光·引力·电磁振荡传播的空间媒质——以太结构

我们的太阳，日以继夜地燃烧着，它主要是氢的热核聚变反应。从地球表面每平方米获取的能量测定值和日地距离数值两个参数，就可以计算出太阳辐射的总能量，然后可以计算出太阳每秒钟消耗约400万吨氢燃料。

在“二粒三构”理论中，构成任何元素的质子中子与电子皆由许多极小的D粒子（光粒子）和M粒子（以太粒子）组合而成。太阳的核反应把质子中子电子聚变成氦元素和其它重物质向太阳内部沉降以外，同时还有约每秒400万吨质子中子电子，碰撞分解成D粒子和M粒子，以光辐射和太阳风两种形式向外太空抛洒物质输出能量。在约500km厚度的太阳光球层内侧，聚集了大量的携带负电的D粒子，形成巨大的负电斥力，它们被迫排列成无数条光子链，透过约8000km厚的色球层和数百万km厚的日冕层以约每秒30万公里的速度向外太空辐射。与此同时，大量的M粒子也从光球层D粒子的缝隙中挤向色球层再到日冕层，从日冕层的冕洞中以泡沫球的形式吹出来，同时出来的还有数量不少的未入列的D粒子，并夹带着部分游离的电子，质子，氦核（α粒子），它们共同构成持续太阳风，部分质子和电子复合成氢气，氦核和电子复合成氦气，它们构成太阳的大气层。未入列的大量D粒子吸附M粒子后，产生大量的正微子和中微子。以太泡沫和正微子中微子的混合物质，是持续性太阳风的主要成分。太阳风约以每秒800-1000km的速度，扩散到整个太阳系的所有空间中。

一， D粒子（光粒子）和M粒子（以太粒子）的性质与以太泡沫的形成。

电子的内部由许多携带负电的D粒子通过更小的携带正电的M粒子粘合而成，万有引力与库仑引力把它们牢固地结合在一起，呈球体状。D粒子的质量可以由著名的康普顿散射实验（X光子与电子的碰撞散射）进行估测，表明X射线包含的光粒子总质量与电子的质量行为相当，它们的质量处于相同或相近的数量级范围。较为精确的计算可用E=mc2与E=hν来完成。M粒子的尺度是D粒子尺度的1%-0.1%范围，选取0.4%进行核对，与电子，正电子，质子，中子的质量，电荷，结构尺度等方面综合考量，接近相符。可以近似得到D粒子和M粒子的质量，电量，直径，体积，密度等方面的数值。具体数值在我的文章《电子与正电子的内部结构——暗物质之谜》中已经说明。D粒子参数估算值：半径1.8245×10-23米，体积2.5438×10-68立方米，质量7.373×10-51公斤，密度2.898亿吨/立方厘米（与电子密度相同），电量-1.2966×10-39库仑，自旋角速度与电子相同。M粒子参数估算值：半径0.7298×10-25米，体积1.628×10-75立方米；质量4.718×10-58公斤，密度2.898×108吨/立方厘米，携带极微量的正电荷，荷质比很小，不自旋。两个M粒子相接触，其万有引力略大于库仑斥力，具有极其微小的引力，一个以太粒子可在另一个以太粒子的表面滑动。D粒子的质量大约是M粒子质量的1.5627×107倍。

D粒子与M粒子是极其坚硬，完全刚性（弹性=0），不能创生，不能消灭，不可再分，是真正的基本粒子，是构成宇宙一切物质及其结构的基本材料。

2011年，作者初版《宇宙的真谛》一书中强调，质量的自聚性和能量的离散性是物质的基本特性，是宇宙学最基本最重要的原理，是宇宙中基本物质结构形成与不断运动变化的力量源泉。自聚性和离散性的度量，可以用牛顿万有引力定律和库仑静电力定律来描述。

