论引力电磁力及量子力学的四维统一
电磁力和引力的统一
电磁力和引力的统一云南云维集团大为制焦电仪黄兆荣摘要：本文从实验及理论两方面来证明电磁力就是引力，引力也是电磁力，电磁力与引力是统一，利用该原理解释宇宙中星球之间的运动、原子内部的运动，以及电磁力和引力统一在工业生产中的现象。
关键词：电磁力引力统一电引力电斥力一、概述: 引力即是万有引力，任意两个物质之间都存在的力，电磁力就是电力与磁力的统称，引力与电磁力都是长程力，通过实验来证明电磁力与引力是统一种力，从表面上看电磁力大，引力小。
宇宙是一个电磁场，地球也是一个电磁场，物质在电磁场中受到的就是电磁力。
二、实验1、引力实验，用各种大小不同的物质用细线悬挂起来，再用任何大小不同的其他物质去接近悬挂物质，发现都有吸引力现象，且不同的物质引力大小不同，引力有尖端现象，即尖端的力量大，万有引力常数只是对铅球而言的。
2、电磁力实验：实验（1）用的悬挂物质保留，将与毛皮摩擦后的塑料棒（带电）接近悬挂物质就有吸引力，也有尖端效应，再将摩擦后的塑料棒直接接触悬挂物质，大小在一定范围内表现为斥力（电斥力），超过一定的范围就是引力（电引力）。
既有mA/Va(引力)＜m/V(电斥力)＜mc/Vc（电引力）。
3、用电压表测量（自然物体）任意物体任意两点均有电压，且电压值不相等，同样用频率表或电流表也可以测出其频率和电流值。
从上述实验中可以看出电磁力是引力，只是电磁力比引力大。
我们从基本的现象摩擦来分析。
摩擦；是两个物体做相对运动时产生的现象，是一种物理变化。
因为任何物体的表面都是凸凹不平的，在物体的相对运动产生的现象，不仅物体自身发生变化还会影响周围物质产生物理变化，摩擦会产生振动发出声音、热量（发光），电等现象，还会产生能量和物质交换。
我们都知道塑料棒与毛皮摩擦后，能吸引碎片等物体，这实验表明塑料棒有电引力带电荷，也就是有电磁力，或者说引力转换了成电磁力，也说明电磁力与引力是同一种作用力。
三、解释星球和原子运动现象众所周知，地球围绕太阳做近似椭圆轨道的运动，太阳对地球的引力使地球与太阳保持在相对稳定的距离范围内。
统一场论
爱因斯坦梦断“大统一理论”？爱因斯坦发表了他最为得意之作——广义相对论之后，便开始了他的“统一之梦”。
大有“躲进小楼成一统，管他冬夏与春秋”之势，这一“统”就是三十余年，到死方休。
尽管统一场论一词始于爱因斯坦，但其思想却是始于麦克斯韦和法拉第的电磁场理论。
事实上，麦克斯韦方程就可算是电、磁、光三者的“统一”场理论。
在爱因斯坦刚建立广义相对论的年代，弱相互作用和强相互作用尚未登场。
爱因斯坦当时对前景应该是颇为乐观的，他也许想，电磁力和引力是如此相像：它们同样是远程起作用（上世纪30年代开始，就有了对近程起作用的、现在称之为“弱相互作用”的描述），都符合距离的平方反比率，只要能将电磁力融入广义相对论的引力框架中，不就大功告成，统一起来了吗？众所周知，爱因斯坦几十年大统一梦的努力以失败而告终。
以现在如笔者这样的马后炮观点看起来，爱因斯坦至少有两点缺失：一是低估了万有引力“桀骜不驯”的本性，二是选错了道，企图用经典场论，而不是量子场论来构建统一理论。
也就是说，爱因斯坦忽略了更深入研究他自己参与创建的量子理论，也更忽略了量子理论后来几十年的发展。
当年，量子力学中有了薛定谔方程和海森堡的矩阵力学，万有引力有了爱因斯坦的场方程，电磁作用有经典的麦克斯韦方程组。
三套马车分道扬镳、各行其是，的确应该将它们统一在一个单一的数学框架中，这是理论物理学家们喜欢玩的游戏。
量子力学的诞生和引力的几何化，是当年物理界触目惊心的两大革命，经典电磁学呢，在成功建立了麦克斯韦理论的基础上，正在忙忙碌碌地走向应用。
它造就了数不清的专利和许多杰出的工程师，揭开了电气工程中辉煌的一页。
对二十世纪初期的物理界而言，大多数理论朝着完善和推广量子力学的方向发展，风云激荡的时势，造出了一个又一个的量子英雄，诺贝尔在天国里也只好忙着发奖给这些对他闻所未闻的奇怪理论作出贡献的科学家们。
与电磁和量子领域非凡热闹的气氛相比较，广义相对论便显得孤独多了，它在默默地等待着天文学中更精确的实验验证资料。
引力作用和电磁作用的统一理论
引力作用和电磁作用的统一理论内容提要本文回顾了引力作用理论和电磁作用理论发展的历史，简要叙述了正统理论基本相互作用理论。
指出了经典物理学和近代物理学的正统理论关于引力作用和电磁作用认识的盲区和误区。
揭示了质量和电荷，角动量与磁矩的内在联系。
探讨了引力作用和电磁作用机制。
确立了引力作用与电磁作用是自然界基本相互作用。
