D1--普通物质的质量和能量

D1---------宇宙的普通物质李希勤

1，普通物质的含义

人们把能利用各种方法“进行测算”的物质称作普通物质。对普通物质，人们形成了如下共识：普通物质由基本粒子（分子、原子，质子、中子、电子）构成；可测算其静质量。

现代科技己共知，地球上的所有物质，由110多种元素组成，以此推测：宇宙中的物质均由基本粒子构成，故星系、星球、陨石、尘埃等实体物，都是普通物质。

普通物质具有静质量，故具有如下属性：占有一定之空间；能独立而稳定地存在一定之时间；处于不停地运动和变化；在不受外力作用时保持原有之初始状态；在特定条件下可发生物理或化学反应。此处，仅对部分属性进行讨论。

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1），普通物质占有一定的空间；

电子引力半径------- ～9. 0880914*10＾- 17 m ，

质子引力半径------- ～ 1. 11286448*10＾- 15 m ，

中子引力半径------ ～ 1. 11337557*10＾- 15 m ，

月亮引力半径……～ 1.738 *10＾6 m ，

地球引力半径……～ 6.37865 * 10＾6 m ，

太阳引力半径……～ 6.9601 * 10＾8 m ，

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太阳系引力半径……～1.28 光年

银河系引力半径……～7.5 *10＾4 光年，

小宇宙引力半径┅┅～1.4 *10＾10 光年，

大宇宙引力半径┅┅～4.65 *10＾10 光年。

( 1 光年= 9. 4608 * 10＾15 m )

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2），普通物质具有静质量

现代科技人己测定並估算许多普通物质的静质量。

电子静质量--------- ～9. 10938091*10＾- 31 kg ，

质子静质量--------- ～ 1. 67262137*10＾- 27 kg ，

中子静质量--------- ～ 1. 67492721*10＾- 27 kg ，

月亮静质量-------- ～7.349 *10＾22 kg ，

地球静质量--------- ～ 5.965 *10＾24 kg ，

太阳静质量---------- ～ 1.9891*10＾30 kg ，

可近似估算：

太阳系静质量……～ 1. 989267*10＾30 kg ，

银河系静质量……～2. 09529919*10＾44 kg ，

小宇宙静质量……～7. 13584563*10＾59 kg ，

大宇宙静质量……～ 1. 35632367*10＾61 kg 。

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因为普通物质由基本粒子组成。在微观上，质子与电子的数目相等，故普通物质外显中性；且质子与电子的质量之和近乎中子质量。依此，普通物质的静质量，都可用中子质量近似地计算。1kg以中子数计：1kg / 1. 67492721*10＾- 27 kg

= 0.597040871*10＾27 = 5. 97040871 *10＾26 (个) / kg 。

1 Kg普通物质折合中子5. 97040871 *10＾26个。

称中子质量为Mn，

则：太阳静质量～1.9891*10＾30 kg，

5. 97040871 *10＾26 * kg-1 * 1.9891*10＾30 kg

= 1.18757400 * 10＾56 * Mn ，

太阳系静质量～ 1. 989267*10＾30 kg，

5. 97040871 *10＾26 *kg-1 * 1. 989267*10＾30 kg

= 1.18767370*10＾57 * Mn ，

银河系静质量～2. 09529919*10＾44 kg，

5. 97040871 *10＾26 *kg-1 * 2. 09529919*10＾44 kg

= 1.25097925 *10＾71 * Mn ，

小宇宙静质量～7. 13584563*10＾59 kg，

= 5. 97040871 *10＾26*kg-1 * 7. 13584563*10＾59 kg

= 4.26039149*10＾86 * Mn ，

大宇宙静质量～ 1. 35632367*10＾61 kg。

= 5. 97040871 *10＾26 *kg-1 * 1. 35632367*10＾61 kg

= 8.09780665*10＾87 * Mn 。

由上所述，宇宙中的普通物质都可近似地表示为中子的个数。

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3），普通物质永恒运动

普通物质具有静质量，购成的实体物悬浮于宇宙空间中；必然受宇宙的约束而与天体同行，处于永恆的天体运动之中。

2，中子的能量（力）

现代科技已测算基本粒子的磁性为：

中子磁矩---------1. 91304175单位核磁子，

质子磁矩---------1. 41062030*10＾- 26 J T- 1 ，

电子磁矩---------9. 284851*10＾- 24 J T-1 。

说明基本粒子具有能量（力），即普通物质含有能量（力）。因普通物质在宇宙中处于运动状态，既具有动能，也含有内能，本文眦图估算普通物质的内能。

1），中子的电磁能

现代科技已测算出基本粒子：

中子由1个上夸克与2个下夸克构成；质子由2个上夸克及1个下夸克构成。

上夸克含电荷+2/3 ，下夸克含电荷-1/3。

中子含电荷【1*+2/3 ⊙2*-1/3 】，正负电荷处于动态平衡。外显电中性。

质子含电荷【2*+2/3 ⊙1*-1/3 】，《+3/3 +【1/3⊙1*-1/3 】》，外显+3/3电荷，可吸引1个负电子而呈电中性。

比较中子和质子，可推测：当H原子中质子核吸引的外电子，逐渐缓慢移动接近质子变为中子而不发生电荷湮灭，此时释放的能量可视为中子的生成能；当中子继续冷缩至爆点，可形成稳定的中子态。此处，我们把H原子变成爆点中子而释放之能量称为中子的电磁能。

依经典静电引力公式：F = 1/（4πε₀）*q1q2 / R＾2

= 【q1q2 /（4πε₀）】/ R＾2 。

因电子是点电荷，质子是点电场，故此，设H原子转变为中子时作的功为电磁能En1，则En1 = ∫²₁dE = q1q2 /（4πε₀）*【1/Rn2－1/Rn1】------------（1）

（1）式中，q1--------e- 电子电量（1.60217733*10＾-19 C ），

q2--------e+ 质子电量（1.60217733*10＾-19 C）

ε₀ ------介电系数8.85*10＾-12*C2*N-1*m-2，

Rn1-------H原子波尔半径（0.529*10＾-10 m）

Rn2-------中子爆点半径（9. 3029*10*-16 m）

π---------- 取3.1415926 。