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这里的空间，特指物理空间，是宇宙中无处不在的现实空间，不是纯数学工具的坐标系空间。 以下分七个要点来论证“空间不空，空间是物质的”这个命题： 要点一，空间是在运动的。 要点二，空间是有波动的。 要点三，空间是可流动的。 要点四，空间是有引力的。 要点五，空间是有压强的。 要点六，空间是有伸缩的。 要点七，空间是有密度的。 要点一，空间是运动的很多人以为，空间是存放物质的容器的空间，空间本身就是纯几何的虚空，既不是物质，也不会运动。持这种观点的人，最典型代表是德国大哲学家康德(Kant)。 此类观点叫【容器空间】，爱因斯坦黎曼几何空间，其实也是容积空间，因为他不承认空间是物质的。 容器空间论的根源，是把“参照系空间”误以为是“现实空间”。这句话比较抽象，具体解释如下： ①参照系的意思是：选择一个相对静止的坐标原点S(0,0,0,0)及其坐标空间，即坐标系，作为测量某物态与物体的相位与尺度的测量基准，而不管该坐标系在运动。 ②人类是依赖地球的物种。人们不知不觉的总是以地球参照系，来判定物态的存在与运动。 ③地球参照系有两个等效表达：其一是地表二维参照系，其二是地大气三维参照系。例如，飞机的运动速度与相位，相对于地表与相当于飞机附近的空间，通过参照系平移，本质上都是一样。 ④为什么我们选择地球参照系，通常总是切实可行的？因为我们考察的绝大多数物态，都是在地球辐射带乃至拉格朗日平衡点之内，都是地球大系统之内的子系统。 显然，地球大系统对于子系统(包括跟着地球一起自转与公转的地球空间)而言，都是相对静止的。 ⑤当我们观测地球的大气层、辐射带、微波辐射带(在150万千米拉格朗日平衡点L1附近)这样的地球系统内的任何物质时，我们权且认为地球的系统空间≈容器空间。 ⑥但是这并不意味着，这个空间作为地球系统的子系统就真的是静止不动的。事实上，宇宙中的任何空间都是直接附着或叠套式附着在某个天体大系统的。 ⑥如果我们是到达火星的火星人，以火星空间为参照系，那么我们就会发现，地球拖曳自己的附属空间在一同自转与公转。如果我们在比邻星附近观察地球空间，则会发现，地球空间是叠套着跟随太阳系一同公转的运动空间。 可见结论：空间是运动的，任何空间总是若干大小天体引力场叠套式的共享空间。而我们只考虑场强占绝对优势的那个天体。 要点二，空间是波动的这个命题似乎是很难证明，其实可借助能量守恒原理来间接证明。 我们知道，任何原子都有自己所属的原子光谱。原子光谱可分为吸收光谱与发射光谱。 吸收光谱是外界对原子持续施加一定的能量，使该原子的核外电子有了速度增量进而产生的电磁辐射。这种情况不违背能量守恒。 但是发射光谱，没有持续提供的外加能源，其能源只能是内部的核电荷与核外电子之间的库仑力。 如果发射光谱是从电子或核子内部吐出来的，对于所谓的质量幻数为10000的核外电子而言， 其1个周期轨道动能大约为： Ek₀=½m₀v₀²=½m₀(αc)²， 1个周期脉冲的电磁辐射能为： Eγ₀=hν₀=½m₀(αc)² =½×9.1×10⁻³¹×4.84×10¹² =2.2×10⁻¹⁴[J] 其1个脉冲频率=电磁波频率： ν₀=½m₀(αc)²/h =½×9.11×10⁻³¹×4.84×10¹²÷(6.63×10⁻³⁴) =3.3×10⁹[Hz] 1个周期的脉冲波长为 λ₀=c/ν₀≈0.11[m]， 是接近厘米的微波辐射。这个可以通过光谱实验获得验证。 现在的问题是：电子震荡1个周期或1秒，可释放2.2×10⁻¹⁴焦耳的能量，而核外电子的脉冲几乎是永恒持续发生的，假如持续10³⁵秒，那么这1个电子释放的总辐射能为 ΣEγ₀=10³⁵×2.2×10⁻¹⁴ =2.2×10²¹[J]=2200亿亿焦耳 显然，这是违背能量守恒的。区区一个原子，怎么可能吐出这么多的能量呢？ 只有一个解释：原子光谱不是从原子内部吐出来的，而主要是原子内部的亚原子电荷之间的相互作用，核外电子获得了轨道动能，扰动了附近的空间场(其实是电磁场)所激发的电磁辐射， 换言之，根据麦克斯韦的电磁波波动方程特解，c=1/√ε₀μ₀，揭示了真空场波动速度与介电常数与磁导率的关系，电磁波的本底就是波动的真空场，而原子光谱，不过是一个谐振子震荡源而已。 由此可见：空间是波动的，空间本身就是场，（本质上空间场是电磁场，在此不再赘述）。 要点三，空间是可流动的其实，要点一已经证明了“空间是运动的”。这里我们可用飞机升力原理（除了本解迄今无正解）来证明。 飞机还可以倒过来飞行，说明升力并不取决于机翼的凹凸流线之设计结构，虽然可以提高效率。 显然，飞机升力(F)主要取决于飞行的迎角(θ)与飞行速度(v)。