李鑫2012年3月12日目录1 引力作用理论和电磁作用理论历史的回顾2 近代物理学统一相互作用理论存在的困难3 关于引力作用和电磁作用认识的盲区和误区3.1 经典物理学引力作用和电磁作用认识的盲区和误区3.2近代物理学的正统理论关于引力作用和电磁作用认识的误区。
4 引力作用和电磁作用内在联系4.1质量与电荷的传统和正统正概念4.2. 质量和和电荷内在联系4. 2.1微观粒子的质量和电荷内在联系4.2.2天体的质量和电荷内在联系4.3 角动量和磁矩内在联系4.3.1 微观粒子角动量和磁矩内在联系4.3.2天体角动量和磁矩内在联系5. 引力作用机制5.1. 引力场理论5.2 微观引力场5.2.1 de Broglie假设5.2.2 微观引力场的基本相互作用5.3 天体引力场5.3.1 天体引力场现状5.3.2 天体自聚能与天体内部微观结构6 电磁作用机制6.1 电磁场理论6.2 微观电磁场6.3 天体电磁场1 引力作用理论和电磁作用理论历史的回顾16世纪丹麦天文学家B. Tycho对行星绕日运行作了长期的观测，记录了大量准确可靠的天文数据资料，他死后20年，由德国天文学家J. Kepler整理分析这些资料，在1609一1619年，先后公布行星运动三定律。
英国著名的物理学家I.Newton，英国科学家S.Hook 和荷兰物理学家C.Huygens都曾根据开普勒定律推测行星和太阳间存在和距离二次方成反比的引力，为此Hook和Newton还通过信，因此，对定律的首创权有过争议。
Newton还曾对晚年的忘年交斯多克雷说过，1666年他在家乡避瘟疫时，曾因见苹果从树上落地而想到地球对苹果的引力是否可延伸到月球。
物理学的统一理论
物理学的统一场理论云南曲靖曲煤焦化黄兆荣一、概述：统一场理论是将宇宙中四种基本力：即引力、电磁力、强力、弱核力统一成一种力，强力最早认识到的质子、中子间的核力属于强相互作用力，是质子、中子结合成原子核的作用力，后来进一步认识到强子是由夸克构成的，强相互作用力是夸克之间的相互作用力。
强相互作用力最强，也是一种短程力。
强力是作用于强子之间的力，是所知四种宇宙间基本作用力最强的，其作用范围在10-15m范围内。
强相互作用克服了电磁力产生的强大排斥力，把质子和中子紧紧粘合为原子核。
强力是强大的引力，是质子和中子之间强大的引力，质子和中子还有小的斥力，如果没有斥力作用，那么质子和中子就成为一体了，要么是质子，要么是中子。
质子和中子之间还是有距离的，有空隙，那么就有物质，这种物质与原子核和电子之间的物质是同一种物质，与夸克之间的物质也是同一种物质，是电磁物质，只要有空隙的地方都有电磁物质，当然已经知道的这些粒子都是电磁物质的集合（聚集）。
弱核力是造成放射性原子核或自由中子衰变的短程力，作用于所有物质粒子，而不作用于携带力的粒子。
1967年伦敦帝国学院的阿伯达斯·萨拉姆和哈佛的史蒂芬·温伯格提出了弱作用和电磁作用的统一理论，弱核力（弱力）是电磁力。
是电子与质子之间的相互作用力，有引力也有斥力，二者之间也是有空隙（空间），空间中就有物质，当然也是电磁物质。
电磁力是处于电场、磁场或电磁场的带电粒子所受到的作用力。
引力，是指具有质量的物体之间加速靠近的趋势，任何两个物体之间都存在引力,任何两个物体之间都存在这种吸引作用.物体之间的这种吸引作用普遍存在于宇宙万物之间,称为万有引力。
质量表示物体惯性大小的物理量。
数值上等于物体所受外力和它获得的加速度的比值，有时也指物体中所含物质的量。
物质指不依赖于人们的意识而存在，又能为人们的意识所反映的客观实在。
是由原子、分子组成的。
分子是由组成的原子按照一定的键合顺序和空间排列而结合在一起的整体。
四种基本相互作用力
四种基本相互作用力：1，万有引力万有引力定律：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。
计算公式两个可看作质点的物体之间的万有引力[1]，可以用以下公式计算：F＝GmM/r^2,即万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。
其中G代表引力常量，其值约为6.67×10的负11次方单位N·m2/kg2。
为英国物理学家、化学家亨利·卡文迪许通过扭秤实验测得。
