第三章电荷与电荷间的相互作用不是‘超距’的，而是通过电场传递的

来源: marketreflections 于 2009-08-25 09:33:35 [档案] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 阅读数 : (71814 bytes)

回答: 第六章统一力和统一场牛爱时空观由 marketreflections 于 2009-08-24 08:11:48

“牛顿万有引力定律固然也可以用场的观点推广为同样的形式，但仅此而已。它没有像电磁感应那样的反映电磁场随时间变化的相互关系。或者可以这样说，它只有静电场的类似物，却没有磁场的类似物，因此就不像一个统一的、变化的电磁场。所以，结果所反映的仍然是瞬时即达的超距作用。”
“另一方面，正如上一章所指出的，电场强度E（由此而推及到库仑定律）在不同的惯性系是不同的。这就是说，孤立地看库仑定律或者由它导出的场方程，它也不是协变的。问题在于一般来说，电磁场同时存在，它们在变换中彼此消长，只有在某些特殊的参考系中，才只看到孤立的电场（静电场）或磁场。从这方面来看，经典的引力理论只存在与静电库仑定律相应的牛顿万有引力定律，而没有与磁场有关定律的相应的任何东西。因此，它无疑不能满足洛伦兹变换的不变性要求；也就无怪乎它与狭义相对论的框架不相容了。”
该书224页，“前文中曾经指出，牛顿的万有引力是一种‘超距作用’，这种作用‘瞬时即达’，中间不需要什么媒介来传递。现在我们知道这种观点是不合适的。”“法拉第（M.Faraday）在研究与牛顿万有引力定律有类似形式的静电相互作用定律——库仑定律时指出，静电荷在它周围的空间激发电场，电荷与电荷间的相互作用不是‘超距’的，而是通过电场传递的。麦克斯韦（J.C.Maxwell）根据法拉第的观点进一步发展和完善了电磁场的理论，得出电磁场运动的普遍规律——麦克斯韦方程组，并进而证明了电磁相互作用的确是以有限的速度（事实上等于真空中的光速）传递。”“万有引力定律也应该用‘场’的观点来表达。应该认为，物体在它周围空间激发一个引力场，再通过这个引力场对其他物质产生作用。物体所激发的引力场可以用一个质量很小的质点——称为检验质点——来检验。检验质点在引力场中会受到万有引力的作用；而且当质点移动时，引力场会对质点做功。”

第三章信心力和信息通信

3.1 文王八卦
文王八卦是周易的核心，用卦象可以演化出文王八卦方位，甲乙丙丁皆为文王八卦之流通，方圆动静实赅变化之神明。日月运行，一寒一暑是文王八卦的核心。
学者宜从宗教静修角度体会，足不出户以知天下，应无所住而生其心，修齐治平以理天下。
“文王拘而演周易”，忧患意识是中华民族的灵魂；厚德载物，自强不息是中华龙的传人的优良传统。如何发掘文王八卦的深刻内涵，凝重的民族文化积淀，修齐治平的文化传统，使古老的周易新用，乃至于中为外用，使周易大放光彩，为世界协奏一曲优美的凯歌，这一重任就落在后之学易者的肩上。
首先要弄清的是文王八卦方位是如何演变而来的。可以这样简单地推导出文王演象以定八卦方位：

①伏羲八卦合1—10天地之数，如图3.1所示，
即乾一兑二离三震四巽六坎七艮八坤九。
把伏羲八卦象图中的甲一样写成方形，“虚其心”，然后八卦做为整体象圆一样逆时针转动一位停下，即图中的乙。
②阳卦多阴，阴卦多阳，乾震坎艮为阳卦，坤巽离兑为阴卦，图中的乙即可分为阴卦阳卦两部分。天行健，坤至顺，故阳顺阴逆，乾震坎艮顺时针绕坎转动一位，坤巽离兑逆时针绕离转动一位停下，得图中丁的静止之位，即文王八卦。图中乙到丁的过程，形象生动如图中的丙所示，动-变。
冬至一阳生，夏至一阴生，物极必反，阳极阴生，阴极生阳，故离坎分别作为阴四卦、阳四卦的核心、轴心。
③天地之数有1—10是个数字，即一二三四五六七八九十，但八卦只有八个，因此取一二三四和六七八九八个数字来配合。乾坤八卦象图中的甲那样排列，是取洛书之意。八卦和八个数字配合，取河图之数。那么，从河图的天地之数取出八个数字后，如何配合呢？这八个数字也象乾坤八卦那样采用图中的甲乙丙丁的类似变化，但是变化方式不一样——如图中的戊己庚辛。
这样，最后的结果是一二三四取四正位，六七八九据四隅位。然后和八卦配合，即乾九，坎三，艮七，震一；巽八，离四，坤六，兑二。
易数唯重九六之数，爻必称九、六，乾坤卦有用九用六一爻，因此，用洛书的方正，采用毁方破圆的技巧，得到文王八卦方位，再用河图的天地之数，采用洛书的方正，采用类似的毁方破圆的策略，得到乾坤的九六之数，真是体现了河出图洛出书圣人则之的古训。
④图中丁的文王八卦的静止之位，巽离坤兑为阴而位上，乾坎艮震为阳而位下，阴降阳升，自可交泰。地天泰，水火既济皆为阴卦位上，阳卦位下（坎卦虽为阳卦，但是坎水位于文王八卦的北方为阴；离卦虽为阴卦，但是离火位于文王八卦的南方为阳，水流湿火就燥）。上为阳，下为阴，阴阳反位，才是易之真髓，乾坤其易之门户。
⑤图中的丁是丙的静止之位，从丙的形象很容易想到太极图的形象，看来，文王八卦本身就是太极图的象征！
知其然而知其所以然。其次要搞清楚的问题是文王为什么要这样运转而得文王八卦，圣人所定？人法地，地法天，天法道，道法自然，自然服人。文王所以如此定八卦方位，因为道气使然。文章本天成，妙手偶得之。
太极两仪四象八卦，开物成务，如斯而易。

