电子的真相（2） 量子世界的猜想（七）

（接上）

7.2.3补充说明

1）运动

前文为分析原理的方便，先设定虚拟光子只有ω1的转动。实际上，由于光子同时具有绕Y轴和Z轴的ω2和ω3的转动；当光子变成磁单极和正负电子时，这些断裂的磁力线，分布在光子转动的球面上。在光子没有平动速度的前提下，可能呈旋转的、螺旋形、渐开线状的曲线，指向外或相反。若叠加上光子，也即电子的平动速度，磁力线将更复杂。作者没能耐画出，此断裂磁力线、也即电力线的三维示意图，请看官自行脑补。

也即，由于光子有三个转动惯量，因此真实的磁单极、正负电子，就等效成球体。如图20（a）、（b）所示。

（注：码以上文字时，自己也没完全想明白，光子变成磁单极和正负电子时，此时断裂磁力线的具体线迹；以及，正、负电子有定向平动时，其断裂磁力线的变化原理和规则；可能，需要计算机动态模拟，才易看清。

不管怎样，反正，这些断裂磁力线的形状或线迹，不会是物理教科书中，正、负静止点电荷的，沿径向、简单、笔直、放射或聚焦形的射线。）

2）组成

承接上节，光子的模样。前文原理讲述中，继续沿用上节的、突出光子原理的最简的光子结构；即，只含有一个磁子的光子结构，以简化图示磁力线时的表达。而，在前文的分析中，可自然推导出：当光子含有多个磁子时，磁场的密度更高，在自转中，更易发生磁力线的断裂。因此，在继续保持上节构建的三花瓣光子结构中，将简化的一个磁子，增为三个磁子；如图21（a）、（b）所示。

这样，图18、19中，只有一个磁子时，需转动360度，才能达到的磁力线密度；在图21中，只需转动120度，就等效达到。不仅更易变成电子，而且同样的质量，能携带三倍的磁能。故，相较而言，图21中的光子组成结构，能效更高，更接近真实。

3）量子

本文假设了磁子，也就假设了磁能或磁场是量子化的；即，磁能，也是一份一份叠加组成。这是因为，所有已知的磁能，来源于物质，或物质的运动、如电流。而宏观物质是由原子组成；不同原子是由相同的电子，质子和中子组成。电子就是光子，包含磁子；而前文已提及，质子和中子，可能与电子、即光子，是相同材料，即也是磁子和疑是中微子的非磁性粒子构成。

故而，磁子，就是质子、中子、电子、光子，所代表的原子内部世界的最小磁能单位，也是原子构成的宏观物质世界的最小磁能单位。

4）线性

本文沿袭了，磁能或磁场，呈线性，即，磁力线状分布；而非连续的匀质曲面或三维实体般分布。前辈提出的磁力线，本是人为定义；但笔者认为，真实磁能或磁场，就是如此，呈密集的线状，分布于三维空间。否则，不存在磁力线的断裂；磁场只能像面团一样，被任意变形，而不能形成磁单极和电子。

可以反推，假设磁场本不是线性，就不会有方向性；磁场间，更难以相互作用。

5）基环

由于假设了磁能的线性，则，理论上最小的静磁能或静磁场，应该，就是一根闭合磁力线；即，磁能或磁场的最小单位，是一根闭合磁力线；且，是磁力最弱的单根磁力线。若有这样的最小磁体，若为条形；则，没有宏观条形磁体的，椭球体状磁场；而，只有一根闭合磁力线，在一固定大小的椭球面上，随机扫过。

这一根闭合磁力线，就是最小的、不可再分的静磁能或磁场；本文暂称其为：基环。（注：可以断裂。）

基环的假设，也就预示了磁力线，同样是量子化的，是基环的整数倍磁力。参见下文，强度的解释。

6）磁子

由上可知，磁子是原子内部，并因而是物质世界的最小磁能单位；但不一定是，物理意义上的、最小的磁能或磁场；即，不一定是，上文的基环。所以，在不明了磁子生成的物理原理的前提下，无法推测一个静止的磁子，所具有的磁能大小。即，不知一个静止的磁子，只有一根还是多根闭合磁力线；其每根磁力线，含多少基环。