万有引力的推导：若将行星的轨道近似的看成圆形，从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的，即：ω=2π/T(周期)如果行星的质量是m，离太阳的距离是r，周期是T，那么由运动方程式可得，行星受到的力的作用大小为mrω^2=mr（4π^2）/T^2另外，由开普勒第三定律可得r^3/T^2=常数k'那么沿太阳方向的力为mr（4π^2）/T^2=mk'（4π^2）/r^2由作用力和反作用力的关系可知，太阳也受到以上相同大小的力。
从太阳的角度看，（太阳的质量M）（k''）（4π^2）/r^2是太阳受到沿行星方向的力。
因为是相同大小的力，由这两个式子比较可知，k'包含了太阳的质量M，k''包含了行星的质量m。
由此可知，这两个力与两个天体质量的乘积成正比，它称为万有引力。
如果引入一个新的常数（称万有引力常数），再考虑太阳和行星的质量，以及先前得出的4·π2，那么可以表示为万有引力=GmM/r^2两个通常物体之间的万有引力极其微小，我们察觉不到它，可以不予考虑。
比如，两个质量都是60千克的人，相距0.5米，他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿，而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍！但是，天体系统中，由于天体的质量很大，万有引力就起着决定性的作用。
在天体中质量还算很小的地球，对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响，它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上，它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。
说当代物理界痛点引力与电磁力的统一
说当代物理界痛点引力与电磁力的统一
当代物理界的“痛点”：引力与电磁力的统一
墨玫人工智能2020-09-08
在现代科学发展过程中，物理学家总是在寻找更加普适物理规律，比如牛顿通过观察发现了万有引力，并推算出万有引力计算公式为F=GMm/R^2(G为万有引力常数)，后来爱因斯坦发现牛顿的万有引力公式计算的并不精确，且牛顿认为引力是一种超距作用。
在爱因斯坦看来，这显然是无法解释引力到底是如何产生并在如此长程下起作用的，于是他推出了新的引力解释——广义相对论。
看了文章
不知道要说什么呢？宇宙的规律在人类没有出现之前就运行的，而且没有矛盾的运行，一切、一切按统一规律运行。
这些规律通过人发现出来，人就会或多或少把一些主观因素带进去，带进去后，后人再发挥就会偏离太大，导致一些规律就变形了，应用起来就不准了。
再加上实验时从不同的角度会看到不同的现象和规律，所以做实验时要从各个不同方向仔细观察。
用规律推导规律，就更不要说偏离有多大了，宇宙的规律是在宇宙发现，实验发现，而且要很多次、很多次实验才能清楚的看到和了解及掌握。
本人用大量的实验证明了引力与电磁力是一种力，引力是小的电磁力。
任何物体之间不但有引力，而且还有斥力，还是变化的，二者还能相互转换。
网上有很多、很多的实验视频，有引力与电磁力统一，万有斥力，万有力与电磁力统一的视频和文字资料。
宇宙是一个变化的、浑浊的电磁场，原子、分子是带电的。
宇宙一切力量是变化的电磁力，电磁力分为引力和斥力，二者能相互转换。
在大型企业中能看到很多的现象和规律，要用心去观察，才会看到规律的。
请你看看，谢谢。
大统一理论
求助编辑百科名片大统一理论大统一理论（grand unified theories，GUTs）。
试图用同一组方程式描述全部粒子和力(强相互作用、弱相互作用、万有引力、电磁相互作用四种人类目前所知的所有的力)的物理性质的理论或模型的总称。
这样一种尚未找到的理论有时也称为万物之理，或TOE。
目录大统一理论已经取得了相当成就艰苦的思索和研究万有引力发展历程引力电磁力强相互作用力弱相互作用物质的原始形态应该是非常简单的发展过程物理现象弱电统一理论统一引力和电磁力温伯格的理论被称为弱电统一理论强、弱、电磁三种作用统一理论引力在其中的关系局限在原子核内部的短程粒子卡鲁扎－克莱因理论弦理论超弦理论是物理学家追求统一理论的结果经过人们的研究发现一个埸基本的理论的不同极限矩阵理论的确给出了许多有意义的结果终结理论小结展开大统一理论已经取得了相当成就艰苦的思索和研究万有引力发展历程引力电磁力强相互作用力弱相互作用物质的原始形态应该是非常简单的发展过程物理现象弱电统一理论统一引力和电磁力温伯格的理论被称为弱电统一理论强、弱、电磁三种作用统一理论引力在其中的关系局限在原子核内部的短程粒子卡鲁扎－克莱因理论弦理论超弦理论是物理学家追求统一理论的结果经过人们的研究发现一个埸基本的理论的不同极限矩阵理论的确给出了许多有意义的结果终结理论小结展开编辑本段大统一理论已经取得了相当成就大统一理论并非完全荒唐可笑的梦想，因为在统一物理学家对物质世界的描述方面已大霹靂奇點演化至电子,质子及中子之模型图(7张)经取得了相当成就。
