晏成和
力、最普遍的物理現(xiàn)象，力學(xué)，物理學(xué)幾大分支之首。學(xué)物理、學(xué)建筑、學(xué)機(jī)械、學(xué)所有的工程都必須首先學(xué)習(xí)力學(xué)。力學(xué)是現(xiàn)代科學(xué)之基礎(chǔ)，在本科我就學(xué)習(xí)了《靜力學(xué)》《動(dòng)力學(xué)》《材料力學(xué)》《流體力學(xué)》。力學(xué)幾乎成了物理學(xué)的代名詞，一些與“力- ma”關(guān)系不大的學(xué)科，也稱之為《量子力學(xué)》《電動(dòng)力學(xué)》。
學(xué)習(xí)了這么多的力學(xué)，可是物理學(xué)、力學(xué)教程從來也沒有告訴她的學(xué)子：最初的力來自于哪里？
現(xiàn)代科學(xué)發(fā)軔于牛頓的力學(xué)三大定律，力學(xué)給工業(yè)革命和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。可是300年了，牛頓的“第一推動(dòng)力”來自于哪里？仍然是自然之謎。
后來的物理學(xué)研究者歸納、總結(jié)，從宇宙宏觀到粒子微觀，認(rèn)可自然世界存在著三種基本的作用力。
萬有引力：表現(xiàn)為物質(zhì)重力、宇宙天體間的吸引力（構(gòu)成宇宙星系的力）。
電磁力：原子核（質(zhì)子）與電子間的相互吸引力（構(gòu)成原子、物質(zhì)的力）。
強(qiáng)力： 使原子核內(nèi)物質(zhì)緊密結(jié)合在一起的力（構(gòu)成原子核的力）。
這樣，形體從大到小，力從小到大，構(gòu)成一級(jí)物質(zhì)就有一種力。
引力、電磁力、強(qiáng)力擺在我們面前，應(yīng)該探討，這原始的力來自于哪里？
我們發(fā)現(xiàn)：三種力的主要作用都是構(gòu)成、構(gòu)成……力就是在特定的范圍內(nèi)、把離散的部分吸引、結(jié)合成為一個(gè)有機(jī)的整體、形成多彩的現(xiàn)實(shí)世界。太陽系、物質(zhì)原子、原子核都是由基本力構(gòu)成的整體。由此可見，力的初衷就是吸引、結(jié)合、構(gòu)成，與物理學(xué)定義：“力是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使物質(zhì)產(chǎn)生加速度�！庇形⒚畹牟町悾@個(gè)差異以后再討論。我們要探討最初的力來自哪里，就先來研討力的原始存在??如何把離散的部分吸引、聚合、構(gòu)成為整體。
【電磁力】
我們先來看位于中間的電磁力，也就是原子核吸引核外電子，構(gòu)成原子、構(gòu)成物質(zhì)的力。
這里，叫電磁力是值得商榷的。百年來，學(xué)界認(rèn)為原子核里質(zhì)子帶正電荷、電子帶有負(fù)電荷，正、負(fù)電荷相互吸引形成了電磁力，構(gòu)成了原子。其實(shí)質(zhì)子與電子之間并不是正負(fù)電荷相互吸引，質(zhì)子與電子之間的引力也不是電磁力。
認(rèn)為質(zhì)子攜帶正電荷、是科學(xué)百年認(rèn)識(shí)的誤區(qū)。人們依照自然的生物性質(zhì)很容易領(lǐng)會(huì)、理解“同性相斥、異性相吸”，于是這正負(fù)電荷相吸的論斷幾乎成為自然公理�，F(xiàn)代教科書寫到，“質(zhì)子是帶正電且電量為e的粒子。”正是因?yàn)椤爱愋韵辔�，吸引了帶�?fù)電荷的核外電子。
早年用正負(fù)電荷吸引解釋電磁力情有可原，費(fèi)解的是之后幾十年沒人反思其中明顯的疑點(diǎn)和破綻：承認(rèn)異性相吸、質(zhì)子吸引著核外電子，但是，應(yīng)如何面對(duì)原子核內(nèi)質(zhì)子的同性相斥？核內(nèi)那么小的地方，帶正電的質(zhì)子相距很近、只有核外電子距離的萬分之一，如何能夠相安無事的擠下幾十個(gè)攜帶正電荷的質(zhì)子（銀47個(gè)、鉛82個(gè)）、同性相斥的巨大斥力哪里去了？可見質(zhì)子帶正電不是自然的真實(shí)，是早年錯(cuò)誤的猜想、一種應(yīng)急的假說。
當(dāng)然也有各種理論解釋原子核內(nèi)質(zhì)子之間同性相斥，早年日本的湯川秀樹提出介子理論，“質(zhì)子和中子通過介子可以帶正、負(fù)電荷或者是中性，一個(gè)介子可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)電子和不帶電的輕子。交換介子而互相轉(zhuǎn)化，核力是一種交換介子的相互作用�！北M管該理論得了諾貝爾獎(jiǎng)，還是不敢恭維。大自然不會(huì)先讓質(zhì)子帶上正電荷，在核內(nèi)產(chǎn)生很大的斥力，再去搞一些介子在其中調(diào)和，搞一些匪夷所思的神奇的交換、轉(zhuǎn)化。
