宇宙方程式.doc

. 宇宙总方程式---- 太极八卦与顶尖科学之新解作者: 周治平 2008 年5月 21日摘要: 物质分到最终是时空自发形成的零子。零子是时空孤子, 其内没有运动和结构, 零空图是其内无运动和结构的象征。零子自发旋转便形成了太极子, 太极子是零子自旋所产生的虚实时空振荡互换的时空振子, 太极图是其运动和结构的象征。太极子的不同旋转变换, 形成了其事物的五级时空和八个方位的运动发展变化, 太极八卦图就是其运动发展变化的象征。宇宙万事万物的任何一部分乃至全部都各是一种太极子, 因此太极八卦是宇宙万事万物运动发展变化的总方程式! 在母太极子中有子太极子,因此在母太极八卦中有子太极八卦, 这就是八八六十四卦的来源。所以要计算母系统内 n 层子系统的运动发展变化,就有八的 n 次方卦可选。人类可以利用太极八卦这个宇宙总方程式, 结合二进制计算机语言和易经卦译等,推演、预测宇宙及事物的运动发展变化, 分析、控制系统的运动发展变化。太极八卦的科学性与迷信的区别, 就在于能否熟悉或控制太极旋转变换! 一. 太极论 1. 孤子论 . 孤立波的发现 1834 年秋,英国科学家、造船工程师罗素在运河河道上看到了一个滚园、光滑而又轮廓分明的大水包, 它的大小、形状和速度变化很慢。罗素马上意识到,他所发现的这个水包决不是普通的水波。普通水波由水面的振动形成, 振动沿水平面上下进行, 水波的一半高于水面, 另一半低于水面, 并且由于能量的衰减会很快消失。这个水包却完全在水面上,能量的衰减也非常缓慢,并且由于它具有圆润、光滑的波形, 所以它也不是激波。罗素将他发现的这种奇特的波包称为. 孤立波, 并在其后半生专门从事孤立波的研究。他用大水槽模拟运河, 并模拟当时情形给水以适当的推动,再现了他所发现的孤立波。 50 年以后,两位数学家科特维格与得佛里斯从数学上导出了有名的浅水波 KdV 方程,并给出了一个类似于罗素孤立波的解析解,即孤立波解,孤立波的存在才得到普遍承认。 . 孤子理论孤立波的解只存在于非线性色散方程之中, 亦即非线性与色散是孤立波存在的必要条件。色散即波的传播速度依赖于波的频率和波长, 它导致波包散开, 而非线性却导致波阵面卷缩, 两者共同作用的结果便形成稳定的孤立波。起初人们认为虽然单个孤立波在行进中非常稳定, 但在孤立波相互碰撞时, 就可被撞得四分五裂, 稳定波包将不复存在。但通过计算机对孤立波进行研究的结果表明, 两个孤立波相互碰撞后, 仍然保持原来的形状不变, 并与物质粒子的弹性碰撞一样, 遵守动量守恒和能量守恒。孤立波还具有质量特征, 甚至在外力作用下其运动还服从牛顿第二定律。因此, 完全可以把孤立波当做原子或分子那样的粒子看待, 人们将这种具有粒子特性的孤立波称为孤子。孤子的高度稳定性和粒子性引起了人们对孤子的极大兴趣。人们还发展了一套研究孤子的系统方法—反散射方法或逆问题方法。找出了一批非线性方程的普遍解法,并通过计算机实验和解析方法相结合, 发现很多非线性偏微分方程都存在孤子解, 这些纯粹数学上的孤子, 很快在流体物理、固体物理、等离子体物理和光学实验中被发现。更令人振奋的是,这些似乎是纯数学的发现,不仅为实验所证实,而且还找到了实际应用。例如光纤通讯中传输信息的低强度光脉冲由于色散变形, 不仅信息传输量低、质量差, 而且须在线路上每隔一定距离加设波形重复器,花费很大, 70 年代从理论上首先发现“光学孤子”可以克服这些缺点, 并可大大提高信息传输量, 这一成果已经进入实际应用。对孤子的更深入研究发现, 孤子不仅像原子或分子, 而且更像基本粒子,这表现在: . 1. 孤子不仅具有质量、能量和动量特征,而且还具有电荷. 特征。 . 2. 孤子有的像光子、电子、质子那样,稳定而不衰变,有的像中子、π o 介子、μ子那样可以衰变,具有衰变性不稳定性。 . 3. 和基本粒子都存在其反粒子一样,孤子也都存在其相应的反孤子。 . 对应于运动方程的种种对称性, 孤子也存在相应的守恒定律,如动量守恒、能量守恒和“粒子数”守恒等等。孤子原本是波,但却具有粒子的特性,而物质粒子原本是粒子, 但却具有波的特性。两者原本风马牛不相及, 但却具有共同的属性—“波粒二象性”。人们曾确信,孤子和物质粒子之间一定存在某种必然联系,并预言孤子必将在基本粒子研究中起到独特的作用。 2. 物质的本质“物质的本质是什么”,这是一个古老又新颖、激动人心而又让人困惑的问题。从古到今,有多少人在思索、在探求。早在周代,中国就提出了五行说,即万物由金、木、水、火、土五种物质组成。在汉代中国又提出了天地万物由“元气”组成的元气说。古希腊人认为水、火、空气和泥土是构成物质的基本元素。古希腊哲学家德谟克利特把构成物质的最小单元叫做原子。古代