只知，磁子的磁能，是一根闭合磁力线的整数倍；只知，磁子可能是银河系中存在的最小的磁体，可能只具备银河中最小的磁能，故而也应只有最少的、数量极其有限的磁力线；但不一定，只有一根。当图15中ω1很小、类似于静止状态时，其有限数量的磁力线，应相当容易地全部完全闭合。

这就是为什么，由于磁力线数量的不确定，在前文先阐明，图15（b）所示的磁子的磁力线，不一定是正确表示。同时，也是为什么，不确定图18、图19中的磁力线是全部断裂，还是有极少数未断裂。

7）密度

上文中，假设了磁子外围空间的磁力线的密度；在一定条件下，有对应的最大极限。否则，真空、无额外约束的磁力线密度能无限增加；那么，磁力线难以饱和及断裂。这样的假设，可类比，自由开放空间的空气压缩极限，就是跨音速时的音障、激波；超音速飞行，就必须戳破、撕开空气压缩到极限的这堵墙。

宏观磁体或导磁体内的磁力线，如何决定最大密度极限；取决于，对宏观物体自身所具有的内在磁力线、以及允许通过的外加磁力线、及两者相互作用的认知；作者不具备相关知识，无法过多猜测。只知，宏观磁体均有密度极限。

宏观磁体内的磁力线，均源自于上节定义的最小磁子；而直接构成于本节所揭示的正、负电子的，一部分断裂的磁力线的重新组合。因而，宏观磁体的磁密度极限，与原子晶格、分子结构有关，不代表磁子的密度极限。

故，磁子内的磁力线密度极限，未知。

8）速度

假设了磁力线传播有速度，且不超过光速。这一点很重要，直接关联，为什么光子需光速；将在后文，尝试解释光子和电子的转换中，一并说明，此处不表。但，想先表明作者的认知：磁力线的传播速度，仅限于断裂磁力线间的连接；即，只有建立连接、寻求闭合时，才涉及速度。已闭合的磁力线，已被相互吸力连接成环；这时的磁力线，如同弹簧，只有拉伸、压缩、扭曲和断裂；能随光子，以光速前进。

9）长度

假设了闭合磁力线，有长度的拉伸极限；否则，能无限拉伸的磁力线，也不会断裂。而这长度极限，依据自身磁场强度及与外界磁场之差，共同决定。例如，标准条形磁体磁场的磁力线，组成一边界模糊的椭球体。可以不恰当地比喻成，一充气的气球；其体积的大小，既与内部充气的压强有关，又与气球外部与内部的气压差有关。当内压很大，或内、外压差太高，气球的体积在逐渐膨胀中；气球表面，会超过变形的拉伸极限而爆裂。这就是，椭球体磁场最外层的磁力线最先断裂，随后是可能的连锁反应，逐层递进地断裂。

磁场与气球的区别，在于磁场强度的分布；在磁场的椭球体内，从内向外，梯度递减；而气球内的气压均等。

强磁体和弱磁体的最大作用距离不同，地球磁场和指南针磁场的体量不同；这些宏观世界的常识，证明磁力线的长度极限，与具体磁体的磁场强度及自身特性相关。

10）距离

假设了磁力线，有长度极限；就假设了磁力线，有对应的最远作用距离。即，必须在一根闭合磁力线的长度极限内，已断裂磁力线，或不同磁体才能相互作用，才能相互吸引或排斥。

11）强度

假设了长度极限，也就假设了磁力线，有对应的拉伸强度极限。由上文，常识证明不同磁体，其磁力线长度极限可以不同；故，本文猜测，磁力线可沿长度方向不断叠加而伸长；但，所有磁力线，有同样的拉伸强度极限。简述如下：

