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 凌龙庄 （linglongzhuang@yahoo.com.cn） 2007.11
1、同步量子引力场作用下的惯性定律
定律：
“每个物体都保持其静止或匀速直线运动状态，除非有外力作用于它，迫使它改变那个状态。
”《原理·18页》
这就是牛顿著名的惯性定律。牛顿是在对天体行星的运行和地球上物体的运动进行认真细致的观察后，在总结前人智慧的基础上才认识到这些物体为什么能保持原有的状态不变，是因为物体中有一种力在起作用。这种力对物体的作用是物体的本性。他把这种本性称惯性，把这种本性产生的力称为惯性力。
惯性力是怎样在物体中相互作用呢？现在就让我们用量子引力理论来推演牛顿的惯性定律。在一个伸展的水平面上，放一个标准的球。见图（
1
）。
当你用手推动一下时，球就会朝着推力的方向直线向前滚动，最后缓慢地停下来。滚动时间的长短，与手所加的推力有关。球为什么最后停下来呢？是因为球与水平面的摩擦力和空气阻力产生了球在滚动时的能量消耗。所以当你所加的推力大一点时，球的滚动时间就延长一点，也就是说球对所加能量的消耗时间延长了，所以球滚动的距离也就增加了。假如说我们设法将摩擦力和空气阻力减小到零，球会不会永恒地滚动下去呢？让我们用量子引力场的理论推演一下这种运动发生的原因和运动后的必然结果。在图（
1
）中我们将地球的量子引力射线近似地看作均匀场，由于球面的标准对称，当球静止地放在水平面上时，球的中心引力线垂直于地球中线引力线，形成最佳的引力耦合。对称于球中心
F0
，两侧的引力线F1、F2对称相等。所以球在没有外力的作用下，引力子的引力作用使其保持平衡且静止不动。这就是牛顿指出的，惯性力使每个物体保持其静止的道理。牛顿所指的惯性力，就是量子引力。
当外力作用于球上，使球向前滚动一下，我们将从图上看到，球面对地球相互作用的量子引力线，在向前滚动的方向，
F1
到F0的对地距离不断地缩短，推向于垂直的引力中心。也就是说，左边的引力子的交换能量不断增大（引力的大小与距离成反比），同时右边的球面对地球的引力线不断拉大，引力子的能量变换作用不断减小，垂直于地球引力中心，在运动方向左、右两边的引力失去平衡，且左边大于右边。因此使球面不断被左边增加的引力子能量吸引着球不断向前进方向滚动。只要将水平面无限地延长，直到绕地球一周，回到原点，且把摩擦力和空气阻力减小到
“0”
，我们可以确定，球只要产生第一推动力以后，就将会无限地滚动下去，这就是保持均匀直线运动状态的原因。牛顿在定律中指出：在惯性运动中的物体，一定是直线运动状态。我们在生活中随处都可以看到，甩出去的石头，射出去的子弹，自由下落的物体都作直线运动。若要使其改变方向，就必须有外力作用于物体上。为什么作惯性运动的物体一定是直线呢？从前面推演的量子引力场的特性中，我们已经知道，量子引力子的相互耦合的最佳角度是
180
度。在两物体的引力线中，只有相互垂直于物体引力中心的引力线才能形成
180
度的耦合。同时，沿着垂直于引力中心的引力线运行，必将是穿越引力中心的最短途径，且形成垂直于引力中心的切割平面。所以运动的物体从垂直方向看就是作直线运动。也就是说，惯性运动的物体，必然选择最佳的引力耦合角度和最短的路径运行，且这个路径一定是直线。
2、同步量子引力场作用下的“向心力
”
在牛顿力学理论以前，天体运动的“环绕力
”
称为“离心力”。是惠更斯运动物理学发展的基础。牛顿通过对行星运动的观察和研究，否定了惠更斯的
“
离心力”，取而代之是“向心力
”
。“离心力”与
“
向心力”是两个对立、统一的面。在前面的天体行星的运行中我们已推演过，作环绕运动的物体直接受着中心引力场的控制，当中心引力减小时，
“
离心力”增大，所以任何环绕运动的物体都有因加速度而产生企业摆脱“向心力”的倾向。
为什么会产生“向心力
”
呢？在万有引力产生的原因未揭开以前，谁都很难作出明确的解释。所以长期以来，人们曾因为行星的运行轨道为什么会处在一种收缩与膨胀的临界点上，而为之感到惊讶和不解。事实上不用量子引力理论去解释行星运动时的角动量守恒关系，是很难使人信服，行星在运行中不会落入太阳或摆脱太阳引力的束缚而成为一颗自由流星。