對(duì)物理學(xué)而言，僅僅運(yùn)用“異性相吸”這個(gè)定律來解釋原子的存在、得到結(jié)論是表象的，忽略、蒙蔽了相斥、相吸過程中場(chǎng)的存在和作用，掩蓋了真相；抹殺了相斥、相吸的物理機(jī)制。
事實(shí)上質(zhì)子根本沒有攜帶電荷，質(zhì)子對(duì)電子不是異性相吸，而是自然之神賦予質(zhì)子專門的質(zhì)子場(chǎng)。質(zhì)子攜帶的場(chǎng)是多功能的：1、能夠有效地吸引電子、平衡電子的場(chǎng)；2、對(duì)所有的場(chǎng)粒子（電子、質(zhì)子）都有吸引力??質(zhì)子場(chǎng)力，簡(jiǎn)稱質(zhì)子力，質(zhì)子力只有聚合功能、因而質(zhì)子的引力場(chǎng)不能屏蔽而只能疊加。
再來看電子與質(zhì)子、電子與電子之間的力。
電子與電子接近發(fā)生相斥，一是兩電子沒有接觸；二是距離越近斥力越強(qiáng)。由此判斷發(fā)生這作用必定是場(chǎng)??電子周圍攜帶著場(chǎng)！這說明：大自然在設(shè)計(jì)電子時(shí)不是僅僅制作了一個(gè)簡(jiǎn)單的粒子，而是讓電子伴生著場(chǎng)-與另電子相斥、與質(zhì)子平衡的場(chǎng)，由于電場(chǎng)的作用產(chǎn)生了力??電場(chǎng)力。
精明的自然神賦予電子的場(chǎng)不僅僅是簡(jiǎn)單的相斥，在電子移動(dòng)時(shí)其伴生的場(chǎng)是磁場(chǎng)，奧斯特實(shí)驗(yàn)、電磁場(chǎng)都是見證。于是也就形成了自然的磁性、磁場(chǎng)。由此，電子的運(yùn)動(dòng)就派生出一種力??電磁力（這才是名副其實(shí)的電磁力）。
在質(zhì)子力和電子場(chǎng)作用下，電子產(chǎn)生朝向質(zhì)子的加速度，這種力能夠加速電子圍繞質(zhì)子運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)電子運(yùn)轉(zhuǎn)伴生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中，電子的運(yùn)動(dòng)能夠發(fā)生偏轉(zhuǎn)，所以電子永遠(yuǎn)不會(huì)掉進(jìn)質(zhì)子。
大自然讓一個(gè)小小的電子：1、攜帶著電荷、伴生電場(chǎng)，同時(shí)伴生著電場(chǎng)力。2、移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)，同時(shí)伴生磁場(chǎng)力。3、振動(dòng)時(shí)輻射電磁波。實(shí)在令人敬畏。大自然讓電子伴生電磁波與外界聯(lián)系、交流互動(dòng)，構(gòu)成物質(zhì)各種性能。同時(shí)也形成了兩種發(fā)端于電子的原始力??電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力。
自然的質(zhì)子場(chǎng)與電子所伴生的場(chǎng)精確對(duì)應(yīng)，并且原子核各面都需求有電子場(chǎng)的覆蓋，所以形成等量的電子繞核旋轉(zhuǎn)構(gòu)成原子。質(zhì)子場(chǎng)與電子場(chǎng)電平衡，使得原子不顯電性。物質(zhì)顯現(xiàn)正電、負(fù)電性，是大自然安排讓物質(zhì)的質(zhì)子、電子平衡，是物質(zhì)的整體行為，不是所謂質(zhì)子帶正電。
大自然讓電子所伴生的場(chǎng)相斥，導(dǎo)致電子分散，卻讓質(zhì)子的場(chǎng)吸引相聚。自然之神在設(shè)計(jì)最基本的粒子時(shí)就恰到好處地運(yùn)用了對(duì)立統(tǒng)一的法則。
百年前剛剛發(fā)現(xiàn)電子、質(zhì)子，人們猜想質(zhì)子、電子正負(fù)電相互吸引是權(quán)宜之計(jì)，衣缽相傳成為金科玉律。今天，重新研讀質(zhì)子、電子應(yīng)該是新的課題，要特別關(guān)注自然賦予質(zhì)子場(chǎng)與電子場(chǎng)有明顯的三大不同：1、作用不同，質(zhì)子場(chǎng)-相聚、電子場(chǎng)-以分散為主；2、性質(zhì)不同，質(zhì)子場(chǎng)-不可屏蔽，電子場(chǎng)-可屏蔽；3、公式不同，質(zhì)子場(chǎng)-與質(zhì)量m相關(guān)，電子場(chǎng)-與電量q相關(guān)。