试看图3.2，易者象也，象也者象也。天垂象，见吉凶。掩卷深思文王八卦所以这样的原因。足不出户以知天下，其出弥远，其知弥少。演象暂且为止，不再深入。出其言善，则千里之外应之，出其言不善，咫尺相违，难矣。修齐治平，忧患意识，纸上谈来何益？
兵不贵多，其法在精，言不必多，其心必诚。儒道不言，佛经上也常“扫相”的惯法，试识得宗教二字，当知枯坐无益，拜圣伤心。本性原无善恶，自性关佛屁事。嬉笑怒骂写文章，自然妙笔生花，读来有趣。
现实的我们所应该追求的，就是文王八卦的真正内涵。
“日月运行，一寒一暑”是文王八卦的核心，文王八卦推变自然万物之道以及人事，修齐治平，治理天下。太平盛世，其乐豫豫。其身正，不令而从，其身不正，虽令不从。铁肩担道义，付诸行动吧！

3.2 永动徽
设想永动机时希望寻找一些乐趣，因此设计了永动机徽标—永动徽，作为永动机的象征。

永动机用符号ore来表示。
永动徽是由ore三个字母构成的，见图3.3。
e象征太极图的“鱼”，象征宇宙生生不息，o象征宇宙循环不息，无始无终，r把o分割成为三部分，仍然表示太极分阴阳，阴阳和谐造万物，也可以理解为一生三的意义，r本身就是一分二的象征，一颗树干，分成两个支干。
永动徽，象征永动机的运行不息，创造能量。也象征统一场、电磁对称、引斥对称、静力学温标等等整体的物理宇宙架构，即经典时空观，相对论时空服从绝对时空观，量子论用相对论时空来描述，最终服从绝对论。
永动徽取意于太极生阴阳四象八卦万物，运动的变化与和谐。
本书第九章介绍动库永动机和静库永动机，希望早日实现永动机，赋予永动徽真正的含义。
取意于ore而不是采用中国的象形文字之类的符号来设计永动徽，是有其内涵的，比如，中国古代有四大发明而现在科技掌握在美国手里，不得不让我们深思啊。
永动徽，是一个象征，是一个奋斗目标。实现永动机，为人类提供能量，和谐人与自然！

