3;

{n1, n2, n3}自然数取值范围(0,1,2,3)或(1,2,3,4);

DS是一个空间单元,DT一个时间单元;C是光速。

N是一个虚-实数域,而N方有四个可能的值。

N^ 2 = { + / – 1 ,+ / – 3 } ………….(方程1)

方程0以精确的方式连接时间和空间。虚-实数域的N产生64个子空间。“方程1”是一个选择规则。当一个子空间有N ^2 = + / – 3,那么这个子空间是一个真正的实空间,相当于广义相对论的3维纯真空实空间X,Y,Z,与3维虚空间。当N ^2= + / – 1,这是一个子空间,事实上,是一个基本粒子。方程0包含48个这样的子空间,因此,给出48个基本粒子。

现在,时间和空间已经定义,不再仅仅是在操作方面的定义。而是定义了一个时空与物质的整体化结构。时间是一个不可数无穷变换到有限的结果,空间是方程0定义的时间流动的直接结果。但是,物质是如何表现的呢?上述方程给出什么含义?

五、诞生夸克,诞生自然常数

    方程0中的虚-实数域N 的48个子空间,可以看作48个线弦而不是M弦中的环弦,这样的G弦定义了48 个基本粒子。这个GM弦方程的详细内容可参见博文。 http://prebabel.blogspot.com/2013/06/g-string-final-nail-seals-higgs-coffin.html.

基本上,每一个G弦被定义为2个代码{V(真空子),A(角子)}在三个空间座位排列。赋予三个空间位置以颜色标示,于是有了位色荷。而且,这种带位色荷的颜色被定义为:

  1. (V, V, V) = (红, 黄, 绿) = 白 = 无色, V空子是无色透明的。

      2. (A, A, A)= 无色 = 白,  A 角子是无色不透明的。

      3. (V, A, A)= (红, A, A) = 红色;

      4,(A, V, A) = (A, 黄,  A)=黄色;

      5,(A, A, V) = (A, A, 绿)=绿色;

      6, (V, V, A)= (V, V, 绿)=绿色=(红色+黄色 之互补色)

    用(V, A) 二代码和三个位色荷来表示48个物质子空间构成48个G弦,A带1/3 e 电荷,第一代G弦,后面带标示1,第二、三代G弦,后面带标示2,3,全部G弦均为½ ħ自旋

String 1 = (V,  A,  A 1) = {1st , red, 2/3 e, ½ ħ} = red up quark.

String 2 = (A,  V, V  1) = {1st , red, 1/3 e, ½ ħ} = red anti-down quark.

String 3 = (A,  A, V  1) = {1st , blue, 2/3 e, ½ ħ} =blue up quark.

String 7 = (A, A, A 1) = {1st, white (colorless), 1 e, ½ ħ} = +e (positron).

String 8 = (V, V, V 1) = {1st, white, 0 e, ½ ħ} = +e-neutrino.

String 9 = (V, A,  A 2) =  {2nd  ,red, 2/3 e, ½ ħ} = red charm quark.

String 48 = -(V, V, V 3) =  – {3rd, white, 0 e, ½ ħ} = anti-tau-neutrino.

    这样,方程0描述了没有时间的虚空变换到带有时间箭头的物质空间产生出48个G弦,对应着标准模型SM的粒子族。

   方程0 与 方程1产生3个重要的时空结构参数(64, 48, 24)。以此作为计算物理世界的自然常数的基石,我们已经表达过两次如何计算(Cabibbo角、Weinberg角 以及 Alpha) ,我们在此强调这是构建GM的关键要素之一。 .

    根据(方程0),整个宇宙被定义为具有64子空间的时空结构,无论是整个宏观宇宙整体,还是一个微观量子时空均适用。宇宙的整体性被定义为一个具有不可数无穷大尾数的圆周率pi代表。(这个细节将在以后讨论)因此:

1,A(0) = {(360/2pi) * [(pi/64 + (pi/64) ^ 2 + (pi/64)^3  + … ] /2]}=1.4788425146211°

2, A(1)= [360 – 24 * A(0)]/24 =13.5211574853 °

   因为48个粒子中,只有一半被呈现,所以,对24个粒子优先分配。

3, A(2)= (2 * [360 – A(1) –A(0)]/24)  = 28.75 °.

   这是第二次分配,加倍分配。

4,  Beta = 1/alpha= = 64 {1 + 1/Cos A (2) + 2(1/48) [(1/64) + (1/2) (1/64) ^2 + …+(1/n)(1/64)^n +…]}= 137.0359 …

    Alpha 体现的是整体分配方案。这是方程0和方程1的合理反映。同时,该计算只用到反映GM时空结构的这四个数:(pi, 64, 48,24)。

 六. 重回初态,不可更改

我们已经说过,初始条件(不管是什么原因)必须是不可改变的。方程0和1方程,赋予永恒的虚空世界变换到现实世界的时间的箭头,这个结果能否满足时间不变性要求?

