论证10维空间 （一）

On 10-dimensional space (1)

（原载：Potential Science 潜科学（前沿科学学术期刊）Original Magazine 2006第59期）

提要：宏观世界的三维空间和微观世界的三维空间的性质是不同的。本文论证微观世界的三维空间的存在。宏观三维空间、微三维空间和四维时间，统称为10维空间。

关键词：宏观三维空间、微三维空间、哈密顿-雅可比方程、光子和电子的转化

正文：

(一) 微观世界三维空间的提出

宏观世界的三维空间和微观世界的三维空间的性质是不同的。宏观世界的“时-空受物体的运动和引力场的影响，也就是说爱因斯坦的相对论适合于宏观世界。

微观世界的“时-空”的性质：第一、时间不变，过去、现在和将来都一样，永恒的世界。第二、速度不变，微观世界中的运动速度是光速C。第三、尺度不变，微观世界中的尺度不受宏观物体运动的影响。例如：电子的半径不受宏观物体的运动而缩短或变长。

微观世界的三维空间的推导：

在经典相对论和量子力学中，能量式有：

--- --- [1]

[1]式除C²得：

--- --- [2]

从[2]式中我们可以看到两项正交， 是动量，有静止质量，速度为光波速的动量在宏观空间中是不存在的。 是宏观空间中的三维动量。微观空间的三维动量。C是三维发散性速度。

在经典的四维“时-空”相对论中哈密顿-雅可比方程是：[3]

--- --- [3]

其中S是作用量

我过去的七维“时-空”的哈密顿-雅可比方程是：

--- --- [4]

其中

[3]和[4]式的区别在于，在经典的四维“时-空”相对论中哈密顿-雅可比方程中的质量是m，而我过去的七维“时-空”的哈密顿-雅可比方程中的质量是m₀ 。老哈密顿-雅可比方程的条件是物体运动速度V《C，动量P《mc。基本上m＝ m₀

因为

所以10维“时-空”的哈密顿-雅可比方程是：

--- [5]
用缩写： 其中1，2，3，4，5，6，7，8，9，10

这里一定要强调的概念是动量，C是三维发散性的速度，应写成它是微观世界的空间的概念。

微观世界的三维新空间是建立在场论基础上的，并非是想象出来的。

总之,过去动量有三维：对应三维空间X、Y、Z，或写成 。对应空间，这时空间为6维。描述宏观世界，描述基本粒子,如描述电子就得用空间。6维空间加4维时间共计10维“时-空”，用图-1表示。

图-1

在7维“时-空”中，ίx_1，2，3 三维时间和X1，2，3宏观三维是镜像对称关系，在10维“时-空”中，ίx_1，2，3 三维时间和X4，5，6 微观三维也是镜像对

(二)电子在宏观世界和微观世界的转化

关于光子的质量问题一直是大家争论的问题，运动的光子以波状态存在，静止质量等于零，光子属于宏观世界的内容。静止的光子以电子状态存在，静止质量等于，属于微观世界的内容。

光子运行轨道近似用

其中：

当光子运行速度等于C时，Y等于0，光子沿X向直线传播，这是宏观世界。见图-3，当光子运行速度等于0时，Y = X，光子沿圆形轨道。这时光子的静止能量为m₀c²，它以电子状态存在，静止质量，自旋，自旋速度为光波速度C，这是微观世界。可用薛定谔方程解出电子云状态。一个正弦波为一个电子，正弦波的正值是正电子，负值是负电子。我们把正弦波的正值和负值的首尾相连就形成电子云,形状好似旋转的冰陀螺。当光子的能量（静止质量）大于一个电子时，这时就代替原子中的一个电子（光电现象）；当光子的能量（静止质量）小于一个电子时，光子的能量（静止质量）加到电子上，这时电子升一个能级。

图-2

上图说明：电子云的形状是用软件AutoCAD自然形成，可能有误。

图-3

图-3表示光子的轨道变化。

结论：

微观世界和宏观世界是不一样的。目前人们发现有四种力，万有引力、电磁力、强相互作用和弱相互作用，强相互作用和弱相互作用不能用宏观世界的三维空间描述。在微观世界中时间、速度和尺度都是不变的，所以必须引出微观世界的三维空间。

超弦论中 有11维，第四维是时间，其他都是空间，时间还是一维的。

作者简介：

张树润 男 生于1938年11月，现为上海卢鹤绂格物研究所的研究员，北京相对论研究联谊会的会员，北京相对论研究联谊会聘任专家。

我的E-mail：Zhangwt72@163.com

我在写《论证10维空间》

参考资料：

[1]光波速度在任何情况下都不变 张树润 中国当代思想宝库第一卷

[2]灿烂简单物理学 张树润 中国当代思想宝库第二卷

[3]场轮

On 10-dimensional space (1)

Author: Shu Run Zhang

Abstract: The nature of macrocosm three dimensional space and microcosmos three dimensional space is different. This paper on existence of microcosmos three dimensional space.

Keyword: Macroscopic three dimensional space , microcosmos three dimensional space ,

Hamilton - elegant may compare the equation , Photon and electron change

（修改稿日期：2008-4-19）