时空和物质的基本关系

时空和物质的基本关系

时空和物质的基本关系

时空和物质的基本物理关系是:时空是物质具有的物理属性。时空和物质的基本逻辑关系是:时空从属于物质。

时空是对维空间维时间的统称,时空本身是物理实在,维空间包括五种空间形式,即1维空间、2维空间、3维空间、4维空间和5维空间;维时间也包括五种时间形式,即1维时间、2维时间、3维时间、4维时间和5维时间;因而物质具有五维空间和5维时间的十维时空属性。

物理学对物质具有的十维时空属性的认识并不是一步到位,而是渐进式获得,并表现为人类时空观演变。人类时空观演变经历并正在经历三个发展阶段:绝对时空观、四维时空观、十维时空观。

绝对时空观

绝地时空观认为,物质与时空分离,并将时间和空间视为一个时空舞台,这个时空舞台由均匀流逝的时间和绝对静止的平直空间构成。所有物体及其相对运动是在这个时空舞台上的物理表演,物体如何表演与这个时空舞台无关。

绝对时空观.png

四维时空观

四维时空观把时间和空间与物体的质量、能量、动量联系在一起,认为物质与时空不可分离,物体及其运动与四维时空物理相关。物质及其运动影响并改变时空特性,会改变空间的几何特性并导致同时相对性。“物质告诉空间如何弯曲,弯曲空间告诉物质如何运动”。时空不再是物体进行物理表演的时空舞台,而是与物体融合为一个整体,物体在被其影响并改变的四谁时空中做相对运动。

四维时空观.png

十维时空观

十维时空观认为,物质是由所有各种物理元素共同凝聚生成的一种实体化存在,所有物理元素均具有多维时空结构属性,致使物质具有5维空间和5维时间的10维时空属性。宇宙诸物理量统一解构成对10维时空的实证性依据。缘于镜像宇宙全同性操作和物质的十维时空属性,任意两物体之间存在引力子流超距辐射,并使得宇宙中所有物体发生超距性关联;对于宇宙中任一位置A,总存在另一位置B,相对于位置B,位置A位于宇宙半径处。宇宙所有位置均为宇宙学同权,宇宙中所有物体均位于宇宙半径处并同时保持它们之间的三维空间位置关系;所有物体均具有绝对运动并动力于宇宙全部物质对任一物体的共同作用(合力范数作用)。绝对运动是所有物体的本源性运动,物体的相对运动则由绝对运动派生。相对于宇宙中任一位置且在引力作用下,所有物体的绝对运动呈现为它们相对于该位置的全部相对运动。

十维时空观.png


注:认知物质十维时空属性的物理实验基础和依据

物质是由所有物理元素共同凝聚生成的一种实体化存在,而物理元素则由物理量表征,诸如质量、能量、动量、角动量、质量密度、力、速度、加速度。温度、电流强度、电场强度、磁场强度等物理元素。基于SI物理单位定义系统确定的物理量的基本物理关系(由SI物理单位符号关系式给出表达)CST模型【2】理论发现了所有物理量具有的一种共性物理属性---多维时空结构。因SI物理单位符号关系式是基于大量物理实验而获得,同时也是物理学理论体系的实验基础,物理量的多维时空结构因此而具有坚实的物理实验基础。

所有单位物理量的多维时空结构属性统一表述为

多维时空结构(3).png


虽然目前对4维空间、5维空间、2维时间、3维时间、4维时间、5维时间本身的物理含义不详,但由它们构成的多维时空结构所具有的物理属性却是客观的,也是我们熟知的。例如,

多维时空结构(1).png

多维时空结构(2).png

完备物理常数定理物理单位当量定理缺损定理证明了物理单位时空组态时空数值的正确性,时空组态表示单位物理量具有维空间维时间的物理属性,时空组态和时空数值的物理学依据是诸基本物理常数和SI符号关系式,后两者的客观性已得到物理学理论和实验的反复确认。因而,由时空组态和时空数值表述的单位物理量的多维时空属性也因此具有客观性。

宇宙诸物理量统一解明示宇宙诸物理量量值与维空间维数和维时间维数的差值d=a-b物理相关,这些物理量的理论计算结果与相应天文观测或物理实验结果具有一致符合性。这构成物理量具有多维时空结构之属性的实证性依据,进而证实宇宙具有十维时空之属性。

质能方程证实质量定理,而质量定理成立的前提是引力子流超距辐射及其瞬时性,该瞬时性缘于镜像宇宙全同性操作,该操作是沿4维空间或5维空间中的一条路径进行,这条路径不可能存在于三维空间之中。这也构成对4维空间或5维空间的物理学举证。

基本电荷CMB物理特性量值构成十维时空的实证性依据。9.6节【1】所述基本电荷生成机制和基本电荷量值计算结果都依赖于十维时空的10个维度。8.8节【1】所述CMB光子均能依赖于十维时空的10个维度,CMB光谱峰值波长依赖于十维时空的5个空间维度。

需指出,CST模型论述的10维时空(5维空间和5维时间)与各种弦理论阐述的10维空间和数学描述的n维空间均无关。

需强调,不是物理元素是多维时空结构,而是诸物理元素均具有多维时空结构的属性。

总之,物质具有的5维空间和5维时间之十维时空属性是完备时空理论(UPHY)【1】的一个自洽性结论,且该结论通过物理学已有的物理实验结果和天文观测数据得到了验证。这定会引导物理学家们对时空的物理学认识从目前的四维时空连续统扩展到5维空间和5维时间的十维时空,进而引发人类时空观再次发生变革。

参考文献

【1】    完备时空理论(UPHY)网站

【2】    CST模型---自然上帝创造宇宙之物理学描述,张志强 著,2025年