上文假设磁场不但是量子化的，而且最小磁场，只有一根闭合且最弱磁力线：基环。而这一根磁力线，基于上述假设猜想，有对应的拉伸长度及强度极限。即，磁场有最小的拉伸长度及强度极限；也即，磁力线的长度极限、强度极限，也是量子化的；即，等于基环或是基环的整数倍。

由是，被本文暂称为基环的，这一根闭合且最弱磁力线，不但代表最小磁能和磁场，而且代表最短的闭合磁力线；可以形象地比喻成一根最短的、不可再分的圆柱状螺旋弹簧。（注：是闭合磁力线中的最小长度单位，但可以断裂；因而，对应最短的断裂磁力线。）

因此，任何磁场的磁力线，都是基环，这最小磁场的、这一根磁力线的叠加。即，可比喻成：最小的、不可再分的圆柱状螺旋弹簧的叠加；而线性能量的叠加方式，只有串、并联。两根并联，意味还是两根磁力线，磁能翻倍，但不改变拉伸长度及强度极限。两根串联，意味变成一根磁力线，磁能翻倍，犹如两根最小弹簧串联，长度及长度拉伸极限也翻倍，但强度极限不变。

所以，本文假设，同一磁体的不同磁力线的长度不同，可能大部分是拉伸状态不同；不同静磁体的磁力线的长度不同，则还可能是各自磁力线，所串联的基环数量不同。而，所有磁力线的拉伸强度极限都相等，并等于基环，最小磁场的那根唯一、也是最短闭合磁力线的拉伸强度极限。

12）合并

对强度极限的猜测性解释，也就推论出磁力线可以合并，且合并规律，只能是串联。

并联的磁力线，即，同向却不同路径的磁力线，是不能合并的磁力线。要么是不同宏观磁体并联造成；如带铁芯的通电螺线管内，通过铁芯的磁力线；分别来自通电螺线管和铁芯。要么是同一宏观磁体内，来自不同电子、质子的磁力线；如条形磁铁的椭球体分布的磁力线。

串联的磁力线，与磁力线本身有极性，不矛盾；也符合，势能可叠加；且，解释了天体尺寸的磁场，其磁力线长度的巨大。但这样的假设，也意味着与教科书的不同；即，磁能大小，不仅与磁力线密度或数量有关；还与，每一根磁力线所包含的基环数量有关。

而串联的达成，参见下文，连接和路径中的解释。

13）同质

既然假设了磁力线也是量子化，就同时假设了，所有磁力线的同质。即，无论是磁体A内部的所有磁力线，还是A的任一磁力线、与任意磁体B的任一磁力线，都是同样特性。因，它们只包含同质的最小磁体，及同质的最短的磁力基环。

14）异构

上文串联、合并的简述，已自然提及，磁力线在同质的基础上，事实上“异构”。其一；每一根闭合磁力线，是基环的整数倍；但可因，所含基环的数量的不同，而有不同的磁能及长度。其二；磁力线可以断裂，呈非闭合状态，表现出不同的物理属性。其三；断裂磁力线，是基环的整数倍，外加一断裂基环的对应部分。

15）连接

假设了磁力线的串联合并，就必须解释磁力线的连接；本文假设，磁力线的连接规律是：可以相互作用时，断裂磁力线只与断裂磁力线相互连接；闭合磁力线只与闭合磁力线相互连接。

因为，假设了磁力线同质，有相等的强度极限；则已断裂的磁力线，不可能迫使闭合磁力线断裂，而生成完全同质的另一根断裂磁力线。好比，三个磁力完全一样的磁体；其中，两个串联相吸在一起，第三个单独存在。三者相互靠近，在可以作用的距离上，第三个磁体，由于只有同样的磁力，不可能分开前两者，而吸和其中一个。