3.3 伽利略对自由落体运动的研究
人民教育出版社，高中物理课本8226;必修1，见网页http://www.pep.com.cn/gzwl/gzwljszx/gzwkb/gzwlxkb/gzwlkb1/200809/t20080927_519871.htm，
逻辑的力量
根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。假定大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4，当我们把两块石头捆在一起时，大石头会被小石头拖着而减慢，结果整个系统的下落速度应该小于8；但两块石头捆在一起，总的重量比大石头还要重，因此整个系统下落的速度要比8还大。这样，就从“重物比轻物落得快”的前提推断出了互相矛盾的结论，这使亚里士多德的理论陷入了困境。为了摆脱这种困境，伽利略认为只有一种可能性：重物与轻物应该下落得同样快。
猜想与假说
伽利略并没有就此止步，他要进一步通过实验研究自由落体运动的规律。
伽利略首先面临的困难是概念上的，因为那时人们连速度的明确定义都没有。因此，对伽利略来说，必须首先建立描述运动所需的概念。此前我们所学的概念，诸如平均速度、瞬时速度以及加速度等，就是伽利略首先建立起来的。
伽利略相信，自然界的规律是简洁明了的。他从这个信念出发，猜想落体也一定是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的。
但是，速度的变化怎样才算“均匀”呢？他考虑了两种可能：一种是速度的变化对时间来说是均匀的，即v与t成正比，例如，每过1s，速度的变化量都是2m/s；另一种是速度的变化对位移来说是均匀的，即v与x成正比，例如，每下落1m，速度的变化量都是2m/s。
实验验证
后来发现，如果v与x成正比，将会推导出十分复杂的结论。所以，伽利略开始以实验来检验v与t成正比的猜想是否是真实的。
在伽利略的时代，技术不够发达，无法直接测定瞬时速度，所以也就不能直接得到速度的变化规律。但是，伽利略通过数学运算得出结论：如果物体的初速度为0，而且速度随时间的变化是均匀的，即v∝t，它通过的位移就与所用时间的二次方成正比，即x∝t2（学过前面的几节，我们也能进行这样的数学推算了）。这样，只要测出物体通过不同位移所用的时间，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化。
但是，落体下落得很快，而当时只能靠滴水计时，这样的计时工具还是不能测量自由落体运动所用的时间。伽利略采用了一个巧妙的方法，用来“冲淡”重力。他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长得多，所以容易测量。
伽利略做了上百次实验，结果表明，小球沿斜面滚下的运动的确是匀加速直线运动，换用不同质量的小球，从不同高度开始滚动，只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的。
不断增大斜面的倾角，重复上述实验，得知小球的加速度随斜面倾角的增大而变大。
小球沿斜面向下的运动并不是落体运动。但是，伽利略将上述结果做了合理的外推：当斜面倾角很大时，小球的运动不是跟落体运动差不多了吗？如果斜面的倾角增大到90°，这时小球的运动不就是自由落体运动了吗？伽利略认为，这时小球仍然会保持匀加速运动的性质，而且所有物体下落时的加速度都是一样的。
伽利略的逻辑和实验自然使人钦敬，但是人们又疑惑地问道：为什么日常生活中常会见到，较重的物体下落得比较快呢？伽利略把原因归之于空气阻力对不同物体的影响不同。他写道：“如果排除空气的阻力，那么，所有物体将下落得同样快。”这时，落体运动也就真正成为自由落体运动了。为此，伽利略特别指出，在科学研究中，懂得忽略什么，有时与懂得重视什么同等重要。
伽利略的科学方法
对现象的一般观察-提出假设-运用逻辑（包括数学）得出推论-通过实验对推论进行检验对假说进行修正和推广
从伽利略的一生看科学与社会
爱因斯坦的赞扬最具有代表性：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一。而且标志着物理学的真正开端。”
时隔346年，罗马教廷于1979年承认对伽利略的压制是错误的，并为他“恢复名誉”。但是教会对科学的干涉和对伽利略的迫害所造成的严重后果是无法挽回的。以前一直是人才辈出的意大利，在伽利略之后，它的科学活动很快衰落下去，在很长一段时间里，没有再产生重要的科学家。没有学术的民主和思想的自由，科学就不能繁荣。

