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user: 4. 正反物质间“同性相吸异性相斥”使宇宙膨胀加速、整体超视界均匀 1917年爱因斯坦提出静态宇宙模型，为使之能够保持静态，他在引力场方程中加入一项具有斥力性质的“宇宙学常数” λ ，以对抗引力。1929年哈勃发现宇宙膨胀，爱因斯坦感慨“这是我一生所犯下的最大错误。” 1948年伽莫夫建立“太初核合成”理论、1965年Penzias和Wilson发现宇宙微波背景辐射，宇宙学研究取得一系列重要进展。 “标准宇宙学模型”认为，在“万有引力”支配下宇宙膨胀必然是减速的，模型中有“减速因子”参数q 0 [ 11 ] 。出乎意料的是，1998年Schmidt等三位科学家的观测发现膨胀并非减速而是加速。膨胀加速需要有斥力，被爱氏抛弃的“宇宙学常数” λ 又被重新捡起冠以“暗能量”的称谓解释膨胀加速。 在正反物质对称，“同性相吸异性相斥”的宇宙中，膨胀及膨胀的加速是自然发生的。 将宇宙看成由星系作“分子”构成的“气体”。用(1)式所示的“万有引力定律”计算无限介质中任意质元所受到的引力势，出现西利格引力悖论 [ 6 ] 。 用既有吸引又有排斥的(4)式计算这团宇宙“气体”中“分子”的相互作用势能，则不会出现发散困难。 计算中假定：1) “分子”(超星系团)的质量均相等，2) 正反“分子”的数量相等。3) 在足够大空间中正反“分子”密度相同。由此，任一分子的位能 φ i = ∑ j φ i j (求和中除去 i = j 一项)。 其中 φ i j = ± G m 2 r i j 在正反物质超星系团按氯化钠晶体中正负离子分布的模式 φ i = G m 2 r ( 6 − 12 2 + 9 3 − ⋯ ) ≈ A G m 2 1 r (7) 式中r为临近超星系正反物质团中心间距，A为马德隆常数，A ≈ 1.7。在这里，势能为正值而非负值，这团气体具有“负压强”而膨胀。 正反物质同时存在的宇宙中，在物质“同性相吸异性相斥”相互作用控制下，分别集聚成正、反物质团，相间分布的正反物质团间的斥力驱动宇宙整体开始膨胀，因为有斥力驱动膨胀是加速的。 如图2所示，在“万有引力”控制下的“大爆炸宇宙模型”中，距离尺度随时间演化曲线②是上凸的 [ 9 ] ；文献 [ 12 ] 提出的“正反物质对称、物质同性相吸异性相斥宇宙模型”的演化曲线①则是上凹的 [ 12 ] [ 13 ] 。这篇1978年发表的文章，明确提出“宇宙膨胀是逐渐加速的”。当时宇宙学家都认为膨胀是减速的，直到二十年后的1998年由观测发现膨胀并非减速而是加速。 图2. 曲线①是“正反物质对称、物质同性相吸异性相斥模型”加速膨胀演化曲线；曲线②是“大爆炸模型”膨胀减速演化曲线。曲线2必定与时间轴相交，整个宇宙成为一个奇点 膨胀减速的演化曲线②沿时间回溯，必定与时间轴相交，宇宙缩小成一个“奇点”。出现奇点意味着这个理论存在根本性缺陷。奇点必然导致无穷大，如光辐射理论出现无穷大，所谓紫外灾难。引入量子概念消除了无穷大，量子力学诞生。 宇宙学没有意识到只以吸引为基础的物质理论存在重大缺陷，却由此得出宇宙由一点中创生于若干亿年前的结论。 膨胀加速的观测事实表明：“宇宙曾缩小成‘奇点’状态”并无根据；“奇点”状态不存在，所谓的宇宙年龄自然无意义。此种由逻辑错误得出的“创世”谬论，受教会欢迎。霍金因此被教皇跪着授勋。 宇宙学一直没有意识到这一逻辑错误，致使“年龄矛盾”一直伴随着“现代宇宙学”。 1929年，由测得的哈勃常数计算“宇宙年龄”为20亿年。根据放射性蜕变测得地球古老岩石的年龄为40亿年，这是明显的矛盾。对此，爱因斯坦感叹：“宇宙的年龄，按这里所用的意义，当然必须超过由放射性矿物推断的坚实地壳的年龄。因为由这些矿物确定的年龄在各方面都是可靠的，所以如果发现这里提出的宇宙学理论和任何这类结果相抵触，它就被推翻了。在这种情况下，我看不到合理的解答。” [ 14 ] 。 宇宙学用不断修改哈勃常数的方法来克服“年龄矛盾”。