就在19世纪中叶，电和磁还被看成是两种独立的事物，但麦克斯韦研究证明它们实际上是现在叫做电磁现象的同一种基本相互作用的两个方面，可以用同一组方程式加以描述。
到20世纪中叶前，这一描述又改进到包括了量子力学效应，并以量子电动力学(QED)形式成为物理学家提出过的最成功的理论之一，它以极高精度正确预言了诸如电子等带电粒子相互作用的性质。
统一场论
统一场论已经取得了相当成就大统一理论并非完全荒唐可笑的梦想，因为在统一物理学家对物质世界的描述方面已经取得了相当成就。
就在19世纪中叶，电和磁还被看成是两种独立的事物，但麦克斯韦研究证明它们实际上是现在叫做电磁现象的同一种基本相互作用的两个方面，可以用同一组方程式加以描述。
到20世纪中叶前，这一描述又改进到包括了量子力学效应，并以量子电动力学(QED)形式成为物理学家提出过的最成功的理论之一，它以极高精度正确预言了诸如电子等带电粒子相互作用的性质。
艰苦的思索和研究地球上的物体不管形状、大小如何，最终总要乖乖地落到地面上，原因是什么？天空中地球围绕太阳转、月亮围着地球转，原因又是什么？科学家牛顿经过艰苦的思索和研究，找出了统一的理论——万有引力。
不论是地球上的物体，还是天空中的天体，都可以用万有引力来解释它们的运动。
关于热现象人们总结出热学理论，关于电磁现象人们也总结出电磁场理论，物理学的各部分内容就是总结各种不同运动形式的规律和理论。
这些规律之间能不能再总结出更基本的规律，解释更广泛的内容，这一直是物理学家关心的问题。
万有引力现在，人们发现微观粒子之间仅存在四种相互作用力，它们是万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力。
宇宙间所有现象都可以用这四种作用力来解释。
进一步研究四种作用力之间联系与统一，寻找能统一说明四种相互作用力的理论称为大统一理论。
霍金在他的《时间简史》中坦言，当今世界上可能会有些人在有生之年，发现大统一理论。
但这个大统一理论并不是爱因斯坦最初想的大统一理论，不可能通过一个简单的美妙的公式来描述和预测宇宙中的每一件事情。
因为宇宙是确定性和不确定性相互统一的，量子理论中测不准原理体现了不确定性。
发展历程引力万有引力，乃任何有质体（即有质量之物）之间的相互吸引力。
牛顿发现所有的东西一旦失去支撑必然会坠下，继而他发现任何两物体之间都存在着吸引力，而这引力更与距离的平方成反比，总结出万有引力定律。
狭义相对论与量子力学的统一理论
狭义相对论与量子力学的统一理论随着物理学研究的不断发展，狭义相对论和量子力学成为了两个基本的理论框架。
然而，这两个理论在描述微观世界和宏观世界时出现了明显的冲突，无法统一起来。
因此，狭义相对论与量子力学的统一理论成为了物理学研究的一个焦点。
在狭义相对论中，时空被看作一个整体，它是四维的，包括三个空间方向和一个时间方向。
而在量子力学中，微观粒子被描述为概率波函数，不存在具体的轨道，而是存在于全部可能位置中的概率分布中。
这种描述方式与狭义相对论的时空观相悖。
在遇到高速粒子或强引力场等极端条件时，狭义相对论和量子力学在描述物理现象上也存在着冲突。
因此，就需要一种能够将两种理论统一起来的新理论。
在现代物理学中，有两种做法来尝试统一狭义相对论与量子力学：一种是弦论，另一种是量子引力。
其中，弦论是一种尝试将粒子的点状特征改为线状特征的理论，其最终的目标是将所有的力量都统一成一种理论。
而量子引力则是尝试去量子化引力，从而与量子力学统一起来。
目前，弦论和量子引力虽然都在一定程度上取得了一些进展，但是仍然存在着许多问题和争议。
因此，在狭义相对论与量子力学的统一理论领域上，还需要做更多的研究和努力。
除了弦论和量子引力，还有一些其他尝试将狭义相对论与量子力学统一起来的理论。
比如，一些学者提出了时空泡沫理论，认为时空是由一个个微观泡沫组成的。
这些微观泡沫的抖动和形状变化影响了时空的曲率，从而就可以统一狭义相对论和量子力学。
然而，这种理论也存在着很多问题和争议。
总的来说，狭义相对论和量子力学是两个不同的理论框架，它们在描述物理现象的方法和观念上存在明显的不同。