3.4 超距作用，无穷光速
伽利略石块推理很有价值，第二章《牛爱钟尺观》中关于牛爱校钟法的内容，实质上就是伽利略的石块推理。而现在，借助石块推理的智慧，可以直接简单地证明，牛顿时空观的超距作用，无限穿透，这样，就完全地证明了经典牛顿时空观，即，时空绝对，互不相关，超距即时。时空绝对，互不相关已经在第二章得到证明，即时空间隔绝对、同时性绝对，时空间隔与运动物体的运动形式无关。
3.4.1 力场的力的传递和能量转化的速度超距即时
《相对论与时空》，172页，“细心的读者可能会问：难道电磁现象中的基本规律——库仑定律不也是和牛顿万有引力定律有类似的形式吗？为什么电磁定律能适合狭义相对论的框架呢？”
“是的，静电场中的库仑定律和牛顿万有引力定律同样是平方反比定律，因此它所反映的也是超距作用。作为电磁场的基本定律，它不是合适的形式，它必须发展为像第三章中的（3.46）式那样的麦克斯韦方程组的场方程形式。电磁场是一个不可分割的整体，它所有的基本定律（包括像电磁感应那样的定律）一起决定了电磁相互作用是以电磁波的形式传播的，它的传播速度是有限的（即等于光速）。”
“牛顿万有引力定律固然也可以用场的观点推广为同样的形式，但仅此而已。它没有像电磁感应那样的反映电磁场随时间变化的相互关系。或者可以这样说，它只有静电场的类似物，却没有磁场的类似物，因此就不像一个统一的、变化的电磁场。所以，结果所反映的仍然是瞬时即达的超距作用。”
“另一方面，正如上一章所指出的，电场强度E（由此而推及到库仑定律）在不同的惯性系是不同的。这就是说，孤立地看库仑定律或者由它导出的场方程，它也不是协变的。问题在于一般来说，电磁场同时存在，它们在变换中彼此消长，只有在某些特殊的参考系中，才只看到孤立的电场（静电场）或磁场。从这方面来看，经典的引力理论只存在与静电库仑定律相应的牛顿万有引力定律，而没有与磁场有关定律的相应的任何东西。因此，它无疑不能满足洛伦兹变换的不变性要求；也就无怪乎它与狭义相对论的框架不相容了。”
该书224页，“前文中曾经指出，牛顿的万有引力是一种‘超距作用’，这种作用‘瞬时即达’，中间不需要什么媒介来传递。现在我们知道这种观点是不合适的。”“法拉第（M.Faraday）在研究与牛顿万有引力定律有类似形式的静电相互作用定律——库仑定律时指出，静电荷在它周围的空间激发电场，电荷与电荷间的相互作用不是‘超距’的，而是通过电场传递的。麦克斯韦（J.C.Maxwell）根据法拉第的观点进一步发展和完善了电磁场的理论，得出电磁场运动的普遍规律——麦克斯韦方程组，并进而证明了电磁相互作用的确是以有限的速度（事实上等于真空中的光速）传递。”“万有引力定律也应该用‘场’的观点来表达。应该认为，物体在它周围空间激发一个引力场，再通过这个引力场对其他物质产生作用。物体所激发的引力场可以用一个质量很小的质点——称为检验质点——来检验。检验质点在引力场中会受到万有引力的作用；而且当质点移动时，引力场会对质点做功。”
《相对论与时空》的这些看法也许是多数物理学家的见解，但是这是极端错误的，就象亚里士多德的错误一样，简单地使用伽利略的石块推理即可解决。问题在于，物理学家把力与场的传递速度和能量转化的速度的无限性，与借助电磁以太传播的电磁波能量搞混了概念，因此发生了严重的逻辑错误，——没有见到麦克斯韦的原著，但就教科书来看，麦克斯韦的理论并没有证明电磁相互作用是以有限的光速传递的，麦克斯韦的方程式仅仅说明了电磁波借助电磁以太传播能量的速度是有限的。因此，阅读下面的文字时，要仔细体会文字表达的自然意义，要努力和物理本身的意义相契合。