两个M粒子接触时，显示极微小的引力；第三个M粒子与其中一个M粒子接触时，它们三个不会排成品字型，而是一字型。从两侧过来的M粒子与一字型接触，会使一字型不断加长成为一条链条；这一点很重要，说明质量相聚时，它们的能量（电荷）必须离散的越远，或者说能量的离散度越大。这也可以用静电学中导体电荷的趋肤效应来理解。其它，蛋白质分子中的氨基酸肽链结构，淀粉中葡萄糖分子的直链支链结构，DNA分子的双螺旋结构，也说明了质量相聚时会保持较大的能量离散度。对于以太的链状结构，网状结构，环状结构，片状结构，泡沫球状结构，泡沫体结构的形成，其原理是相同的。链长了变为环结构，网结构变为片结构，片结构变为环球结构。对于许多M粒子在一起时，形成一个像肥皂泡一样的以太泡沫球，其能量（电荷）的分散度最大。

二， 以太泡沫球的性质与空间中的以太结构。

宇宙星系际空间中，M粒子稀少，会出现以太链状，环状，网状结构。在星系空间内，M粒子丰富，通常呈现泡沫球结构为主。虽然以太粒子具有完全刚性，但以太泡沫球且具有极其微小的弹性。因为一个以太粒子可以在另一以太粒子表面滑动，所以，以太粒子球在外力的作用下可以变成椭球状。根据能量的离散性，椭球状的粒子球有自动恢复成完全球形的功能。

以太泡沫球的尺度大小，通常应该在0.001纳米（1皮米）到10毫米范围左右。这是根据空间的平均密度，光波的频率特性，光速等指标反推出来的估计值。泡沫球越大，其占据的空间的质量平均密度越小，对光辐射的阻力越小，泡沫球的尺度范围与频率1012-1021Hz范围的光波相适应。如果泡沫球的尺度达到10毫米，则空间的平均密度约为1.3×10-8克/立方厘米，其真空度已经相当高。恒星际空间中的泡沫球尺度会大于10毫米，空间的真空度会更高。

从太阳日冕层出来持续不断的大量以太泡沫中混有大量的正微子和中微子。携带负电的D粒子吸附数量很大的极其微小携带正电的M粒子后，总体呈电中性，成为中微子，吸附过量的M粒子，总体呈正电性，成为正微子。由于环境中的M粒子富裕充足，正微子的数量会占85%以上，中微子的数量应少于15%，太阳风扩散的过程中，会偶尔出现各种粒子之间的碰撞，正微子，中微子表面会失去一些M粒子，使中微子变成携带负电的负微子，或者光辐射中的光粒子被介质吸收以后，即可转变成为负微子，其数量比例应少于1%，三种微子的尺度均为10-22-10-23米数量级范围，由于荷质比很小，三种粒子不自旋，只能作无规则的振动，相互之间维持一定数量比例的动态平衡。它们镶嵌在以太泡沫上，向空间扩散。太阳到地球，正微子在空间中的分布密度，由太阳到地球逐步递减，构成电性指向地球的空间电场。

各种大小不同的以太泡沫球互相粘连，同时携带着各类微子，充满了整个空间，构成一块平均密度非常小体积非常巨大的连续物质。这块巨大的连续物质——以太结构，具有如下特点：

1，平均密度非常小，经上述估算，可以比空气的密度小十万倍及以上。

2，刚性非常大，几乎没有弹性。因为泡沫球壁是互相直接接触连接的，没有间隙。自然界最硬的金刚石结构与其相比，碳原子之间的间隙，再加碳原子之内与碳核之间的间隙，与碳核直径相比，相当大。说明以太泡沫球的弹性比自然界最硬的金刚石的弹性还要小几个数量级。

3，泡沫球很脆，容易破裂。D粒子质量是M粒子质量的1500万倍，D粒子与M粒子球相撞，不费吹灰之力，泡沫球就破裂了。

4，泡沫生成的速度非常快。D粒子和其它以太物质（中微子，正微子，负微子），在以太结构中振动或运动，其周边的泡沫即刻破裂成较小的大小尺度不相等的许多泡沫球，整个过程几乎不须要时间。粒子的每一次振动或运动都会对以太结构产生一次振动。

