世界的基本物性是什么,光本性是什么,吸引無數智者的探索,山西省煤炭廳煤炭資源地質局高級工程師張崇安就是其中一員。上世紀80年代,張崇安總結出了物質世界的“空實二源”觀念;1997年,他發現粒群波,揭示了電磁波、物質波實質;之后他又相繼提出亞光子、次光源、逃逸光速常數、亞光子海洋等觀念,逐步澄清了光的本性,在理學上,走出了一條艱辛探索之路
“空實二源”格萬物之源理
張崇安從小對自然充滿好奇。1986年,他在探尋慣性與力的起因時,根據中國傳統周易哲理和辯證法思想確立了四個要點組成的“空實二源”物性觀念:1)世界由空間和實物構成,稱為“二源”,別無它源。2)空間具有同一性、無界性、靜止性。3)實物具有各異性、有界性、運動性。4)空間和實物不相互作用、不相互轉化。
空間和實物性質對立統一,二者最好地融洽。實物各異和空間同一可以解釋時間的周期性、單向性;單個物體從空間此處移到彼處,不受空間作用,其內部組成在空間占有量不變,導致了慣性;兩個各異實物接觸時,雙方組成粒子在空間占有量重新調整,形成力;空實不作用、不轉化是牛頓力學定律、物理學守恒、相對性原理基石,也是數學綱性語言可描述物理實在的根由。
粒群波探尋光本性
1997年上班路上,張崇安豁然發現:自然界存在著另一類不需要介質傳遞的波。他用以下通俗的語言解讀自己的學說:天空中飛行的行雁、機關槍打出的子彈列、放學出校門的學生隊列—這些人們常見的生活畫面,能量呈現為規則此起彼伏?!叭绻x這樣一個群列中相鄰群間距為波長,單位時間通過某空間界面的群(粒)數為頻率,群列整體前行速度為波速,則群列的密集度、質量、能量、邊界等物理量就可以用波動方程描述,這種波就是粒群波。”
粒群波與介質波的基本不同點有:粒群波的波動是近同群在某個空間位置更替的結果,而介質波波動是介質沿平衡位置振動的結果;粒群波能量與頻率有關,而介質波能量與振幅有關。
光的本性就是亞光子粒群波。張崇安對光本性及其實驗做如下闡釋:
1.亞光子
張崇安認為光本性不是介質波,而是牛頓空間中運行的粒子群流。粒子有邊界、質量,可以被物體吸收和發射。構成光的基本粒子稱為亞光子,現行的光子概念就是許多亞光子組成的列。
2.次光源
惠更斯原理中的次光源是以太。否定以太后,次光源就是含有電子的次級輻射物體,例如雙星觀測中的星際介質、楊氏干涉的雙縫屏、斐索實驗的水分子等都屬于次光源,光速相對于次光源為光速常數。
3.逃逸光速常數
否定以太后,光速常數的成因需要重新探索。張崇安在2003年《格物》發表的文章中肯定光速常數是相對于發射源或次光源的。2008年,他進一步提出逃逸光速常數觀念:亞光子作為電子的組成粒子,當其相對于電子速度大于光速常數時,就能逃逸出電子;反之,小于光速常數時,容易被電子吸收和束縛。這種現象也稱為亞光子——電子吸收逃逸律。
4.光的干涉、衍射、偏振現象
由于次光源可以改變粒群波中粒子群的密集度、空間結構、邊界等物理性質,如果接收屏有選擇性地吸收、排放,就能形成明暗條紋。顯然,介質波的暗條紋是振幅為零的結果,而粒群波的暗條紋是接收屏對一些粒子群密集貪吃的結果。于是,光的干涉、衍射等現象可以結合惠更斯原理和接收屏對群密集度吞吐進行解釋。至于光的偏振現象,也是亞光子群密集度、空間結構被偏振片過濾后,接收屏對其密集度的光吞食的結果。
5.多普勒效應和光性差現象
根據粒群波理念,光的波動方程為: 。其中,相對于參照系,C是光相對于發射源或次光源的速度,V是光源或次光源速度,U是觀測者速度,C+V+U就是光速與源速、觀測者速度之間的矢量合成。據此,光的多普勒效應就是波長不變,光速和頻率發生變化造成的。而光行差現象也是光速合成的結果。
6.亞光子質量和普朗克常數
如果把X射線看作光粒群波并結合牛頓力學推導出含亞光子質量 ,不含普朗克常數h的新康普頓散射式: 。帶入康普頓散射實驗數據,計算出亞光子質量為3.69186×10-51千克。如果認為舊康普頓散射式數學上成立,結合新式,可以導出光速常數、亞光子質量常數、普朗克常數之間的關系式為: ,其中u為單位秒。
7.亞光子海洋壓力的引力起因觀
2006年,張崇安發表《光子群流和光子海洋概念及其地球電磁場、暗物質、引力起因探討》和《亞光子粒群波理論與實驗》,介紹了亞光子海洋觀念,利用物體內部或物體之間的亞光子海洋被電子吸收而造成的光子海洋壓力梯度解釋萬有引力起因;利用亞光子海洋對光子的磨損解釋sagnac效應。
人文尊孔 科學敬牛
2002年張崇安在《愛因斯坦相對論學術爭鳴簡報》第九期發表《狹義相對論兩條基本假設是互相矛盾的》和《自然界廣泛存在著一類非介質傳遞的波》兩篇文章。指出:愛因斯坦“對于力學方程成立的坐標系,電動力學和光學方程也成立”的狹義相對性原理本質上是要否定以太、承認光速的矢量合成;而光速與源速、觀測者無關的“光速不變原理”卻源于麥克斯韋電磁以太論,本質上是承認以太、否定光速的矢量合成。故狹義相對論自相矛盾,“無人理解”(費曼語)。張崇安認為,量子力學哥本哈根學派幾率波解釋也是荒謬的。測不準原理是人類對自然的測量理論。由于人是自然客體,人對外界的測量過程實質上是各異客體之間力作用過程,當然會改變彼此的原運動。故測不準原理不可以客觀化。
張崇安的粒群波學說也得到了老一輩反相學者的支持和鼓勵。上世紀90年代初,他向著名物理學家盧鶴紱表述了自己的理論,得到盧先生的鼓勵;2001年,張崇安在廣州拜訪了《物理學重大理論問題》一書作者李映華,并結識當時負責全國相對論學術爭鳴的許少知,許先生肯定了張崇安的觀點;《時空理論新探》主編郝建宇先生也曾贊其理論為“所見最好的、定性的”。2002年8月,他與郝建宇、許少知、譚啟蔚參加了重慶舉辦的“數學、力學、物理學與高新技術研究會”第十屆年會,并在之后兩期論文集上發表文章;2004年他與《引力、核力、電磁力的統一》一書作者耿琦先生結識,并多次通信,在光本性問題上達到高度一致。張崇安還多次參加全國性的相對論學術會議,在西陸、新華網論壇發表了大量討論時空、光本性的帖子。
張崇安作為煤炭測繪工程技術人員,曾兩獲省部級優秀論文獎,一獲團體國家測繪局科技進步二等獎。2009年,他創辦山西北武能源技術有限公司,以地質測繪為主業,以保護能源、能源新技術開發為奮斗目標。
在處理人與人關系上,他推崇孔子“仁”的學術;在處理人與自然關系上,他敬仰牛頓,提出“人文尊孔、科學敬?!薄K墓驹谒膸ьI下,將奉行子牛精神前進。