参见图3.4，假如ab两点有磁单极子和可以探测磁通量变化的线圈，二者相距很远，比如1光年或者100光年。他们本来都是静止的。现在，牛顿用脚对b处的闭合线圈踢了一脚，因此线圈获得了初速度，假设在牛顿用脚踢出后的一秒钟的时间内（一秒太过于漫长，应该是即时的状况），b处的线圈内部是否出现感生电流呢？假设以光速的有限性来看，b处的线圈要先给a处的磁单极子“打个电话”问一下，我该有感生电流吗？由于光要走1年的时间，所以2年后她得到回复，你该有感生电流，根据法拉第电磁感应定律和楞次定律，感生电流的出现是必然的。
这是极其荒唐的。因为场就是存在，a处的磁单极子在宇宙中激发了磁场，无论100光年远还是10000亿光年远的地方，都有按距离平方衰减的磁场。那么，b处的磁场必然就是存在的——场就是存在，那么，b处的线圈从静止开始以一定速度运动时，只要一移动，穿过线圈的磁通量就发生变化，因此，线圈内部就会立即出现感生电流——现在，我们用场的观点，得到的结论是场的相互作用是超距的！
（场的实在性就如同物理学家屁股下面的椅子一样实在，但是，没有见过一位物理学家舍弃椅子而选择场，看来这个实在是有自己的特点的）
现在再分析接下来的变化，当b处的线圈有了感生电流之后，就有了磁场，那么，该磁场就会对a处的磁单极子有相互作用的斥力。那么这个斥力是立即就传递到a处，还是按照光速的速度传递到a处？当然是立即。b处线圈出现的电流磁场，立即就遍布了全宇宙，因此a处就立即得到感应，a处的磁单极子受到b处线圈磁力的作用，开始加速运动，随着b处线圈的匀速运动，a处的磁单极子也逐渐得到了稳恒的匀速速度。于是，b处的线圈和a处的磁单极子一起以相同的速度——并协运动，线圈这时的感应电流已经下降到0。即二者有了同样的速度，但是两者却没有相互作用，因为线圈没有电流，没有磁场，当然不会对磁单极子有磁力的相互作用！
这时要注意两个物理定律，即牛顿第三定律，a处的磁单极子对b处的线圈也有斥力的作用，因此线圈的运动速度会减小。第二是能量守恒定律，a处的磁单极子获得的动能，等于b处的线圈减小的动能——于是整个宇宙的能量守恒！想想看，假如b处的线圈不是牛顿踢了一脚，而是爱因斯坦来回地摇晃线圈在当地做秋千一样的往复振动，那么a处的磁单极子有何动作？
原来，物理学家把力的超距作用（场的超距作用）和场对能量（电磁波）的传播的有限速度搅浑了！现在我们可以说了，相互之间有力的相互作用，作用力没有速度，即超距即时。对于在电磁以太中传播的电磁波，传播的速度有限，即c。
如果b的线圈感生的电流磁场不是立即“传播”到了a处，会发生什么现象呢？线圈的磁场对a处的磁单极子有力的相互作用，因此有加速a处磁单极子的能力，但由于不是立即传播到a处的，因此，当a处的磁单极子感受到并开始运动时，这个作用力已经持续了1年或者100年，因此a的加速会令a的速度持续1年的时间得到加速，或持续100年一直在加速。这样带来的逻辑疑难是可怕的，所以，b处线圈感应的磁场应该立即分布到全宇宙，没有半分迟疑。这样的分析是合理的，比如，光电子对效应，光子转变成电子对时，电子对的电场是立即分布到全宇宙的，否则，它的逆过程，电子对湮灭时，电子对在瞬间湮灭，如果电子的场的速度不是无限大，那么，电子的场就会停留在宇宙空间，而场本身就是能量，这不符合能量守恒律。