而且；断裂磁力线来自于磁能很小、只有磁力基环的磁子；其每根断裂磁力线的磁能，也相应是最小，不足与任何闭合磁力线的磁能相抗衡。电子所具的强电磁特性，来源于其自转的超高速；至少光速的外径线速度，让单位时间内，在单位体积中的断裂磁力线数量达到极大或极限；即，密度极大或达到极限，而不是每一根的磁能变大。

而这，就是为什么，断裂磁力线构成的静电场，和闭合磁力线构成的静磁场，不会直接相互作用。

不过，磁力线同质的假设，也就假设了，闭合磁力线与断裂磁力线，虽不会相连；但并列时，可以互斥。

同时，断裂磁力线只与断裂磁力线相互连接；就决定了，不同磁体的闭合磁力线相互作用、建立新连接而合并时，只能先断开，再沿新的路径，重新连接。

如图23所示；参见下文路径中的解释。

16）势能

磁能是势能；一般，为了解释磁体相互靠近时，磁势能转化为彼此动能；将磁场的无穷远处，定义为零势能点。本文不认可这样的解释，而认为：

首先，磁力线有长度极限，才能被拉断；反过来说明，必须在一根磁力线的长度极限内，不同磁体才能建立磁力线的连接，才能相互吸引。所以，若零势能点被定义在无穷远，是错误的。就是要把零势能点，定义在磁体之外，也只能在拉伸长度极限点的、二分之一处；因，各伸一半。

再有，磁势能，与人们按直接观测，所认知的地球表面的重力势能不同。现今定义的重力势能：第一，没有南、北极；第二，不是闭合曲线。而磁势能，不仅有极性、闭合，而且有恒定环绕方向。（注：虽是人为定义。）

同时，无论是A磁体北极与B磁体北极之间，还是A磁体南极与B磁体南极之间，相互作用时，均有同等的斥力。只能证明，任意A磁体北极与其自身磁体南极，有相等磁能，只是方向相反。

所以，借牛顿经典力学中，作用力与反作用力的大小相等、方向相反的思路；本文大胆地定义：磁体北极的磁势能为正，磁体南极的磁势能为负；对标准条形磁体而言，其磁零势能点，在其中轴线的、南北极之间的中点的截面上。如图22所示，其静磁场。

其中，P1、P2点，分别代表，图22所示条形磁体的中轴线A1A2，在南、北极的端点；P0代表其中轴线的中点。M—M截面，代表此磁体的零势能截面。

因此，磁能为E的此磁体，其北极端，P2所在端面的磁势能为E/2；南极端，P1所在端面的磁势能为-E/2。假设有n根磁力线，每一根磁力线的磁能为，e=E/n；每一根磁力线在北极端的磁势能，等于磁力线A1A2在P2点的磁势能为e2=E/2n；每一根磁力线在南极端的磁势能，等于磁力线A1A2在P1点的磁势能为e1=-E/2n。

另外，这里的正负，是物理意义上的方向相反，可代入数学求代数和；但绝不是，完全数学意义上的正负。比如，负的1牛顿的力，不是比正的1牛顿的力还小；抛开物理意义，只从数学上理解，是极其荒谬的。

17）路径

通常，磁力线的连接路径，被认为是选择磁阻最小的方向。但作者，用自己对路径的理解，表述为：磁力线连接时，在没有外在约束的条件下，在同一介质中，磁力线优先选择单位长度上，磁势能差，最大的方向；即，磁势能降，最快的路径。

如图23、24 所示，为作者所理解的，磁体的磁场合并、磁力线连接过程和路径的简略解释。

为简化论述，假设两个完全一样的条形静磁体，如图23，分别为磁体1和磁体2；置于空间站，中轴共线，南北极如图相对，但在相互作用距离之外。每个磁体含n条磁力线，画出四条，分别代表磁体椭球形磁场的不同位置的磁力线。每磁体总磁力为F，每条磁力线的磁力，记为f，且f=F/n；每条断裂磁力线的磁力，记为f/2 = F/2n。线段P2P3，代表两磁体之间的轴向距离，其长度记为LP2P3。