大自然讓其兩個(gè)尤物伴生著質(zhì)子場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)，從而使得其質(zhì)子、電子在這些場(chǎng)的作用下能夠發(fā)生加速度運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)、從而形成最基礎(chǔ)、最原始的力：質(zhì)子場(chǎng)力-吸引電子、并且吸引所有質(zhì)子的力；電場(chǎng)力-電子與電子相斥、與質(zhì)子吸引的力；電磁力-電子運(yùn)動(dòng)所伴生的磁場(chǎng)力。
這些場(chǎng)就是自然質(zhì)子、電子伴生場(chǎng)，由場(chǎng)所構(gòu)成自然物質(zhì)的原始的力。
【萬有引力】
明確了質(zhì)子-電子各自伴生的場(chǎng)、以及質(zhì)子電子在幾種場(chǎng)的作用下的吸引、聚合，是構(gòu)成物質(zhì)最基礎(chǔ)、最原始的力的來源。我們也就可以順理成章的來討論構(gòu)成宇宙天體的萬有引力。
上述，原子核對(duì)電子、質(zhì)子的引力來自于質(zhì)子場(chǎng)，質(zhì)子場(chǎng)是無限延伸、不可屏蔽的，不會(huì)到了原子的邊緣就嘎然而止；質(zhì)子場(chǎng)產(chǎn)生的引力也是沒有邊界的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超出了原子、超出了物體之外，并且向外無限延伸。于是，所有質(zhì)子伴生的場(chǎng)力都向外無限延伸，質(zhì)子的場(chǎng)的集合構(gòu)成了物體的引力場(chǎng)、構(gòu)成了宇宙星球的引力場(chǎng)、構(gòu)成了萬有引力。
萬有引力有三大特性：1）引力的大小與物體的質(zhì)量成正比；
2）與距離的平方成反比且對(duì)距離沒有限制；3）難以屏蔽。
原子核的質(zhì)子場(chǎng)力外延形成引力與萬有引力有三大特性完全相符。
原子中質(zhì)子質(zhì)量就近似等于原子量（忽略電子微小質(zhì)量），實(shí)際上質(zhì)量就是質(zhì)子的數(shù)量，引力也就是子所具有的質(zhì)子場(chǎng)力。電磁力外延之說與引力公式符合得很好，正是因?yàn)橛辛诉@內(nèi)在的依據(jù)。
單個(gè)原子核的外延引力是微不足道，可萬億億個(gè)質(zhì)子的引力的外延就構(gòu)成了星球的場(chǎng)，就成了天體運(yùn)行的纖繩，成了重力之母。
【強(qiáng)力】
我們?cè)賮砜磸?qiáng)力-構(gòu)成原子核的力。
強(qiáng)力巨大，構(gòu)成了牢不可破的原子核。探索者想要知道原子核內(nèi)是什么，總是依靠功率強(qiáng)大的粒子流轟擊，打破原子核、找到核內(nèi)的物質(zhì)。今年9月，中國(guó)科學(xué)界為是否應(yīng)該花200百億美元建立超級(jí)粒子對(duì)撞機(jī)的討論沸沸揚(yáng)揚(yáng)。因?yàn)樵缒隁W美學(xué)者用大型粒子對(duì)撞機(jī)對(duì)原子核進(jìn)行轟擊，已經(jīng)在原子核碎片里找到了60多種粒子，就差最后一種上帝粒子（希格斯玻色子），粒子大廈就大功告成。
建立超級(jí)粒子對(duì)撞機(jī)之所以引起軒然大波，一是經(jīng)費(fèi)巨大、二是科學(xué)界對(duì)上帝粒子寄予太多希望。核內(nèi)63種各類粒子已經(jīng)精彩紛呈，但是對(duì)其是如何有機(jī)連接、如何構(gòu)成原子核的物理機(jī)制卻知之甚少，很多粒子沒有了質(zhì)量。科學(xué)人盼望上帝粒子中藏著所有其他基本粒子如何獲得質(zhì)量的秘密；盼望知道上帝粒子如何把60多種粒子有機(jī)地聚合、成為牢固的原子核。希格斯玻色子承載太多，這樣的希望難免落空。
物理學(xué)從來也沒有告訴學(xué)子：最初的力來自于哪里？是因?yàn)榘倌晡锢磉^多地關(guān)注“子”，而忽略了大自然賦予的場(chǎng)。
回到原子核，人們太多注重高大上的對(duì)撞機(jī)轟擊的粒子，而忽略了自然悄悄向我們透露的蛛絲馬跡。要探討原子核，必須高度關(guān)注來自核內(nèi)的信息、緊扣來自核內(nèi)的線索。放射現(xiàn)象??從放射性元素的原子核內(nèi)放射出的三種射線：α射線，β射線，γ射線。這可是大自然提供的原子核的內(nèi)部資料。