尽管现在的统一理论还存在很多争议和不确定性，但是人们对它的探索并不会止步于此。
我们相信，在未来的研究中，一定会有更多的学者对此进行深入的研究和探索，最终让狭义相对论和量子力学得以统一。
统一场论：引力场和电磁场的统一
统一场论：引力场和电磁场的统一众所周知，宇宙所有作用力已经被统一成四种基本力：引力、电磁力、强力和弱力。
这四种力能否统一成一种力？爱因斯坦在完成《相对论》后就一直在寻找这种力，然而他用了三十年的时间，终究没有完成《大一统理论》。
科学家陆续统一了电磁力、强力和弱力，只有引力还没有得到统一，为何引力这么难统一呢？引力非常弱，是宇宙中最弱的力，但引力却是长距力，引力的势力范围非常广；电磁力比引力要强得多，但电磁力作用范围小，是短距力。
要统一引力和电磁力，先要搞清楚什么是力，力是如何定义的？有人说：力是物质之间的互相作用；是的，但这个定义太模糊，只是力的表象，力的本质是场与场之间的互相作用，或叫场与场之间的干涉。
引力是两个物质产生的引力场互相产生干涉，电磁力是两个电磁场互相产生了干涉。
引力是引力场产生的，电磁力是电磁场产生的，那我们有没可能通过统一引力场和电磁场来统一引力呢？是可以的，我们今天就来统一引力场和电磁场，完成《大一统理论》。
要统一引力场和电磁场首先要搞清楚引力场和电磁场的本质，引力场和电磁场都是空间发生扭曲。
爱因斯坦已经意识到这个问题，知道物质能使空间发生凹陷，甚至引入了引力场的概念，可惜疏忽了一点，以至功亏一篑。
浪费了毕生精力，还是含恨而终，科学界甚至认为引力可能无法与电磁力统一。
爱因斯坦在什么地方疏忽了？他没有找到质量和引力的本质，不知道质量和引力产生的机理（甚至他在晚年还意识到质速关系不正确，烧掉了所有手稿），以至无法完成《大一统理论》。
宇宙中所有物质都在运动，如果不发生碰撞，宇宙是非常有秩序的，所有物质都只做两种运动，一种是自转，一种是围绕其它质量大的天体旋转（自转也可以看作物质围绕中心轴旋转）。
例如：月球一边自转一边围绕地球旋转；地球一边自转一边围绕太阳旋转，太阳一边自转一边围绕银河中心旋转。
如果单独研究某种物质的运动非常困难，如月球有一个自转速度，还有一个围绕地球的速度，同时还随着地球一起围绕太阳旋转，太阳也围绕银河中心旋转，银河围绕本星系群旋转，本星系群围绕蓝天星系群旋转……宇宙无边无际，如此下去，我们无法算出月球到底有多少个速度。
大统一理论公式
大统一理论公式现在,人们发现微观粒子之间仅存在四种相互作用力,它们是万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力.宇宙间所有现象都可以用这四种作用力来解释.进一步研究四种作用力之间联系与统一,寻找能统一说明四种相互作用力的理论称为大统一理论.爱因斯坦在提出相对论以后,从20年代开始就致力于寻找一种统一的理论来解释所有相互作用,也就是解释一切物理现象,直到他1955年逝世.他几十年的努力虽未成功,但却激励了后人.地球膨裂说认为，要想搞清大统一理论公式，必须首先搞清为什么万有引力公式和库仑力公式中的常数G和K互换万有引力和库仑力相等要想搞清这一问题，必须搞清万有引力就是磁力。
现代科学证明：“任何物质都具有磁性，所以任何物质在不均匀磁场中都会受到磁力的作用”{1}。
科学中子星表面约10^8（T）、人体表面 3×10^(-10)（T）{2}”。
连人体表面磁感应强度都 3×10^-10（T），这说明铅球和苹果也必然具有磁力，所以苹果坠地并不是被万有引力吸落的，而是被地球磁力吸落的。
因此万有引力是不存在的，万有引力就是磁力。
我们以原子核和电子间的万有引力和库仑力对万有引力公式和库仑力公式中的常数G和K互换万有引力和库仑力相等进行验证。
我们知道：G=6.67×10^-11、原子核质量为1.67×10^-27、电子质量为9.1×10^-31、原子核的电荷q1=1.6×10^-19、电子的电荷q2=1.6×10^-19、K=9.0×10^9。
常数G和K互换后原子核和电子间的库仑力G q1q2/r^2=6.67×10^-11×1.6×10^-19×1.6×10^-19=1.7×10^-48/r^2；常数G和K互换后原子核和电子间万有引力KMm/r^2=9.0×10^9×1.67×10^-27×9.1×10^-31 =1.36×10^-47/r^2。
论引力电磁力及量子力学的四维统一
证 明 了 电 磁 波 对 电荷 的 加 速 性 能 优 越 于 静 电场 对 电荷 的加 速 性 能
