簡析自旋在物質極性以及物質構成中的作用

劉德民

摘要：粒子為什么能結合在一起，構成各種結構及形態不同的物質？單極子及雙極子是怎樣形成的？這里我們重點分析了自旋現象，判斷自旋是構成物質的初原力，也是物質產生極性的根本原因。

關鍵詞：單雙極子、初原力、物質構成原因

1.初原力

自旋元：單個粒子自旋或做圓周運動，那么這個自旋或圓周運動叫自旋元。每個自旋元有兩個面，我們把順時針旋轉的一面定義為N極，逆時針旋轉的面定義為S極。這樣每個自旋元就有兩個極，同種自旋元遵循同極相斥異極相吸的規律，同時自旋元圓周相切處存在一種弱引力或弱斥力。兩極產生的力我們稱之為強力，圓周產生的力我們稱之為弱力（證明參照《物質空間法則》中電磁本質一節中有關磁疇的論述）。

下面是一種有自旋元弱引力結合構成的一種平面點陣網。

即每個自旋元都可以通過彼此切點處產生的弱引力相互連接能夠構成一個穩定的網狀點陣結構。每個同樣的平面點陣網面與面上下平行排列就構成了一個立面點陣體。每一個平面點陣網還可以卷曲成一個圓筒狀。相同的圓筒之間可以通過自旋元的強引力黏連成一體。一個粒子通過旋轉變成自旋元就可以組合成各種幾何結構，甚至一些不規則結構。通過粒子自旋及衛星粒子的繞軌可以形成更加復雜的力，進而構成更加復雜的結構。可以看出，粒子通過自旋產生的力是可以構成物質的，而自旋元提供了構成物質的初原力。每種級別的力都必須有一定的介質，比如飛機需要空氣，船需要水，電子需要電以太。而每種力的產生都是物質與介質之間空間博弈的結果。物質的運動會使介質的密度及能量發生變化。介質的密度與能量決定介質的空間壓的大小。比如空氣在同樣密度下，0度與100度的時候對外界的壓強是完全不一樣的。所以介質產生的力F應該是密度與溫度的一個函數。介質密度與能量的變化就會使介質的空間變化，進而向物質施加了力，包括初原力，于是各種各樣物質便產生了。

因此，物質內的（以太）空間壓要小于真空（以太）。而光的介質為以太，以太壓的大小決定光的傳播速度。所以透明物質內光的傳播速度要小于真空。

2.單極子與雙極子

如圖所示，當某種自旋元在平面自旋方向相同，那么這個平面就擁有了極性，平面的兩

面各為一極，且順時針的一面為N極，另一面為S極。這種能夠構成兩極的平面自旋系我們稱之為雙極子系。比如磁鐵中的磁疇就是如此。

如圖所示，某種自旋元在球面上以相同的自旋方向排列，這時，球的內外表面各為一極。

由于向里的一極被封閉在球體內對外不顯極性，故對外只有一個極顯極性，我們稱為單極子球面自旋系。這里所說的球面也適用于閉合曲面。我們所說的正負電子就屬于單極子。假設電子不是最基本的粒子，還有結構，那么正負電子很可能自旋元旋轉方向不同的球面自旋系，同種電子排斥，異種電子相吸。

這里我們不用去糾結這兩種自旋系究竟是怎么形成的，而是這兩種結構確實起到了雙極子單極子的效果。

3.超流體量子化的渦度

當超流體置于容器內旋轉，就會形成量子化的漩渦。超流體微粒獲得一定的線動能，這時微粒要求自己的空間擴大，但是由于空間被容器束縛，擁有過多能量的超流體被禁錮在固定的空間內，如果是普通流體，那么他們可以通過與容器的摩擦將能量傳遞出去。但是超流體其能量損耗非常小，故超流體擁有的線動能與其空間不匹配，這時他們必須將線動能轉化為自旋能，借此進一步降低空間消耗。故每個量子化的渦度都可以當作一個自旋元。同樣的道理，當物質的溫度降低，其空間被壓縮，那么物質內部的自旋方式會出奇的一致，也就是我們所說的玻色凝聚態。超導磁懸浮現象中的以太龍卷風其中心也會出現量子化的渦度，這些渦度取向一致，就像陀螺儀一樣，使其浮在上方的磁鐵保持平衡。

螺線管加鐵芯，通電螺線管內部的以太也會形成量子化的渦度。而鐵芯內的磁疇也可以看作量子化的渦度，只不過其取向是混亂的。當鐵芯放入螺線管內，鐵芯內取向一致的磁疇也可以看作量子化的漩渦，磁疇的取向與螺線管內量子化渦度高度一致，這種排列方式也最節約空間，所以螺線管的磁力幾乎被鐵芯完全吸收，磁疇與量子化的渦度共同作用，使電磁鐵的磁性大大加強。此外，磁致旋光效應，也說明了螺線管內發生了量子化的渦度，致使光波發生了偏振。

真空中，以太的速度是很難改變的，當能量有限的擾動以太時會形成量子化的渦度，并不能形成直線速度。但在物質中，物質的運動會帶動以太的運動。因為物質先于以太運動，所以拖拽以太具有滯后性。斐索實驗及薩格納克現象已經證明光速在介質中遵循波的速度疊加原理。而真空中光速不易改變，但并不表示光速是恒定不變的，至少在不同的參考系，同一光束的相對速度是不同的。endprint