直到大幅度修订了哈勃常数，“宇宙年龄”被增大到130亿年，“年龄矛盾”才暂时勉强避免了。 宇宙学研究为什么会出现“奇点”？其逻辑链条是：只有引力没有斥力的演化曲线必定是减速的――膨胀减速曲线沿时间回溯必然与时间轴相交。“奇点”出现的根源就在这个只有吸引没有排斥的“万有引力”！ 将片面、不充分的“万有引力”拓展为“同性相吸异性相斥”物质相互作用，演化曲线就可以不与时间轴相交，就不会出现“奇点”。 在现代宇宙学中，宇宙年龄指宇宙标度因子为零起到现时刻的时间间隔。观测发现膨胀是加速的，就不会出现宇宙标度因子为零的时刻。 现代宇宙学宣称宇宙年龄138.2亿年，是在没有膨胀是减速的观测依据，凭宇宙中只有引力的错觉，主观认定膨胀一定是减速的，减速膨胀时间上反推宇宙必定曾处于“奇点”状态∙∙∙∙∙∙这一连串逻辑错误导致的谬论。 Gamow提出早期宇宙是一团温度高达10 10 K的粒子气体。高能辐射粒子碰撞产生正反粒子对，温度降低到约4000 K时，以等离子体状态存在的物质开始结合成中性原子。 正反粒子对产生过程的同时，正反粒子对湮没过程也在进行。如果正反粒子之间也是万有引力，在这种混沌状态中，正反粒子或原子物质的产生与湮没几率相同，正反物质的混沌状态将会长时间持续下去。当物质之间的相互作用是“同性相吸、异性相斥”时，正反物质原子之间碰撞几率发生变化。同类物质因引力聚集成团，异类物质因斥力彼此分开。经过漫长的时间最后形成尺度十分巨大的正、反物质超星系团，它们在宇宙空间中形成周期性相间分布。超星系团的大小已远超10 Mpc，位于某个正物质超星系团内部的我们，用现有的观测设备无法观测到远超10 Mpc外反物质存在的踪迹，产生出宇宙可能不对称，没有反物质星系的猜想。 这团正反物质混合组成的巨大物质团，运动演化中某处物质密度有所降低，周围物质就会向此处补充，反之亦然。正、反物质团相间分布产生的“宇宙负压强”能自动调节、抹平大尺度不均匀性。微波背景辐射观测到宇宙整体上超视界的均匀性由物质相互作用常数G值在时空中的同一性保证。 用“万有引力”定律研究宇宙，只有引力的宇宙因存在“引力矛盾”，宇宙的无限性被质疑；在爱氏宇宙理论中，又用有限无界封闭弯曲宇宙避免“引力矛盾”。但宇宙背景辐射观测表明，宇宙整体上是平直的。这正是既有引力也有与之相当斥力的“同性相吸、异性相斥”物质相互作用造成的。 只有正物质没有反物质宇宙存在的另一个大问题是：核燃料烧尽后恒星变成不再发热的褐矮星，宇宙进入没有生机的“热寂”状态；而正反物质相遇发生的湮灭反应可使它们再次变成活泼的氢和氦。只有正物质、没有反物质的宇宙不能摆脱“热寂”的悖论！ 在正反物质同时存在的宇宙中，引力质量与惯性质量相等的所谓等效原理 m g r a v = m i n e r t 不再成立 [ 4 ] 。 譬如，一个“电子偶素”和普通原子之间便没有引力或斥力。这是因为“电子偶素”的引力质量 m g r a v 为零，但它的能量或惯性质量 m i n e r t 则不为零。这表明，建立在等效原理基础上的爱氏“时空引力理论”不再适用于正反物质共存的物质系统。广相就是只能在单一物质宇宙中使用的理论。 对“现代宇宙学”中所称的“宇宙”，著名天文学家戴文赛先生当年称之为“总星系”，含有等量正反物质的“总星系”，引力与斥力的对外表现互相抵消。就像电磁相互作用在从微观世界进入宏观世界就互相抵消，因而在宏观和宇观世界中，强度十分微弱的“引力”得以表现，并控制这一级物质系统的演化。在单一物质系统中，局部弯曲的空间随着范围扩大，进入正反物质共存的更大空间，正反物质之间的作用也得以互相抵消，宇宙空间整体的平直性得以恢复。微波背景辐射探测告诉我们，宇宙空间确实是十分平坦而非爱氏设想那样弯曲的。 这让我们回想起恩格斯在“自然辩证法”中的一段话：“吸引和排斥像正和负一样是不可分离的，因此我们根据辩证法本身就可以预言说：真正的物质理论应当给予排斥和吸引同样重要的地位；只以吸引为基础的物质理论是错误的、片面的、不充分的。” [ 15 ] 。