并 导 出 了公 式
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此 公 式 为 改 进 粒 子 加速 器 的 制 造
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以 上 这 些 讨 论对 理 论 物 理 学 的 发 展 及 高 能 物 理 学 的 研 究 方 法 的 改进 将 产 生 重 要 的 深 远 的 影 响
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自然界中的四种基本相互作用
自然界中四种基本相互作用的研究学院物理工程学院专业物理学学号11111111111111姓名xxxxxxxxx目录摘要 (1)关键词 (1)引言 (1)1粒子理论下的4种基本相互作用 (1)1.1两种长程力——引力和电磁力 (1)1.2两种短程力——弱核力和强核力 (2)2统一理论的思想基础 (2)3粒子理论下的统一 (2)4爱因斯坦对统一理论的构思 (3)展望 (4)参考文献 (4)自然界中四种基本相互作用的研究摘要：人们发现微观粒子之间仅存在四种相互作用力，它们是万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力。
宇宙间所有现象都可以用这四种作用力来解释。
进一步研究四种作用力之间联系与统一，寻找能统一说明四种相互作用力的理论——大统一理论。
本文从两种不同的角度—粒子理论和场理论,浅析对大统一理论的认识,进而认识自然规律的统一性。
关键词：大统一理论;自然力;物质粒子;传递力拉子;四种基本力引言：早在20世纪20年代，著名物理学家爱因斯坦就致力于寻找一种统一的理论来解释所有相互作用，也可以说是解释一切物理现象，因为他认为自然科学中“统一”的概念或许是一个最基本的法则。
甚至可说在爱因斯坦的哲学中，“统一”的概念根深蒂固，他深信“自然界应当满足简单性原则”。
从30年代提出相对论后不久，爱因斯坦就着手研究“大统一理论”，试图通过“弱作用，磁场，强作用”的统一思维来简单的解释宇宙，进一步将当时已发现的四种相互作用统一到一个理论框架下，从而找到这四种相互作用产生的根源。
这一工作一直到他1955年逝世为止，并几乎耗尽了他后半生的精力，而且统一思维与当时物理学界的主流思想不符，以致于一些科学史学家断言这是爱因斯坦的一大失误。
17世纪,牛顿在研究宇宙行星运动规律时,把行星绕太阳、月球绕地球、太阳系绕银河的运动,以及地球对其上面物体间的吸引统称为一种力的作用,称为万有引力,并得到万有引力定律。
正是由于这种力的作用,使得宇宙间各天体组成了和谐的大家庭。
量子力学与狭义相对论的统一：量子场论
量子力学与狭义相对论的统一：量子场论在目前人类的认知中，自然界的一切相互作用都可以归类为以下基本的四种：电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用以及引力相互作用。
目前的物理学标准模型已经把前三种基本相互作用统一在一起了，但引力是唯一没有办法纳入其中的相互作用。
在现阶段，描述引力最为精确的理论就是广义相对论，这个理论不但可以解释我们所能观察到的各种引力现象，并且还能预言各种未观察到的引力现象，而且在实验中获得证实，所以广义相对论是一个非常成功的引力理论。
而在微观领域，量子力学是主宰理论。
现在的问题就是，这两个非常成功的理论无法统一在一起。
之所以引力很难被统一，这与这两大理论的出发点有关。
描述除了引力之外，其他三种基本相互作用的量子场论是基于平直的闵可夫斯基时空，而描述引力的广义相对论则是基于黎曼几何的弯曲时空，这使得统一理论很难实现。
尽管如此，很多物理学家相信，应该还有更为基础的理论可以调和量子力学和广义相对论。
有几种思路可以选择，一是把量子力学广义相对化，这是爱因斯坦所认为的方法，但爱因斯坦本人并没有成功；还有一种反过来，把引力量子化。
迄今为止，物理学家已经提出了多种旨在统一量子力学和广义相对论的“万物理论”，比如弦理论、熵引力理论以及圈量子引力论。
但至今还没有一个大统一理论能够让人信服，人类还有很长的路要走。
首先，量子力学与相对论是20世纪初的科学革命的主流理论。
但不表示它们就是我们整个宇宙的全部规律。
这一点是要注意的。
所以，现在很多人把量子力学与相对论统一起来，试图构造一个大统一理论，或者说叫做量子引力理论，有可能是不完备的——也许我们还需要别的理论作为地基，才可以盖起整个大楼。