其中，A1A2、a1a2，代表过磁体中轴线的磁力线；此磁力线，由于被四周所有磁力线同等排斥，而闭合半径无限大，因而，呈自然断裂状态。

磁力线B和b，分别代表两磁体最外层的闭合磁力线；由于被所有内层的磁力线向外排斥，而接近拉伸长度的极限。磁力线D和d，分别代表两磁体最内层的闭合磁力线；由于被所有外层的磁力线向内排斥，而长度最短、密度最大。磁力线C和c，分别代表两磁体所有中间层的闭合磁力线。

①初始位置，当LP2P3 > 磁力线的拉伸长度极限时，如图23。由于两磁体间的距离，大于断裂磁力线A1A2或a1a2的拉伸长度极限；已断裂磁力线的P2A2段和a1P3段，无法相连，故两磁体不能相互吸引，无相互作用。

②当LP2P3 = 磁力线的拉伸长度极限时。如图24所示；当两磁体有轻微相向运动，或被外力放置到，磁力线A1A2或a1a2的拉伸长度极限，所对应距离时。已断裂磁力线的P2A2段和a1P3段，首先连为一体，两磁体开始相互作用，彼此吸引而相互拉近。

相互作用力F吸= F12 + F21= 2 F12 = 2F1断 = 2 x磁体1断裂磁力线数量x F/2n。

③随着彼此拉近，当LP2P3 < 最外层闭合磁力线B在磁体1体外的弧长时；如图25所示。由于，磁体1的闭合磁力线B，在北极端的磁势能为e2=E/2n；磁体2的闭合磁力线b，在南极端的磁势能为e3=-E/2n。故，e2 - e3 = E/n = e2 - e1。

则P2P3连线的距离，小于闭合磁力线B在磁体1体外的弧长时；P2P3连线上的磁势能降，快于原闭合磁力线B上的磁势能降；即

原闭合磁力线B断裂为B1、B2两段。如图25所示。同理，对磁体2来说，其势能降也大于(e4 – e3)/闭合磁力线b的原弧长；原闭合磁力线b断裂为b1、b2两段。而立刻，B1与b2重新连线，留下断裂的B2与b1只能相互连线，如图26所示；两条磁力线迅速串联合并。

此时，两磁体相互作用力F吸 = 2 F12 = 2(F1外 + F1断) = 2 x(磁体1最外层闭合磁力线数量x F/n +磁体1断裂磁力线数量 x F/2n)。即，两磁体呈加速度陡增地相互靠近。

④以此类推，犹如剥洋葱皮般；两磁体的磁力线，从外向内，层层断裂，又沿新路径，即刻重连。因两者磁能相等，磁势能降，转化为距离的简单比较。当LP2P3 < 中间层闭合磁力线C在磁体外的弧长时；两中间层相连。当LP2P3 < 最内层闭合磁力线D在磁体外的弧长时；两最内层相连，两磁体连为一体。如图27所示。

合并后，LP2P3 = 0；P2、P3所在端面重合，则此截面上的磁势能e2 = e3。

所以，e4 – e1 = (e2 - e1) + (e4 – e3) = 2 E/n。以最外层的磁势能降为例；

新的Bb弧段上的磁势能降=

故，合并后新的磁力线，能保持稳定连接。

此时，两磁体相互作用力F吸 = 2 F12 = 2(F1内 + F1中 + F1外 + F1断)。图示磁体的各层磁力线分布，是个函数，记为f(x)；x取值为0～LP2P3最大长度。此函数，与磁体外形、大小、磁场强度、磁体运动状态、外部磁场干扰、介质特性等，很多因素相关。

磁体总磁力，则是此函数乘以每条磁力线所具磁力后的积分；而每条磁力线所具磁力，也是另一个、与磁力线长度有关的函数；故磁力的精确计算，极其复杂。

（未待完续）