因此，以太泡沫结构是平均密度非常小，刚性非常大，非常容易破裂而且生成速度非常快的连续物质结构，它充满了整个宇宙空间。

三， 光传播的媒质——以太结构

近代科学400余年以来，直到今天，光是什么？光的本质本性问题的争论一直没有停止。光是粒子还是波的争论，形成了两大学术派系，坚持“微粒说”的最著名的科学前辈有牛顿和爱因斯坦，坚持“波动说”的最著名的科学前辈有胡克，惠更斯，菲涅尔，麦克斯韦。17世纪，光的“波动说”以胡克，惠更斯为代表占主流地位，光在以太中传播。18世纪，光的“微粒说”以牛顿及其弟子为代表占学术主流。19世纪，以菲涅尔，麦克斯韦为代表，光的“波动说”又重新成为主流学术地位。20世纪，爱因斯坦认为光的本质是粒子，提出“光量子”概念，认为讨论以太存不存在的问题是多余的，光传播不须要以太，光的“微粒说”又占了上风，历时100年有余。

人类对与自已最密切相关的物质，光本性的认识是100年反复一次。21世纪又将如何？

透过现象看本质，也不是一件容易的事情。光现象有：光的发射（光源）和传播，有直射，反射，折射，透射，色散，吸收，干涉，衍射，散射，偏振，，，，光源的种类非常多，不胜枚举。光效应有：各种光电效应，各种电光效应，各种磁光效应，各种光磁效应，还有光的热效应。不计其数次的观测和实验，表明光具有波粒二象性。波粒二象性表达的是光的现象，而不是本质。波粒和粒波之间可以转换吗？前辈科学家用数学方程来描述粒子的状态，然而，这种描述的可信度并不高，因为它不能揭示光的物理本质。真正的原因在于我们没有发现广袤的空间中存在难以观测到的以太结构。

1897年，英国物理学家汤姆逊发现电子。1932年，美国物理学家安德森发现正电子。1928-1932年各类加速器开始出现。1961年，对撞机首次进行正负电子对撞实验。对撞实验的结果只产生高亮度光，以太产物不可能被观测到。因为上述观测和实验，作者本人从建立电子内部结构模型开始，在梳理近代400年科学体系的乱麻堆里抽出了第一根头绪，然后，顺藤摸瓜，抽丝剥茧，层层展开，其顺序是：电子内部结构模型，电磁以太模型（正微子，中微子，负微子），正电子模型，各种光子模型，电子外部结构模型，质子模型，中子模型，质子外部模型，中子外部模型，空间中的以太结构模型，光，电，磁，热，场，波的物理本质，各种天体星云的结构。形成了完整的两种基本粒子三种基本结构（简称“二粒三构”）理论。

作者从平面镜对太阳光的反射实验观察中，经分析判断，最终得出结论，光粒子必须携带负电。光粒子之间的负电斥力是光辐射的动力。一大堆光粒子（光源），在静电力的驱动下，迅速离开光源，由于空间中以太结构的阻力，阻止光粒子离开，光粒子必须排列成光子链的形式辐射出去。光子链中，第二个粒子沿着第一个粒子的路径走，第三个粒子沿着第二个粒子的路径走，第四个沿着第三个走，第五个沿着第四个走……，这样的路径阻力最小，因为前面的粒子刚过去，以太泡沫还没完全复合。每过去一个粒子，对以太泡沫撞击一次，以太结构会发生一次振动。每秒钟发射的粒子数，就是以太泡沫结构的振动次数，振动向空间以太结构传播，形成光波，振动次数就是光波的频率，粒子之间的距离就是波长。光子链前进方向与以太泡沫结构的振动方向垂直，所以光波是横波。

