质量的起源 胡良 深圳市宏源清防伪材料有限公司摘要: 对称性在物理学中具有优美的形式并具有较好的预言能力.对称性自发破缺是指体系的基态破缺了运动方程所具有的对称性. 空间相对论第一方程体现对称性, 空间相对论第二方程体现非对称性.空间相对论第三方程是空间相对论第一方程与空间相对论第二方程的对立统一(对称性和非对称性的对立统一). 这就是质量起源的根本.关键词:质量,空间相对论,对称性, 对称性破缺,物质,空间,速度作者简介: 男, 高级工程师, 深圳专家, 总工程师, E-mail:2320051422 qq.com1.前言 构成物质世界的基本组元是夸克和轻子(都是费米子),夸克获得质量的过程,就是物质具有质量的关键.破解质量的起源，要引入一个希格斯机制.这一机制预言了希格斯粒子.希格斯粒子(上帝粒子)是玻色子，是一种完全不同性质的基本粒子.目前已观测到一种新的粒子衰变到两个光子的信号，该新粒子可能就是希格斯粒子.从另一角度来看,以光速运动的粒子具备手征对称性，质量等于零的粒子能够以光速飞行.夸克获得质量的过程分成两个步，一是与希格斯玻色子相关的希格斯机制，二是手征对称性自发破缺现象.根据粒子物理学标准模型预言,破解质量起源之谜的关键是找到自旋为零的希格斯玻色子.自发破缺的整体连续对称性都必然伴随一个无质量标量粒子.所有基本粒子的质量都来源于电弱统一理论中的规范对称性自发破缺.2.质量起源的探索 对基本粒子的研究中,物理学家已经发现了许多对称性. 对称性在物理学中具有优美的形式并具有较好的预言能力.对称性自发破缺是指体系的基态破缺了运动方程所具有的对称性.量子场论中，体系的基态是真空态,对称性自发破缺表现为体系拉格朗日所具有的对称性被真空态所破缺,体现了质量与真空的对称性破缺性质内在联系.物理体系具有简并的真空态,把所有这些简并的真空态视为一个集合，它的确与拉格朗日具有同样的对称性. 但物理体系的实际真空态只是该集合中的一个态,这个态往往不具有整个集合所具有的对称性,这就造成了对称性的破缺(对称性自发破缺).3.质量本质含义 根据空间相对论定理,守宙所有属性都是长度（L）及时间（T）的集合.宇宙的所有属性可用表达式:dim A = L()*T() ,其中：A是任一物理量,L是长度.T是时间. 和是量纲指数.L体现宇宙的静止属性,T体现宇宙的运动属性,速度L(1)T(-1)体现了宇宙静止属性与宇宙运动属性的对立统一.宇宙的属性又可表达为:dim A = L()*T()=L(m)*L(3)T(-1)*L(1)T(-1)(n) .其中：A是任一物理量,L是长度.T是时间 .m是整数,n也是整数.可见,物质的质量可表达为: M=L(m)*L(n)T(-1).例如: M=L(3)*L(4)T(-1).物质的质量等效表达式:M=L(m)*L(n)T(-1)=L(m+n-3)*L(3)T(-1)=L(3)*L(n+m-3)T(-1).空间相对论定理的特例之一:L(m)L(3)T(-3),体现了以三维空间(宇宙常数)为边界条件.具体如下:0元素粒子量纲: L(0)L(3)T(-3). 1元素粒子量纲: L(1)L(3)T(-3). 2元素粒子量纲: L(2)L(3)T(-3). 3元素粒子量纲: L(3)L(3)T(-3)N元素粒子量纲: L(N)L(3)T(-3). (N+1)元素粒子量纲: L(N+1)L(3)T(-3). (N+2)元素粒子量纲: L(N+2)L(3)T(-3). 依此类推,以致无穷.广义来讲,这是另一种理解宇宙及基本粒子量纲的方式.L(m)L(3)T(-3)等效于L(m-2)L(3)T(-1) L(2)T(-2)4.空间相对论定理与质量内涵4.1空间相对论第一方程解读空间相对论第一方程X1 + Y1 = Z1 .(1）X1：表示宇宙正向参数，趋于正无穷大.Y1：表示宇宙负向参数，趋于负无穷大.Z1：表示宇宙客观参数.Z1有三种可能：1 ：正无穷大，2：负无穷大，3：常数.X2 + Y2 = Z2 .(2）X2：表示宇宙正向参数，趋于正无穷大.Y2：表示宇宙负向参数，趋于负无穷大.Z2：表示宇宙客观参数.Z2有三种可能：1：正无穷大，2：负无穷大，3：常数.X3 + Y3 = Z3 .(3）X3：表示宇宙正向参数，趋于正无穷大.Y3：表示宇宙负向参数，趋于负无穷大.Z3：表示宇宙客观参数.Z3有三种可能：1：正无穷大，2：负无穷大，3：常数.依此循环，以致无穷.当宇宙客观参数趋于正无穷大时,实际上是趋于一种稳定的相态(具有对称性)的箭头;当宇宙客观参数趋于负无穷大时,实际上是趋于另一种稳定的相态(具有对称性)箭头; 当宇宙客观参数是常数时,实际上是二种稳定相态之间的平衡(对称性破缺),体现为物理学规律.空间相对论第一方程的特例之一:当 X1等于负Y1时, Z1等于零.该方程从左向右看,表示正反物质相撞可湮灭. 该方程从右向左看,表示维度空间(某维度静止,0表示)可生成等量的正反物质.4.2空间相对论第二方程解读空间相对论第二方程:如果用X来表达宇宙,X有三种属性:1:趋于无穷大.2:趋于无穷小.3:常数.方程一：X1.X2=Y .