“
向心力”是量子引力场中引力产生相互作用的一种运动形式。在地球表面引力的相互作用，使物体保持静止状态，而在天体行星的运行系统中，引力的相互作用则使运行物体产生永恒的运动。静止和运动都是引力作用的一种结果。而从
“
向心力”表达的环绕运动，主要是取决于引力作用于物体的结构方式。圆周运动是产生“向心力”的根本原因，而球形物体的形状，则是产生球形引力场的条件。所以爱因斯坦说
“
空间是弯曲的”，这个弯曲指的就是形成量子引力场的球形曲率。“向心力
”
与“离心力”只是一种引力作用的表现形式，引力相互作用的本质是没有改变。
前面我们提出过：任何作环绕运动的物体都有企业摆脱中心引力的倾向。这种倾向指的就是
“
离心力”的存在。为什么既有“向心力
”
而又有“离心力”存在呢？现在我们来分析一下
“
离心力”产生的原因，在“天体行星轨道的运行法规
”
中我们推演过银河系的子系统太阳系。太阳系的中心旋场是由太阳产生的量子引力场，轨道行星受太阳引力的作用而作环绕运动。但太阳系又处在银河系的中心太极旋场中运动，受着银河系引力场的控制，同时以每秒钟二百五十公里的速度作环绕银河系的运动。所以在宇宙天体行星的演化系统中，任何系统都处在宇宙的集控中心引力场的控制下，场中有场。任何运行的天体都受着多种引力场的相互作用，在不同的时空坐标中，区别于主场与其它场的控制作用。比如说地球，在一定范围的时空坐标内，主要受太阳的量子引力场控制，同时还受着银河系引力场的控制作用。当太阳的引力场变弱时（地球的运行轨道增大到一定的向径时）则银河系的引力场逐渐演变成主场，地球的轨道就将脱离太阳引力的束缚而作环绕银河系的运动。所以，在天体的行星运动系统中，
“
向心力”和“离心力
”
同时存在，产生的原因是太系统引力场覆盖小系统引力场的必然结果。这种场的结构形式我们将在爱因斯坦的
“
弯曲空间”中进行推演。
在对“向心力
”
的研究中，牛顿作了大量的推理，并发展了几何和数学，最先创立了微积分理论，为科学事业的发展作出了杰出的贡献。当我们有了
“
量子引力理论”以后，在对“向心力
”
与“离力心”的力学研究上，将会在研究方法上得到进一步的简化和方便。
3、同步量子引力场作用下的万有引力定律
在自然界中任何两个物体（质点）之间都存在着相互的引力，这个引力的大小同两个物体的质量的乘积成正比，同它之间距离的平方成反比。这就是牛顿著名的
“
万有引力定律”。 其公式为：
F
＝G .
式中，G是引力常数等于6.67×
10
－11，此值由卡文迪许于1798年实验测定。
几个世纪以来，人类在对宇宙的探索中，运用这个定律使人类离开了地球飞向了浩翰的宇宙空间。随着科学技术的进一步发展，人们在航天探测技术中，似乎发现了一种
“
神秘的力量”，特别是在冥王星以外的宇宙空间，使科学家们开始怀疑起了万有引力定律的准确性。宇宙中是否还有人类未曾发现的
“
力”，还是牛顿的“万有引力定律
”
存在着不完善的地方呢？让我们用量子引力场的理论来推演牛顿的
“
万有引力定律”，从中揭开其中的奥妙。
1、由于我们推演出了行星椭圆轨道形成的原因和行星自转与公转速度的变化规律，从而使我们毋庸置疑地确认，地球在受太阳中心引力场控制的同时，也受着银河中心引力场的控制，所以我们可以从
“万有引力”公式中推出：公式中的G的引力常数，实质上就是代表着银河系中心旋场的对太阳系子系统所产生的控制引力场的场强。其中还包含有更上一级的宇宙集控中心的场强在内。
G
的引力是一个背景常数，这是由于我们是在太阳系内的特定的且狭小的时空点中测取的，所以相对于银河系来说，这个取值在一定空间范围内近似于常数。但由于银河系中心引力场也是一个太极旋场，是一个非线性旋场，这一取值当使用到银河系银盘的外沿星系团中时，将不为常数值，而是随着太极旋场变化而变化。也就是说
“
万有引力定律”中的G是一种随引力场中心向径变化的非线性相对值
(
指从宏观角度考察)。
2、由于太阳系中心旋场也是一个太极旋场，当我们在计算太阳系外沿的航天器轨道时，
G
的影响值可以说似乎可以忽略，可是