其次，把量子力学与狭义相对论统一起来是可以做到的。
这两者的相互统一导致了所谓的量子场论，这是一个非常成功的理论。
再次，把量子力学与广义相对论结合起来是做不到的。
我读研究生的时候就是研究这个事情的，我现在还是对这个事情表示非常悲观。
万有理论 自然的四种根本力成一体的理论
万有理论自然的四种根本力成一体的理论
万有理论（英语：TheoryofEverything或ToE），指的是假定存在的一种具有总括性、一致性的物理理论框架，能够解释宇宙的所有物理奥秘。
万有理论用来指那些试图统合自然界四种基本相互作用：引力相互作用、强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用成为一体的理论，是在电磁作用和弱相互作用连成一体的电弱作用理论之后，再加入强相互作用连成一体的大统一理论基础之后，又加上引力作用连成一体的理论。
目前被认为最有可能成功的万有理论是弦理论和圈量子引力论。
大统一理论
求助编辑百科名片大统一理论大统一理论（grand unified theories，GUTs）。
试图用同一组方程式描述全部粒子和力(强相互作用、弱相互作用、万有引力、电磁相互作用四种人类目前所知的所有的力)的物理性质的理论或模型的总称。
这样一种尚未找到的理论有时也称为万物之理，或TOE。
目录大统一理论已经取得了相当成就艰苦的思索和研究万有引力发展历程引力电磁力强相互作用力弱相互作用物质的原始形态应该是非常简单的发展过程物理现象弱电统一理论统一引力和电磁力温伯格的理论被称为弱电统一理论强、弱、电磁三种作用统一理论引力在其中的关系局限在原子核内部的短程粒子卡鲁扎－克莱因理论弦理论超弦理论是物理学家追求统一理论的结果经过人们的研究发现一个埸基本的理论的不同极限矩阵理论的确给出了许多有意义的结果终结理论小结展开大统一理论已经取得了相当成就艰苦的思索和研究万有引力发展历程引力电磁力强相互作用力弱相互作用物质的原始形态应该是非常简单的发展过程物理现象弱电统一理论统一引力和电磁力温伯格的理论被称为弱电统一理论强、弱、电磁三种作用统一理论引力在其中的关系局限在原子核内部的短程粒子卡鲁扎－克莱因理论弦理论超弦理论是物理学家追求统一理论的结果经过人们的研究发现一个埸基本的理论的不同极限矩阵理论的确给出了许多有意义的结果终结理论小结展开编辑本段大统一理论已经取得了相当成就大统一理论并非完全荒唐可笑的梦想，因为在统一物理学家对物质世界的描述方面已大霹靂奇點演化至电子,质子及中子之模型图(7张)经取得了相当成就。
就在19世纪中叶，电和磁还被看成是两种独立的事物，但麦克斯韦研究证明它们实际上是现在叫做电磁现象的同一种基本相互作用的两个方面，可以用同一组方程式加以描述。
到20世纪中叶前，这一描述又改进到包括了量子力学效应，并以量子电动力学(QED)形式成为物理学家提出过的最成功的理论之一，它以极高精度正确预言了诸如电子等带电粒子相互作用的性质。
《一名物理学家的教育历程》相关知识
《一名物理学家的教育历程》相关知识导读：为了更好地理解课文，我们需要了解一些相关的理论物理学知识：（1）统一场论根据现代物理学知识，将我们的宇宙结合起来的力有四种：引力、电磁力、强核力和弱核力。
物理学家运用量子力学，已经把后三种力统一起来（美籍华裔物理学家杨振宁和他的学生米尔斯提出杨一米尔斯场理论，解决了这一问题，被称为“标准模型”。
但是这一理论因为计算繁复无比而让人头疼），但是引力仍然游离在外。
爱因斯坦毕终生之力想寻求四种力的统一，建立一个大一统的理论，最终也没有实现。
（2）高维空间现代理论物理学认为，统一四种力的前景，在于高维空间（如十维或更高）理论的确立。
比如对于古人来讲，风暴是怎样产生的，风暴会袭击什么地方，什么时候袭来，什么时候结束，他们是一无所知的，因为他们生活在平坦的大地上，只能靠肉眼从近似于二维平面的角度来观察，即使有简单的预报，也都是靠经验来推测的。
现在有了气象卫星，从太空这样三维角度观察地球，在地面上看来神秘莫测的风暴被看得一清二楚，可以精准地预报风暴的动向。
同样，理论物理学家认为，传统的四维（空间三维加上时间）理论太“小”，不能解释宇宙中的四种力。
当他们超越四维而在更高维（如十维或更高）中寻求统一这四种力时，就能得到一种简单、漂亮的解决模型（科学家认为宇宙应该是简单、合谐的）。
高维空间理论认为，宇宙大爆炸后10-43秒，十维宇宙分解成四维宇宙和六维宇宙，四维宇宙暴胀，经过近一百五十亿年，演变成今天我们生活的宇宙。