同样，假设在a处不是磁单极子，而是磁铁或线圈的磁场，效果是一样的，而且b处的线圈本身就是线圈的磁场。现在想说明的是，a处的磁单极子的磁场是位场，而磁铁或者线圈的磁场是涡场，即想告诉大家，不管是涡场还是位场，场的传播时间是超距即时的，场的传播，就是力的传播，即力的传播是超距即时的。注意要和场对电磁波能量的传播的有限性区分开来，不要搞混概念，就像前文引用的“伽利略首先面临的困难是概念上的，因为那时人们连速度的明确定义都没有。因此，对伽利略来说，必须首先建立描述运动所需的概念。此前我们所学的概念，诸如平均速度、瞬时速度以及加速度等，就是伽利略首先建立起来的。”这就是等于我们现在对力和力的场做了新的定义，超距即时。而我们传统认识到的电磁波的传播，是场对能量的传播，即
场对力的传播，是超距即时，无限穿透的。借助于力而实现的能量的相互转化（能量来自于当地的场强分布），表现出来的也是超距即时，但不是无限穿透，因为可以有屏蔽。
（静力场、变化场的力场传递是超距即时的，运动和变化的场，立即遍布全宇宙。对于位场或涡场来说一致，都是超距即时在全宇宙建立了静场或变化场，位场或涡场）
场对能量的传播，是有限的光速（能量来自于异地的传播）（对于电磁场来说，因为声波的传递速度更小，而且声以太是短程的，不能够借助真空传播），有限的穿透（光由真空传播进入物体介质时，会被吸收）
通过一对力的功也可以简单地证明力的超距作用，见图3.5，

《力学》187页，“两质点间的‘一对力’所做功之和等于其中一个质点受的力沿着该质点相对于另一质点所移动的路径所做的功。这就是说，一对力所做的功只决定于两质点的相对路径，因而也就和确定两质点的位置时所选的参考系无关。这是任何一对作用力和反作用力所做的功之和的重要特点。”189页，“一对万有引力所做的功之和与质点移动的路径无关，只决定于两质点的始末相对位置。”假设图3.5中的ab两点相距有几光年远，那么这对力的相互作用时，因为是势动能转化，因此相互作用也是超距即时的，因为机械能守恒定律，二者的相互位置的变动导致动能的改变，必然时刻等于势能的改变！至于交流电路中的感抗容抗，那也是势动能的转换，不表达时间的迟延。由此可以知道，超距作用是普遍的，只要是力的相互作用，因为力的相互作用而触发的能量的转化和变化，就是超距即时的；仅仅在于场对能量的传播——电磁波传播时，才是有限的光速！
3.4.2 能量（波动）的传播是有限的光速（声速）
参见3.4.1节，这里不再重复。
3.4.3 纵波光速无穷大
《波动与光学》101页，“信号和能量随着复波传播，其传播的速度就是波包移动的速度，即群速度。理想的简谐波在无限长的时间内始终以同一振幅振动，并不传播信号和能量，和它相对应的相速度u只表示简谐波中各点相位之间的关系，并不是信号和能量的传播速度。”我们知道，振动不会传播能量，而传播能量的是波动，因此这里的理想的简谐波应该就是一种纯粹意义上的振动而不是波动了，注意这是概念本身的内涵决定的。
刚才我们分析过了，对于电磁以太的场来说，如果传递力，或者因为力的原因而实现能量的转化，速度是超距即时的，这是因为场的本身有强弱不同，方向性的不同的分布，因此借助于类似法拉第电磁感应定律楞次定律的情况，或者是一对力的功的情况，可以实现能量的即时转化，因为激发的场“同相”或“同步”地“即时”遍布于全宇宙。
对于声波来说，有纵波和横波，对于电磁波来说，物理学家是否一直耿耿于怀，是否会有一个纵波光速？如果纵波光速就是场的分布，即场在全宇宙的强弱分布和方向性的分布，那不就可以理解场的激发的特点了吗？对于静场（位场或涡场）来说不就是如此吗？这样，引入的纵波光速，就大略等于教科书上的理想的简谐波，它是从来就振，本身就是分布在全宇宙的。电磁振荡可以激发电磁波，那么，超距即时的力场变化是否可以激发一个速度无限的的纵波光速呢？当然是电场能和磁场能量同相地振动。
图3.4和图3.5从理论上分析了这个物理思想，物理学家恐怕很难接受。所以要设计一个区别力场的传播速度（力场能量转化速度）与电磁波的传播速度的对比实验，以期说服物理学家。