光的波动性的大小与光粒子与以太结构的撞击烈度大小成正比，光的波长越短或频率越高，以太结构的复合程度较小，同时，撞击接触的持续时间较短，因此撞击烈度较小。光的波长越长或频率越低，以太结构的复合程度较大而且撞击接触的持续时间较长，撞击烈度较大。所以，高频紫外线（UVC），X射线，伽马射线的波动性较小，低频紫外线（UVA），可见光，红外线的波动性较大。撞击接触的时间间隔，以中紫外线（UVB段）1015Hz为例，波长300纳米，经计算，撞击接触时间（t=λ/v）为10-15秒（1飞秒）。撞击接触的时间间隔，以中红外线1013Hz为例，波长30000纳米，经计算，撞击接触时间间隔为10-13秒（100飞秒）。光的波动性的大小约与光的波长的平方成正比。

通常的光源发光，不会只有一条光子链，而是多条光子链向各个方向发射，光源周围各个方向的以太物质的平均密度不同，阻力不一样，因此，各条光子链的光粒子间距（即波长）可以不同，也就是说，一个光源可以同时发出各种不同频率的光在以太结构中传播。

对于任何光源的光子链，包括普通各类发光光源，各种激光光源，同步辐射光源，自由电子激光光源，强子电子对撞光源，核裂变核聚变光源，都必须在以太结构中传播。离开以太结构，光子链结构就会散架，形成光粒子群或粒子团，就会在短时间内失去辐射能力，科学家曾观测到射入非常遥远的宇宙空洞的光突然寂灭，是因为宇宙空洞中缺乏以太结构。以太结构是支持光子链传播的媒质，不可以缺少。

光子链为什么能够在以太结构中长时间长距离传播？光子链中光粒子之间存在着负电斥力，而且光粒子的荷质比很大，使光粒子之间的距离与光粒子的直径尺度之比相当大，前头的光粒子是被后面的光粒子推着走的。光子链在以太结构中传播的动力等于光源的静电斥力加上每个光粒子斥力的总和，因此，光子链越长，传播的总动力越大。所以，光子链能够在以太结构中长时间长距离传播。直至光源聚集的光粒子消耗将尽时，光子链才开始散架。不同的光子链在传播途中，光粒子之间由于电性斥力，不会发生碰撞。但是，光子链传播过程引起的以太结构的波动会发生碰撞，观测到光的衍射，干涉，偏振等波动现象。

光子链传播途中遇到各种各样花样多端的不同结构形态的障碍物时，会发生反射，部分反射，漫反射，各种散射，透射，色散，折射，部分吸收，完全吸收等行为，随着光粒子运动方向的改变，相关的以太结构的波动行为也发生相应的改变。使光现象变得异常复杂，但万变不离其宗，光的本质是十分简单的。

四， 万有引力的空间媒质——以太结构

以太结构是光传播的媒质，同时也是万有引力传播的空间媒质。质量的自聚性表明，空间中任何有质量的物质之间存在万有引力，这种引力须通过空间媒质来传递。不须要空间媒质传递的超距作用不符合唯物主义的哲学，因此，几乎所有的物理学家都反对超距作用。400年前的近代科学始祖笛卡尔首先提出空间中必须到处存在着以太物质，它是传递地球月亮之间引力的空间媒质，并用它来解释海水的潮汐现象。由于建立的许多以太模型都有各种缺陷，加上人类又无法探测到以太的存在，所以牛顿的弟子认为，以太并不存在。

如果没有以太，会带来更多更难的物理问题无法合理地解释和理解，包括很多的光现象，磁现象和引力现象，近代物理长期徘徊在各种纷争之中，理论物理出现严重危机。用数学分析的方法去理解，解释，定量计算物理问题，应在物理问题的定性分析之后，物理问题的定性在前，定量在后，不能颠倒。否则，会把许多物理问题变得更加复杂。

以太的泡沫体结构，把宇宙中所有物质和物质系统连系在一起。包括微观粒子和宏观天体。在微观世界中，处于绝对零度（-273.15度）以上在空间中游离的中微子，正微子，负微子通常处于无规则的热振动之中。它们不断撞击着自己周边的以太泡沫体结构，使泡沫球不断的破裂又不断的重生。由于各种微子的质量很小，间距较大，故万有引力较小，又有泡沫球破裂及生成运动的阻隔，所以，微子之间引力碰撞的机会并不多。随着温度的升高或者说微子的振幅加大，微子的碰撞机会增多，各种微子数量比例才会达到相对的动态平衡。