大爆炸后10-35秒，大统一力分开。
但是高维空间理论很难在实验室中得到证实，因为要模拟当时的环境，需要的能量太大，根本无法做到，所以现在高维空间理论只能是“理论”。
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固有时可以推广为与粒子一起运动的且与粒子荷质比相同而均匀的时 钟的计时，它是一个运动学参数。我们首先推广爱因斯坦的引力场方 程。当一个质量为m ，电荷为9的粒子，在电荷密度P 和质量密度口共
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中阁分幸昙 : 044 女i d g i,4 Q : A 女奄编号 : 1671- 7597 (2008) 0 110001- 03
一、等价旅理的推广 以往的关于相互作用的统一理论大多引进了现实中不存在的超四 维的高维空间，其实质是对现有的数学方程式的简单合并，所预言的 内容很少与实验相符。本文所阐明的观点则是通过分析客观事实归纳 出来的结论，比较接近实际，也容易被实验检验。先来分析一个例 子。设有一群荷质比相同的粒子，在一竖直方向的匀强电场里自由下 落，忽略掉相互之间的微弱的作用力，我们将看到这群电荷彼此相对 静止，或作匀速直线运动状态，这时每个电荷都可当作这群电荷的惯 性系，也不能因为彼此的存在而感受到原来的电场存在。因此我们推 知电磁力与引力一样都是空间的弯曲现象，只不过是不同荷质比的粒 子在同一点处感受到的空间弯曲程度不同而已，这就是推广的等价原 理。为了便于理解，我们可以把空间弯曲当作处理相互作用的一种技 术，而背景时空仍是狭义相对论的阂氏时空。周培源先生曾用这种观 念解释广义相对论，使不少人从抽象的几何学中回到现实的物理世界 中来，本文吸收这种观念，所采用的坐标为背景时空坐标〔 。 1] 二、统一的场方程 既然电磁力和引力都是空间的弯曲现象，那么测地线方程就是源 外粒子的动力学方程，在国际单位制中，可表示为:
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自然 科学
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自然 科学
论 引力 电磁 力及量子 力学 的四维 统一
杨建亮 ( 河南省周口 市淮阳科技中心 河南 周口 466743)
〔 要」 摘 为避免使用假想的高维空间，通过推广固有时的概念和爱因斯坦引力几何化的思想，在四维弯曲时空的框架里完成了电磁力引力以及量子力学的统一问 题 。从理论上证明了麦克斯威理论是弯曲空间的线性近似 ，为非线性光学和强电磁场性质的研究提供新的理论基础。解释了核外电子为何落不到核上这一量子力学 自身无法回答的问题，证明了粒子的能量量子化是一种相对论现象，揭示了测不准原理是粒子质量急剧变化的体现，在一定程度上实现了经典力学向量子力学的光滑 过度。证明了电磁波对电荷的加速性能优越于静电场对电荷的加速性能， 并导出了公式，此公式为改进粒子加速器的制造，获取较高速度的粒子提供了新的理论方 案。以上这些讨论对理论物理学的发展及高能物理学的研究方法的改进将产生重要的深远的影响。 [关键词] 荷质比 固有时 背景坐标 标准坐标
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我们首先求一下粒子所在点的质量函数(xi ， 对坐标 的偏 xo) x“
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由毕安基恒等式可知 ( 8) 的左边协变散度为零，所以相应地右 边的协变散度也应为零。在弱场下，协变散度为零转化为普通散度为
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人是电流密度四维协变矢量，F是体现源内物质抵抗电磁作用的一个 应力标量函 。
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(I) 就是我们建立的度规场方程，它的正确性只能用实践来检 验。下面我们对(I) 中的各项的意义和作用给以简要地说明。(I) 右边 第一项为引力源，第二项为电磁力源，4为粒子的不变的电量， 为 பைடு நூலகம்o
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所以根据定义 ( 2) 可得