不难理解，升力与速度平方与迎角正弦值成正比，即 F∝½mv²·Asinθ， 其中，m是飞机总质量，A是迎空面积，θ是迎空面积的倾角。 飞行越快，迎面前的空气压强越大，迎面后(即机背后)真空场的相对停留时间就越长，进而该真空场附近的其它空气连同场空间(尤其是飞机下方的)就会急速填充负压差的梯度越陡，填充量也会越大，这种急速大量的填充效应，在垂直分量上就有了一个向上的反冲力。这就是飞机的升力。 而且，这与飞行器在深太空真空中的飞行原理本质上是一致的，飞机释放的冲量流作用于真空场，真空场也会有一个反冲量流。  如果真空场是虚无的，冲量流之间的后续冲量就赶不上先发冲量，就会出现虚脱问题。 由此可见，在特定的负压差环境中，空间场是可以流动的，当然它是电磁场在负压差环境中的流动。 要点四，空间是有引力的这个似乎不应该是问题，可还是有不少人感到虚无空间只能存放引力而本身不是引力场。 这里，只能用“倒逼法”与“奥卡姆剃刀法”两个办法来解释。 首先，天体之间的空间，是时时处处充满着引力场的，你不可能找到任何一点没有引力场。  换言之，宇宙中，没有引力场（其实就是电磁场）的空间是绝对不存在的。 既然空间是充满引力场的空间，为什么还要另外搞一个容器空间能？ 再说，容器空间的分界面在哪里？谁能告诉我？鬼都不知道。 其实，容器空间与纯几何空间是一个意思，只能作为一种测量工具，就像一把尺子，这纯属技术问题，为什么非得要与真实空间混为一谈呢？ 要点五，空间是有压强的这个命题的证明，其实并不那么难。根据电动力学的基本理念，就是把梯度、散度与旋度引入电场、磁场与电磁场，用三维微商算符纳不拉▽与▽²(或△)来表示。 梯度▽的本质就是电磁场的压强，就是我所说的空间场压强，相当于在特定温度下真空度的倒数。 场压强可用著名的卡西米尔效应的实验来证明。实验方案大致如下。 在一个比较大的真空容器中，设置两个平行的相距足够近(几十纳米)的超薄金属板，在与板面垂直的远处，设置一个机械谐振源，机械波作用到该金属薄板上，使其所含核外电子加速运动，并激发板间电磁场的电磁辐射，传递到另一块金属薄板，引发双方电磁波反射驻波与同频共振。两块极板之间的电子加速运动，就好比在两张纸之间吹进高速气流，就有了显著的负压差，此时两块金属板会相互吸引，其实是【板外场压强】大于【板间场压强】。  由此可见，空间场是有一定压强的，或者说，是可以类比空气压强，也是负压差的。 要点六，空间是有伸缩的这本该也是一个常识。问题是，人们总以为，热胀冷缩是因为实体粒子的撞壁效应。看起来似乎有点道理，好比感觉风吹在脸上，我们以为是空气分子在撞击皮肤细胞。 不过，请大家仔细斟酌“分子撞壁的微观侧面”。 显然，气体或凝聚态分子的边界层只能是核外电子，器壁的分子边界层也是核外电子。 想一想，双方的核外电子会之间会直接撞击吗？即“裸接触？”不可能！为什么？有两个理由：泡利不相容原理与电子抗简并压原则。不再赘述。 那么究竟是谁与谁在撞击的呢？，只能是场与场之间的交互作用。换言之，热胀冷缩的根源是场空间介质的热胀冷缩。当然也离不开电子的热运动速度。 有人还是不服，认为即使这么解释，也没什么关系。可是还有一种“热缩冷胀”现象，才是解释空间具有伸缩性的关键 之前，我就“气球 的热缩冷胀”问题，提请大家讨论过。恐怕并未引起大家的重视，或者有人压根就没理解。 大家知道，装满氢气的气球，出发前在地表附近，大气压强比较大，气球体积比较小。随着升空高度不断加高，大气压强越小，同时大气温度越低，气球体积反而越大。这就是“热缩冷胀”现象。 按理讲，当气球内部的氢气分子，在越来越低温的环境下，震荡速度当然会越来越慢，为什么气球体积反而越来越大呢？ 由此可见，气球空间伸缩的本质，并不取决于粒子运动速度或撞壁效应，而是取决于实体所在的场环境与场压强，并服从熵增加原理。 要点七，空间是有密度的这个有人更是接受不了。我也不想往深层机制说。 就从逻辑上讲吧。什么叫实体？有明确的边界层。例如篮球 。 可是从微观上讲，篮球表面绝大多数是电磁场，只有空间占比极小的寥寥无几的电子在高速运动。 太空望远镜看到的类星体，看起来就是一个“光点”，可能是一个体积不大而平均密度极大的超新星，也可能是一个体积巨大而平均密度极小的银河系。  银河系的总质量，不只是其中所含的所有实体天体(包括星际物质)的总质量，而是包括更多占比的空间场质量，即所谓的暗物质。 再说了，想一想，电子内部是什么？如果没有更小的粒子，那么不是高密度空间，又是什么？ 由此可见，空间也是有密度的，这个命题，信不信由你，不勉强。 （完） |
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