如果能使许多微子朝着某个方向高速运动，微子的无规则热振动几乎减小到零，此时，万有引力和静电力发生作用，才会使微子发生碰撞或驱离。如中微子振荡实验，从核裂变反应堆或大型强子对撞机出来的高速中微子束流，在数十或数百公里长基线运行下，由于万有引力的作用，聚合成较大的中微子。

在物质原子，分子的周围空间中，三种微子的数量较多。如果某种物质的各个原子或原子团发生高速自旋，会牵动物质周边以太结构和三种微子一起旋转，众多的微子会排列成一层层紧密的圆环，圆环之间具有很强很大的万有引力，这时候的万有引力就是磁力，磁力线的方向与圆环垂直。磁力的大小可以用万有引力公式计算出来。科学前辈曾经有电磁以太的说法，中微子，正微子，负微子就是电磁以太，三种微子的有序运动或转动，形成磁场，磁力的本质是万有引力。类比之下，以太粒子可以称为光以太或引力以太。所有的以太物质粒子都是暗物质。

地球自转，牵动着地球大气层与以太结构一起做较差旋转运动。地球大气是多种气体的混合物，分子内外空间中，正微子，中微子，少量负微子的浓度较高，检测到的地球磁场强度为0.5-0.6高斯。

以太，首先由2400年前最伟大的古希腊科学家亚里士多德提出，直到400年前的近代科学始祖笛卡尔才把以太引入到科学里来，人类对自然界的认识，主要有：各种观测，各种实验，反复校对，不断总结，去伪存真。过了一段时期，随着探测仪器和整体科技水平的进步，又要重新梳理，重新观测，实验，总结，鉴别，调整。这样周而复始地进行着。

在地月系统中，月球在白道平面上绕地球转动，转动的离心力使地月之间的以太泡沫球拉长略呈椭球形，而被拉长的椭球形泡沫有自动收缩成球形的功能，使地月之间不会因离心力而分开。泡沫球是地月之间传递万有引力的媒体。由于地球月球的自转，连接它们之间的以太泡沫链会产生一收一放的不断更新，表现为地月之间潮汐力对海水的吸引和释放的不断变化。同时由于太阳与月球位置及距离的变化和地轴的岁差章动等原因，会使地球各地出现不同的但有周期性变化的潮汐现象。

五， 电磁振荡传播的空间媒质——以太结构

无线电通信的发明是19世纪人类最伟大的创造之一。到20世纪，无线电传输的信息有声音，文字，数据，图像等。无线电通信有12个频段，但通常有，甚低频（VLF），低频（LF），中频（MF），高频（HF），甚高频（VHF），特高频（UHF），频率在3kHz-3000MHz范围。对应的是，万米波，千米波，百米波，十米波，米波，分米波。

导电良好的金属，常见的有银，铜，铝等，通常呈晶体结构。金属原子外空间常有自由电子在流动。中微子可以自由自在地从金属导线内部空间中穿越。正微子可随便地进入导线，但不能随便地出去，因为受金属晶体空间电子负电场的吸附。负微子因为携带负电，由于受晶体空间负电场的排斥，所以很难进入导体。故此，导线内部及导线表面的正微子浓度较高。正微子在导线中流动形成电流。几乎所有的电流效应，包括电流的热效应，电流的磁效应，电流的光效应，部分电流的化学效应在内，都是正微子的贡献。电子在导线中流速太慢，除了某些电化学反应如电解，电镀，电冶以外，电子主要是提供金属导体和半导体材料中（N型硅片）的空间负电环境。电流的有效物质是正微子在起实质作用。许多正微子的存在，就像一团气体，存在于金属导体之中。
在闭合的电路中，某一结点的正微子浓度越高，表示这一结点的电位越高。正微子气体向低电位扩散形成电流。人类99% 以上的电源来自传统的机械式同步发电设备。发电的原理，就是使导线两端造成正微子气体有较大的浓度差，形成电压。在导体中，正微子气体受金属原子核的束缚很小，流速很快。原子核对自由电子有一定的束缚力，在导体中流速很慢。所以，主要是正微子流，经过各种不同的用电器后，产生各种不同的电效应。