物理学家可以尝试做这样的一个实验，即用一个高频电源给一个线圈进行脉冲通电（关键在于脉冲电源的难度），那么，线圈在通电的时间间隔内，会即时在全宇宙激发一个同步的交变磁场——注意，这里激发的是交变磁场，而不是激发电磁波！和这个线圈同时性关联的一个脉冲雷达定向发出一个激光脉冲，二者是同步的。为了实验可以操作，我们设计不是在真空传播而是在空气中传播，不是相距1光年的距离，而是相距30m或300m的距离。这样，在30m或300m外有另一个线圈和雷达可以检测当地收到电磁场和激光电磁波的同时性是否一致。根据第二章的同时性校对，这个实验是可以进行而且是有效的。根据刚才的分析，结果应该是，
当相距30m时，检测线圈检测到交变磁场100ns后，检测激光雷达收到激光脉冲信号。当相距300m时，检测线圈检测到交变磁场1000ns后，检测激光雷达收到激光脉冲信号。但是注意，激光脉冲的强度几乎没有变化，因为空气对激光信号的能量吸收是可以忽略不计的，而对于检测线圈来说，检测收到的交变磁场的信号，显示的能量却是相差甚远，为什么呢？注意到对于场的分布来说，强度和距离的关系是和距离平方或立方相关的。实验时注意检测线圈要和原线圈的轴线连线在一条直线上，实验的精度要足够，即检测线圈要能够检测因为距离平方而发生的磁场能量分布的衰减。
（注意平方立方距离的关系，按，《电磁学》18页，“电偶极子中垂线上距离电偶极子中心较远处各点的电场强度与电偶极子的电矩成正比，与该点离电偶极子中心的距离的三次方成反比，方向与电矩的方向相反。”但是对于都是磁矩时，关系是平方比关系，《当代磁学》7页，“在18世纪中期，虽然由同一作者(库仑)从实验上证明了两磁极之间的磁作用力与其距离平方成反比，两电荷之间的电作用力也与其距离平方成反比，它们分别被称作库仑静磁定律和库仑静电定律。库仑静磁定律可表示为：Fm=M1M2/(4πμ0r2)，其中M1，M2为两磁极的磁极强度，Fm为静磁作用力，r为两磁极间距离，μ0为真空磁导率。”）
对于图3.6的实验，注意和1888年德国物理学家赫兹证实电磁波的实验相鉴别。赫兹实验中，跳动的火花放电是电磁波的发射和接受。而电磁波的发射要实现大功率，需要开放电路，接收时要有电谐振才能接收更多的电磁波能量。但图3.6不同，激发变化磁场的线圈要闭合，只有闭合才能够激发更强的磁场，对于检测这个磁场的线圈，也不需要谐振。这两个线圈的关系就如同变压器的初次级线圈一样，只是二者距离远了一些。图3.6的实验是电磁感应的实验，赫兹实验是电磁能量发射和接收实验，二者是完全不同的两个实验！
3.4.4 力的相互作用的无限穿透
对于引力来说，力的相互作用无限穿透，因为引力不可屏蔽。但是对于电磁相互作用来说，力的作用是无限穿透的吗？是！
图3.6的实验仅仅能够说明实验结果是力场的相互作用（能量的分布）是超距作用的，但是却不能够说明超距作用的本质特点——无限穿透——信息性，信息力。
图3.6中，如果坚持磁场变化的线圈距离很远，因为实验精度的问题，就无法检测出磁场变化的信息，因此就只有理论意义而没有实用价值；同样，如果二者之间被实施了电磁屏蔽，比如二者都被进行了电磁屏蔽，那么，实验结果同样是无法检测出本来应该检测出的磁场变化信息。但是注意，因为教科书上讲述的力的叠加原理，比如关于静电场的屏蔽，《电磁学》对静电屏蔽的解释是，102页，“应该指出，这里不要误认为由于导体壳的存在，壳外电荷就不在空腔内产生电场了。实际上，壳外电荷在空腔内同样产生电场。空腔内的场强所以为零，是因为壳的外表面上的电荷分布发生了变化（或说产生了感生电荷）的缘故。这些重新分布的表面电荷在空腔内也产生电场，这电场正好抵消了壳外电荷在空腔内产生的电场。如果导体壳外的带电体的位置改变了，那么导体壳外表面上的电荷分布也会跟着改变，其结果将是始终保持壳内的总场强为零。”这个结果就表明，屏蔽只能够类似于因为距离增加时外面场强变化的场强的分布变化的强度信息，而不能够屏蔽掉场强分布变化的物理信息。这就是信息力，后文将通过实验试图把信心力的变化信息检测出来！
3.4.5 力场分布能量和波动传播能量的速度混乱，根源在于麦克斯韦的理论脱离了实际
电荷（磁荷）的电场能量分布在电场中，即电场能量表现为电场物质。对于电流的磁场，磁场能量也是分布在磁场中，表现为磁场物质，这个磁场能量或说磁场物质的分布是即刻遍布全宇宙的。比如，给一个线圈通电，全宇宙便即刻在所有的角落分布了同步的磁场。不管是稳恒直流电的磁场，还是交变电流的磁场。即力场分布的能量是超距的，3.4.3节谈到纵波光速，其实不是光速，而是振动速度，全宇宙是从来就振，没有时间的时延的。但是，和横波光速一样，电磁振荡本来是振动，但是可以激发横波电磁波；那么，如果这个纵向的即时振动能够激发对应的波动，不就是纵波光速了吗？现在还是了解麦克斯韦的过错吧——
http://www.pep.com.cn/gzwl/gzwljszx/gzwkb/gzwlxkb/gzwlkb11/，高中物理课本8226;选修1-1，引用文字和用图参见我们制作的引图，

