微觀開普勒定律與質(zhì)量起源：從半元電荷繞轉(zhuǎn)到普朗克常數(shù)統(tǒng)一推演

摘要：文章提出物理學大一統(tǒng)理論的實現(xiàn)基礎(chǔ)在于理想幾何運動規(guī)律的尺度普適性。由于開普勒第三定律（R^3/T^2=K）僅涉及軌道幾何與周期，未限定質(zhì)量與體積，因此可嘗試將其形式延伸至微觀粒子內(nèi)部結(jié)構(gòu)。質(zhì)量并非固有屬性，而是半元電荷繞轉(zhuǎn)運動（自轉(zhuǎn)/糾纏速度）的宏觀表現(xiàn)。物質(zhì)構(gòu)成的底層圖景——半元電荷模型，定義基本粒子的唯一結(jié)構(gòu)。并推演了基本粒子角動量守恒和基本粒子的質(zhì)量-半徑約束關(guān)系。

開普勒第三定律（周期定律）的公式為R^3/T^2=K，其中R是行星軌道的半長軸、T?：行星繞中心天體運動的公轉(zhuǎn)周期、k開普勒常數(shù)。?表示繞同一中心天體運動的所有行星，其軌道半長軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值相等。如果是相互繞轉(zhuǎn)的天體當然也存在這個規(guī)律，R就是圓的半徑。

對于宏觀物體它是存在質(zhì)量的，存在質(zhì)量就存在引力，理論上就能運動。對于基本粒子，它的質(zhì)量是如何形成的呢？現(xiàn)代物理研究認為，質(zhì)量主要來源于將基本粒子結(jié)合在一起的相互作用能。為了研究、探索這個本源問題，我們必須明確基本粒子。

基本粒子是相互繞轉(zhuǎn)的兩個半元電荷。一個“基本粒子”由兩個“半元電荷”繞轉(zhuǎn)形成。不同的組合構(gòu)成不同的粒子：兩個正半元電荷繞轉(zhuǎn) → 正元電荷基本粒子（帶一個正元電荷，如正電子）、兩個負半元電荷繞轉(zhuǎn) → 負元電荷基本粒子（帶一個負元電荷，如電子）、一正一負半元電荷繞轉(zhuǎn) → 中性基本粒子（整體不帶電，如光子）。其它所謂的基本粒子都是由基本粒子組合而成的，基本粒子的質(zhì)量是質(zhì)量的起源，那么基本粒子的質(zhì)量是如何形成的呢？

基本粒子的質(zhì)量是由于基本粒子的運動形成的，即半元電荷的糾纏形成的。宏觀物體的運動規(guī)律，微觀也是適用的，才能實現(xiàn)物理學的大一統(tǒng)理論。開普勒第三定律雖然是從宏觀天體總結(jié)出來的規(guī)律，但是它沒有提及質(zhì)量、體積等概念，也就是說，理想狀態(tài)的微觀粒子也應(yīng)該是適用的。牛頓在開普勒第三定律中納入加速度，通過加速度和他自己的第二定律推導出萬有引力定律。現(xiàn)在我在開普勒第三定律納入速度，推出基本粒子遵循的規(guī)律，進一步揭示普朗克常數(shù)的理論本質(zhì)。

在理想狀態(tài)下，基本粒子的結(jié)合規(guī)律也遵循開普勒第三定律R^3/T^2=K——（1），其中R是基本粒子的繞轉(zhuǎn)半徑、T是基本粒子的繞轉(zhuǎn)周期、K是常數(shù)。由于T=2πR/v——（2），聯(lián)立方程（1）、（2）解得：v^2R=4π^2K，由于k、4、π是常數(shù)，所以4π^2K必然是常數(shù)，令4π^2K=N，則v^2R=N——（3），v是基本粒子的自轉(zhuǎn)速度、R是基本粒子的半徑、N是常數(shù)。基本粒子的自轉(zhuǎn)速度是質(zhì)量的起源，本質(zhì)是半元電荷的繞轉(zhuǎn)速度是質(zhì)量的起源。非基本粒子是由于質(zhì)量而存在引力，而基本粒子是由于自轉(zhuǎn)形成質(zhì)量，進而存在引力。假設(shè)基本粒子自轉(zhuǎn)速度和質(zhì)量的比例常數(shù)是s，則m=sv，v=m/s——（4）聯(lián)立方程（3）、（4）解得：mvR=sN、m^2R=s^2N由于s、N是常數(shù)，所以sN、s^2N必然是常數(shù)、，令sN=h、s^2N=Q，則mvR=h、m^2R=Q，容易知道：mvR是基本粒子的角動量，由于h是常數(shù)，據(jù)此我們可以得出結(jié)論：基本粒子的角動量是守恒的；基本粒子質(zhì)量的平方和基本粒子半徑的乘積是一個常數(shù)。

那么基本粒子角動量守恒的物理意義是什么？基本粒子角動量的單位經(jīng)過變化是焦耳?秒，是普朗克常數(shù)的單位。

其實，基本粒子角動量守恒是普朗克常數(shù)的本質(zhì)，自然界存在普朗克常數(shù)的根本原因是：基本粒子的角動量守恒。

結(jié)論：基本粒子角動量守恒是自然界存在普朗克常數(shù)的原因，基本粒子角動量守恒將為物理學大統(tǒng)一理論提供理論基礎(chǔ)。基本粒子的規(guī)律揭示是物理學大一統(tǒng)理論的橋梁，是經(jīng)典力學框架與量子力學常數(shù)之間搭建的一座幾何橋梁。

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