“距离的平方”这一参数将直接影响到轨道计算的准确值。其原因就是太阳系外沿的旋场由于非线性的影响，将使我们的计算严重与实际不相符，这也就是冥王星以外
“神秘力量”产生的原因。
3、在宇宙天体的演化过程中，量子引力场的建立是由原始恒星中氢元素的轨迹能量波形成的，由于原始恒星的演化，氢元素随着演化的进程演变成其它重元素，使得宇宙物质的长程力随着物质的演化而衰减，所以必将影响到宇宙量子引力场对物质运动的控制作用，这就是我们前面分析的宇宙膨胀的原因。但对于太阳系来说，它的形成和演化随着太阳质量的衰减其中心引力场也同时在衰减，所以太阳的质量的变化也将影响到计算的准确性，只是这一场能的变化，所造成的影响，人类因条件所限还难以得到求证，只能作理论预言。
4、同步量子引力场作用下的行星运动轨道的角动量平衡
定理：“
行星沿椭圆轨道运动，其公共焦点位于太阳中心，而且，伸向该中心的半径所掠过的面积正比于运行时间。
”（《原理》471
页）
也就是说，在惯性系内绕引力中心运行的轨道行星（不论是正圆还是椭圆），在相同的时间内，半径所扫过的圆面积是相等的，这个定律最初源于科学家开勒普所发现，牛顿在《原理》中进行了全面的推理和运用。
我们从前面的推演中已经得出，在天体行星运行的子系统中，所有的行星轨道都是椭圆的。在椭圆的轨道上运行的行星，由于轨迹半径的不同，要想在相同的时间内扫过的面积相等，行星的运行的公转速度就必须随着向径的变化而变化。也就是说行星在远日点必须减速，在近日点必须加速。是什么力量去调控这种速度呢？当然只能是引力作用，但量子引力为什么能自动调控行星的运行速度呢？我们在前面的
“
旋场与太极旋场”中研究过“刚体旋场
”
与“柔全旋场”的特性。行星产生的量子引力场就是一种柔体旋场。见图（
8
），
令S1＝
S2
，t1＝t2，
r1
＞r2则V1必然小于
V2
，由此可知速度与向径成反比。在
“天体行星的轨道运行规则”
中我们曾推演出：在太极旋场中轨道行星的公转速度，随着该点到中心距离的增大而减小，自转速度随着公转速度的减小而增大。保持着总角动量的平衡。量子引力场是怎样保持着总角动量的平衡呢？为了解开这个问号，我们必须分二步推演。
第一步，同步量子引力场是怎样调控公转速度
在天体行星的运动系统中，轨道行星的公转运动是怎样产生的呢？是因为中心旋场的自旋作用带动着轨道行星的公转运动，所以中心旋场的自旋速度直接影响着轨道行星的公转速度。由于中心旋场的场强随着向径的增大而减小，所以万有引力的大小与距离的平方成反比，对于绕中心旋场运行的轨道行星来说，引力越大，滞后速度越小，引力越小，滞后速度越大，所以轨道行星的公转速度，随着量子引力场场强的变化而变化。见图（
9
），
从图中我们可以看出当m2在
P1
点运行时量子引力场的耦合面积为S1；当m2移到
P2
点运行时，量子引力场的耦合面积为
S2
，因S1＞S2，所以
V1
大于V2，这就是行星的运行速度与距离成反比的原因。同时说明牛顿的“
定理13”
完全等同于量子引力场的推演。
第二步，同步量子引力场是怎样调控自旋速度
在同步量子引力场中，作惯性运动的天体行星的任一旋转平面，由初始状态的自转轴对应着场中的任一平面不变。除非受外力作用改变。地球赤道旋转平面轨道与黄道形成
23.5
度的夹角，地球自旋轨道旋转平面所对应的同步轨道平面是产生地球自旋的相互作用力。在太阳系中的八大行星，各有各自所对应的旋转平面，所以其与黄道的夹角各不相同。这种五花八门的角度是太阳系形成前自发存在的，当太阳系形成时，轨道行星只以公转轨道与中心引力场耦合，而自旋角度保持原有的不变。所以行星的公转受中心引力场调控，而自转受其所对应的旋转平面调控。但为什么公转速度会直接影响自旋速度呢？从前面的分析我们知道，任何旋转速度的快慢，都以量子引力场耦合能量的大小有关。由于公转轨道平面与自旋轨道平面不是在同一个平面上，所以当公转速度加快时，必然直接影响到自旋速度的耦合平面，因此自旋平面的引力子耦合减少，引力减小，所以自旋速度减慢，反之则相反，这就是天体行星的运动系统总角动量守恒的形成原因。
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