1,我们已经表明这个时空结构,在任何时刻“t”,该时间锥体横截面总体为0。用该永恒的0,乘以任何数,它依然为0,无论这个数多大,只要是有限数就可以。宇宙是有限的,与0相乘还是0。宇宙保持为0的不变性将是永恒的真理。

2,在操作层面,我们设计一个“淘气精灵”游戏来证明,我们所建立的物理世界模型GM的时空结构本身也是具有时间不变性。

“淘气精灵”游戏程序如下:

这是一个抛硬币看正面和反面如何翻转的游戏。一个硬币有正面和反面或称(头和尾),T是在这个“游戏”一局中硬币翻转次数,N是“游戏”的局数。如果,T>= 10和N>=10^500,那么,没有鬼怪精灵或淘气精灵能够破坏和改变这场比赛的结果。

    这个“淘气精灵”游戏可以通过计算机编程测试,如选择T = 10,N= 20,200,…,20000,…,它可以运行很大T和非常大的N,进行联合测试。

    当T >= 3时,其结果越来越稳定,这种不可改变的力量变强,抛硬币的游戏之手变得占主导地位。当N特别大的时候,任何鬼怪精灵或淘气精灵参与其中,进行捣乱也无法改变这场比赛的结果。这也是大数据理论之一。

事实上,这是不难证明,T >= 3时,这个结果成立。

所以,我们取T = 3时,进行分析(正面=head,反面=tail),设定游戏的三个结果:

Game 1: (tail, head, head)

Game 2: (head, tail, head)

Game 3: (tail, tail, head)

    为了增加趣味性,我们增加一些元素,如(电荷, 颜色, 左右手)。1,电荷: 硬币正面带1/3 e电荷, 硬币反面带 (0)电荷。

2, 颜色: 第一次抛硬币的结果标示红色,第二次抛硬币的结果标示黄色,第三次抛硬币的结果标示绿色。每一局三次抛硬币的结果以其正面或反面的单数的颜色进行标定该赛局的颜色。

3, 左右手规则: 左手抛出的硬币标识为负(-),右手抛出的硬币标识为正(+)或不标识。

4,比赛可以被鬼怪精灵或淘气精灵干扰捣乱,一局中淘气精灵干扰0次或1次,该局标识为1代;淘气精灵干扰2次,该局标识为2代;淘气精灵干扰3次,该局标识为3代。

带上以上附加条件以后,这样的抛硬币的比赛游戏实际上描述了物理世界创造出标准模型SM中48个基本粒子的情形。这样的情形可以安排在现实世界中进行,也可以安排在虚拟世界中进行,即在抽象空间也能进行。取V=tail,A=head,但所产生出来的效果,等同于48个基本粒子的产生过程。

Game 1: (tail, head, head) = (V,  A,  A1)

Game 2: (head, tail, head) = (A,  V, A 1)

Game 3:  – (tail,tail, head) = -(V, V, A 1)

    由此可见,标准模型中的48个基本粒子的产生是不随时间变化而变化的永恒的创造过程。参见:http://prebabel.blogspot.com/2014/02/ghost-rascal-conjecture-and-ultimate.html

 七、结束语

    我们已经展示了以下内容:

(一),如果初始条件是不可改变的,它就是将所有其它情况排除后的唯一初始条件。

(二),我们选择了虚空(0,无穷)作为初始条件。

(三),我们已经表明,通过方程0和方程1,虚空产生了SM粒子族和自然常数,并将“永恒”的虚空转化为带“时间之箭”的现实世界。

(四),我们也发现,“虚空”是不能被“淘气精灵”改变的永恒。那就是,“虚空”是唯一的初始条件。

现在,我们已经回答了最初的问题:为什么存在如此这般的世界,而不是什么虚空世界。

但是,虚空是世界的本质(也是宇宙的初始条件),而丰富多彩的现实世界呈现出的是虚空本质的显化。

 

参考文献:

1 Jeh-Tween Gong,  Super UnifiedTheory , US copyright TX 1–323–231,  1984
2Tienzen (Jeh-Tween) Gong,Truth, Faith, and Life , Adams Press, Chicago. 1990,ISBN 0-916713-04-0

3 Tienzen (Jeh-Tween) Gong, The Divine Constitution, Adams Press,Chicago. 1991, ISBN 0-916713-05-9

4.http://prebabel.blogspot.com/2013/06/g-string-final-nail-seals-higgs-coffin.html

5.http://prebabel.blogspot.com/2014/02/ghost-rascal-conjecture-and-ultimate.html

 

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