(4).X1：表示宇宙宏观参数，趋于无穷大.X2：表示宇宙微观参数，趋于无穷小.Y：表示宇宙客观参数.Y有三种可能：一：无穷大，二：无穷小，三：常数.方程二：Y1.Y2=Z .(5).Y1：表示宇宙宏观参数，趋于无穷大.Y2：表示宇宙微观参数，趋于无穷小.Z：表示宇宙客观参数.Z有三种可能：一：无穷大，二：无穷小，三：常数.方程三：Z1.Z2=H .(6).Z1：表示宇宙宏观参数，趋于无穷大.Z2：表示宇宙微观参数，趋于无穷小.H：表示宇宙客观参数.H有三种可能：一：无穷大，二：无穷小，三：常数. .依此循环，以致无穷.宇宙客观参数趋于无穷大，体现了趋于各向异性(趋向运动)的箭头,体现为在常数之外(空间)的运动本质.例如时间箭头. 宇宙客观参数无穷小体现了趋于各向同性(趋向静止)的箭头, 体现为在常数之内(空间)的运动本质.例如,热力学第二定理箭头.半径乘以曲率(或曲面曲率等)等于常数(宇宙常数),当半径无穷小时,曲率无穷大;当半径无穷大时,曲率无穷小.宇宙客观参数是常数体现了物理学中的物理学定理,物理学定理实际上是各向异性与各向同性的对立统一.从另一个角度来看,负加速度(趋于静止)就是指向无穷小的箭头, 正加速度(趋于无穷大的速度)就是指向无穷大的箭头.4.3空间相对论第三方程解读空间相对论第三方程: eX1 . e Y1 = e(X1+Y1)= Z1 .(7）.X1：表示宇宙宏观参数，趋于无穷大.Y1：表示宇宙微观参数，趋于负无穷大.Z1：表示宇宙客观参数.Z1有三种可能：1 ：无穷大，2：无穷小，3：常数.e X2 . e Y2 =e(X2+Y2)= Z2 .(8）.X2：表示宇宙宏观参数，趋于无穷大.Y2：表示宇宙微观参数，趋于负无穷大.Z2：表示宇宙客观参数.Z2有三种可能：1：无穷大，2：无穷小，3：常数.e X3 . e Y3=e(X3+Y3) = Z3 .(9）.X3：表示宇宙宏观参数，趋于无穷大.Y3：表示宇宙微观参数，趋于负无穷大.Z3：表示宇宙客观参数.Z3有三种可能：1：无穷大，2：无穷小，3：常数.依此循环，以致无穷.该方程体现了维度空间之间的对立统一. 宇宙和基本粒子，具有一定的物理共性,无穷大与无穷小是相通的.宇宙常数是某种空间属性的坐标原点,是某种空间属性的切割点.例如：光速是一种宇宙常数; 普朗克常数是一种宇宙常数；贯性体系也是一种宇宙常数.三维空间也是一种宇宙常数.人类所处的宇宙实际上就是宇宙常数是三维空间的宇宙. 三维空间是宇宙常数,体现了宇宙是由各种量子化的维度空间，及具有不同动量的量子化的具有不同维度的空间,在三维空间中运动和相互影响.体现了各种属性的空间在三维空间的对立统一. 无穷小(用零表示),无穷大(用壹表示),常数(例如,e),新维度空间(i),构成宇宙的四要素.欧拉公式,ei+1=0,从数学角度体现了宇宙的四要素.体现了虚空间,虚光子,反粒子等的物理学含义.自旋体现为二个维度方向的力,例如银河系,太阳系.4.4空间相对论第四方程解读空间相对论第四方程:宇宙的基本量纲是长度（L），及时间（T）.宇宙的所有属性都是长度（L）及时间（T）的集合.宇宙的所有属性可用表达式: dim A = L()*T() (10).其中：A是任一物理量,L是长度，通常用“米”.T是时间，通常用“秒” . 和是量纲指数.该方程体现了宇宙的终极本质. 长度（L）体现了空间的静止属性(相当于二进制的零), 时间（T）体现了空间的运动属性(相当于二进制的壹). 长度（L）体现了无穷小箭头属性(各向同性), 时间（T）体现了无穷大的箭头属性(向向异性). dim A = L()*T()体现了长度(L)与时间(T)的对立统一,体现宇宙常数的属性.例如速度就是长度(静止属性)与时间(运动属性)的对立统一. 可以说,空间相对论第四方程是宇宙终级定理.5质量起源于空间相对运动 空间相对论第一方程体现对称性, 空间相对论第二方程体现非对称性.空间相对论第三方程是空间相对论第一方程与空间相对论第二方程的对立统一(对称性和非对称性的对立统一). 这就是质量起源的根本. 重整化的本质就是将空间相对论第二方程, 借助空间相对论第三方程重组为空间相对论第一方程.三维空间是宇宙常数, 体现了宇宙是由具有不同动量的量子化的具有不同维度的空间,在三维空间中运动和相互影响.体现了各种属性的空间在三维空间的对立统一.也说明宇宙是由起点(终点)加三维为一个周期的(最小周期).宇宙周期的整数倍是稳定的.三个维度空间是一个最小周期,说明三维空间以内(点内空间)是点维(三个维度都低一阶),或一维(二个维度低一阶)或二维空间(一个维度低一阶).三维空间以外(点外空间)是四维空间(一个维度高一阶)或五维空间(二个维度高一阶)或六维空间(三个维度高一阶).依此类推,以致无穷. 质量的本质就是维度空间在三维空间的对称性破缺. The Mass Origin HU Liang Shenzhen Hongyuanqing Security Materials Co. Ltd., Shenzhen 518004, ChinaAbstract: Symmetry in physics has beautiful form and has better prediction