α射線，氦原子核的粒子流，原子量為4，有4個(gè)質(zhì)子2個(gè)電子。氦核特別穩(wěn)定，在核爆炸時(shí)也不分離。
氦核告訴我們：原子核內(nèi)質(zhì)子、電子不是簡(jiǎn)單地堆積，也不是兩條狗槍一根骨頭，而是有機(jī)構(gòu)成。因?yàn)榫嚯x非常小，質(zhì)子對(duì)電子的引力巨大，兩個(gè)電子繞著4個(gè)質(zhì)子形成速率極高的球狀運(yùn)轉(zhuǎn)，構(gòu)成牢固的氦核。圖一A。
A 2個(gè)電子環(huán)繞4個(gè)質(zhì)子高速運(yùn)轉(zhuǎn) B “中子”+質(zhì)子 應(yīng)該是這樣的
圖一（橙色球面表示運(yùn)轉(zhuǎn)的區(qū)域）
β射線，高速的電子流。電子被高速放射出來，說明放射性元素的核內(nèi)存在著高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電子，應(yīng)該注意到這是α射線之外的電子。
γ射線，頻率極高的電磁波。電磁波源于電子的振動(dòng)，高頻電磁波說明核內(nèi)存在著極高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電子躍遷振動(dòng)。原子核的直徑是原子的萬分之一，核內(nèi)電子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑極小、速率極高，每秒3X10^18轉(zhuǎn)，因而躍遷輻射γ射線。正因?yàn)楹藘?nèi)電子運(yùn)轉(zhuǎn)速率極高，所以原子核結(jié)合力很大。按平方反比計(jì)算，原子核核心的內(nèi)聚力比電磁力（質(zhì)子場(chǎng)力-吸引電子的作用力）要大一億倍！所以顯現(xiàn)為強(qiáng)力。
可見，強(qiáng)力仍然是質(zhì)子場(chǎng)吸引電子的力，只是在核內(nèi)電子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑極小、速率極高，因而強(qiáng)力巨大。原子核內(nèi)放射出的三種射線告訴我們，構(gòu)成原子核的力與上述質(zhì)子力、電場(chǎng)力、電磁力、萬有引力一樣，仍然是由于自然界存在著質(zhì)子、電子所伴生的場(chǎng)，鄰近的質(zhì)子和電子在此場(chǎng)中產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)、聚合，由此形成了自然最原始、最基本的力。
對(duì)撞機(jī)轟擊出來的基本粒子如何失去了質(zhì)量，成為困擾粒子物理的難題。上帝粒子不可能破解這個(gè)秘密，因?yàn)樵雍藘?nèi)不會(huì)有希格斯玻色子的聚合，大自然只存在基本力的聚合，基本力才可以解讀這個(gè)質(zhì)量去向問題。
質(zhì)量是物理學(xué)中定義物質(zhì)多少的一個(gè)量，質(zhì)量存在人們心目中，但是具體的測(cè)量質(zhì)量還是其在地球上的重量、即其質(zhì)子場(chǎng)在地球引力場(chǎng)中所發(fā)生的引力。也就是說物質(zhì)有質(zhì)子、有電子（有質(zhì)子場(chǎng)有電子場(chǎng)）才有引力-有重量-有質(zhì)量！在人們現(xiàn)實(shí)生活中，物質(zhì)不管粉碎多小，它總是個(gè)原子，有質(zhì)子、有電子，總是處在自然場(chǎng)作用之中，總是存在引力-重量-質(zhì)量。
在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的轟擊中，質(zhì)子破碎了形成了60多種碎片，已經(jīng)沒有了質(zhì)子了、也沒有了質(zhì)子場(chǎng)，當(dāng)然就不能與外界質(zhì)子發(fā)生引力-也就沒有重量-沒有了質(zhì)量。在這些碎片中、除了電子、中子（質(zhì)子+電子）有場(chǎng)，其它碎片都沒有場(chǎng)，也就沒有了場(chǎng)作用的力、沒有了質(zhì)量。質(zhì)量隨著質(zhì)子的破碎，質(zhì)子場(chǎng)的破壞而不能顯現(xiàn)。
知道了力來自于質(zhì)子場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)；明確了力-重量-質(zhì)量產(chǎn)生的原因，也就知道了質(zhì)子被轟擊后形成碎片失去“質(zhì)量”的原因，就不要指望通過上帝粒子能夠讓其他基本粒子獲得質(zhì)量了。
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