由电容器和电感线圈并联而成的高频电磁振荡回路，由于电容电感的不断充电放电，正微子气体在回路里往复流动，使电容或电感的两端的电位不断周期性地变化。如果把一端用导线连接到高高直立的圆柱体天线上，振荡回路的电位变化会立即传递到天线。当电位升高时，正微子气体快速流向天线，在天线的表面各处都会有部分正微子气体逸出，对周围的以太结构进行一次冲击，使以太结构发生一次振动。当电位降低时，天线的正微子气体倒流到振荡回路，此时，快速回流的正微子气体又一次从天线表面各处逸出，又一次对周围的以太结构进行冲击，使以太结构又发生一次振动。发射天线周围的以太结构的振动，会通过连续的以太结构向空间传播。由于振动的频率很高，形成的高频等幅波在以太结构中传播的能量损失较小。以太波到达非常远的接收天线内，非常微弱的以太波动能，能使接收天线内的正微子气体发生微扰，因而使接收谐振回路的电位发生微小的变化。接收机对微小的电信号进行选频，高放，检波，可以把调制到发射端高频信号中的音频信号，视频信号解调出来。所以，我们通常认为的电磁波实际上是机械振动的以太波。当然，为了好的发射与接收效果，发射与接收天线振子的形状和尺度很有考究，还有回路接地等等。

无线电通信，是把音视频等信息的电信号，用调幅或调频的方式调制到高频振荡的电信号中，在振荡回路的电感线圈表面，或者通过天线，使以太结构产生连续的机械波动，传递到接收端。在接收端，微弱的以太结构的机械波动，对接收天线或高频头或调谐回路中的电位（正微子气体浓度）发生扰动，把机械振动转换成电信号，经选频，放大，鉴频，检波等过程，重新获取人们需要的音视频信息。

正微子气体快速流过圆柱体形的金属导线，会有正微子气体从圆柱体表面各处外逸，形成无数条正微子流。正微子的有序运动会产生磁性，其实质是万有引力引起的正微子流之间的横向相互吸引，此时导线表面的正微子浓度增加，有部分正微子会回流到导线之内。磁力的方向与正微子流垂直。此时把小磁针摆放在导线周围，可以直接观测出来。磁力线的方向在金属导线的外面形成无数个闭合的同心圆。如果把导线弯成圆环，就表现出有无数条闭合磁力线穿过圆环。如果把导线绕成螺线管，就有无数条磁力线穿过螺线管内，又从螺线管外部绕回形成闭合的无数条磁力线。如果此时把顺磁性材料软铁棒插入螺线管，会直观地观测到，磁力会大大加强，这就是电变成磁的物理现象。导线或者发射天线的周围会产生磁现象，但这个磁无法变成电，向空间继续传递下去，因为它没有继续向外部空间传播的物质基础。部分正微子回流到导线的现象表明导线有很小的自感现象，产生微小的自感电动势。

电是物质粒子的一种特性，磁是许多物质粒子有序运动（平动或转动）产生的物质现象。电与磁的本质完全不同。电与电可发生相互作用，磁与磁也可发生相互作用。电不能直接产生磁，磁也不能直接产生电，所以电磁波并不存在。

如果前辈科学家法拉第（1791-1867年）能活到汤姆逊（1856-1940年）发现电子，安德森（1905-1991年）发现正电子以后，再活到20世纪60年代。时间只差短短的100周年。那就不需要本文作者多此一举了。

纪念伟大的英国物理学家迈克尔•法拉第（Michael Faraday）！

纪念伟大的近代科学始祖勒奈•笛卡尔（Rene Descartes）！

纪念伟大的古希腊科学家亚里士多德（Aristotle）!

愿你们在天国永远面带微笑！愿人类在科学的道路上不受曲折，阔步向前！

2020,10,22 完稿于中国丽水

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