按，myore没有读过麦克斯韦的原著，但是从引图上的教科书的这段文字看来，麦克斯韦的理论把振动（振荡）和波动（电磁波）混淆了。变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，显然，这是振动（电磁振荡）的特点，因此能量不会向外界传播，仅仅是自身的振动而已。振动是产生波动的根源，波动是振动的传播，但是注意二者是完全不同的。从能量上看，振动是自身状态的振动，即势动能的相互转化，不向外传播能量，势能不会和动能同步，动能消失，势能最大；势能消失，动能最大。但是波动不一样，波动是脱离振源的能量传播，波动能量一旦离开振源，就不会再回到振源上去；波动时势能动能的变化完全同步。
对于数学表达式，《波动与光学》给出了具体的数学表达式，这里不再引用公式，仅摘录一段文字叙述，68页，“在平面简谐波中，每一质元的动能和弹性势能是同相地随时间变化的，而且在任意时刻都具有相同的数值。振动动能和弹性势能的这种关系是波动中质元不同于孤立的振动系统的一个重要特点。”“这个总能量随时间做周期性变化，时而达到最大值，时而为零。质元的能量的这一变化特点是能量在传播的表现。”而19页，“弹簧振子的总能量不随时间改变，即其机械能守恒。”多么明显的区别啊。
但是教科书不知道是根本没有搞懂，还是有意混淆，到了大学物理，就似乎是按照波动的“同相”来介绍的，《电磁学》369页给出了麦克斯韦方程组，由电场的高斯定律、磁通连续定理、法拉第电磁感应定律、安培环路定理组成。书上没有讲解高中的知识“由法拉第电磁感应定律而出现的变化的电场引起变化的磁场，变化的磁场引起变化的电场，于是变化的电场和变化的磁场交替产生，并由近及远传播。”直接给出了380页的简谐电磁波，电场和磁场是“同相”的，即电场和磁场同时达到各自的正极大值，又同时达到各自的负极大值。
按照法拉第电磁感应定律，电生磁，磁生电，电磁必然是“交替”的，不可能“同相”。麦克斯韦方程组中只有和“交替”关联的法拉第电磁感应定律，却没有出现和波动“同相”的方程，更没有指出“交替”和“同相”的联系，真是错误的理论，误人子弟啊。
波动和交替的区别还不止这些，还有量子化的区别。按，电磁波是量子化的，能量是E=hυ。但是电磁场却是非量子化，无限可分的。试想，如果电磁场是量子化的，那么电力线就有不可分割的单位，那么对于库仑定律的平方反比定律，场强在电力线有不可分割的单位时，是否还能够均匀分布？库仑定律岂不是要失效了？
电磁场的传播速度——力场的传播速度，不管是静场，还是变化场，速度都是无限的，即超距即时，因此电磁感应是超距即时的。
电磁波的传播速度——能量的传播速度，是量子化的，并且有确切的速度，光速c。当然，因为永动天体而会被拖动。
因为电磁波是量子化的，在传播过程中如果不被吸收和交换，不和观察者发生多普勒效应，那么发射端的能量是多大，吸收端即观察者得到的能量就是多大。即二者的值相等。与二者相距的距离无关，即不发生距离的衰减。
而电磁场是连续可变的，在空间不同的位置激发的场的强度不同，对于电子或磁单极子，是平方反比定律分布，如果是电偶极子或者是磁偶极子，在远处比如电偶极子中垂线上的电场强度一般是距离的三次方反比关系。
把力（场）的传播速度和能量（电磁波）的传播相互混淆，这就是麦克斯韦对教科书编写者的蛊惑，就如同爱因斯坦用芝诺的乌龟时标来阻挡物理探索者的道路一样，假如你把乌龟走过的地盘作为追击目标，永远也无法回到牛顿时空。
总结一下，
变化的电磁场，电磁感应同相的电磁波，光子
力场速度无限大，同步地同时出现在全宇宙电磁波的能量传播是有限的光速
连续量子化
因为连续，所以电磁场的分布是周天360度的分布，不可能有的方向有电磁场分布，而有的方向没有电磁场的分布因为量子化，可以定向发射
惠更斯原理虽然是对波动性有效，但是有限使用，当对于少数的光量子不可分割的时候失效
场强即电力线或磁力线可以无限分割
否则库仑定律失效每一个光子都是独立的量子，无需谈论分割的问题
单极子、涡场的偶极关系是平方反比定律。单极偶极子关系是三次方反比定律杂散光源的方向性可以散开，但是激光的方向性好所以很难说是什么衰减规律，具体情况具体分析
能量可以屏蔽，但是信息不可能屏蔽因为速度有限，能量和信息可以一同屏蔽
无限穿透，尽管能量可以屏蔽，因此不可以反射，你听说过场的分布可以被反射吗？静电屏蔽仅仅是叠加为0 可以接近完全吸收或反射，吸收时能量转化，反射时能量传播方向改变；不存在叠加为0的理论分析。注意不要和光的波动性的叠加搞混，这里是不同的叠加意义
场是能量的分布场对能量的传播
电场和磁场相互转化，完全不同步电场和磁场完全同相因此完全同步
属于电磁感应现象，服从法拉第电磁感应定律和楞次定律属于电磁能量的传播
电场和磁场能量的相互转化，如果周围（全宇宙）没有借助电磁感应的吸取能量的装置，电场和磁场能量相互转化，能量始终属于场源本身，不过是把能量存储在全宇宙而已一旦发射，能量就离开了光源，除非被反射可能回到光源，否则将一直在宇宙中传播，除非被吸收而发生能量的转化
对于电流线圈来说，在全宇宙即时变化的是磁场，因此不是变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，因此传播到全宇宙，不是那样的。因为全宇宙所有空间即时同步分布了变化的磁场，因此全宇宙所有空间必然有同时因为磁场变化激发的电场，即当地的变化的电场是由当地变化磁场激发的，不是由近而远传播的。这是场的即时全宇宙分布，不是传播，因为超距即时。虽然电磁场是同相同步的变化，但是电磁场的能量局限在宇宙的有限区域，要由近而远逐步传播。
但是，对于相同信息谐振的多个光子，仍然可以有超距即时的信息关联
因为电磁感应的关系，如果次级线圈的轴线和变化磁场是相互垂直的，就无法探测到变化的磁场；同样，如果次级线圈的匝数是等量相反的互绕方式，正反绕制的线圈匝数相互抵消，也无法探测出变化磁场
次级线圈的感应与电容无关观察者不需要是线圈，接收与线圈几乎没有关系
对于无线电的电谐振，是电容和电感的谐振，不是线圈的独立的电感
3.5 电子的经典半径
元电荷（元磁荷）有效半径公式，
re=e2/(8πε0mec2)=rg=g2/(8πε0mgc2) （3.1）
式中me是电子的质量，是mg磁子的质量。
这是从教科书上的知识简单地整合而来的。
要计算元电荷的经典半径，就要明确电荷的静电能量，注意自能、互能；电荷能量、电荷的电场能量的联系与区分。这里不做细致讲解，从教科书上摘抄一些基本知识，
《电磁学》78页，“设n个静止的电荷组成一个电荷系。将各电荷从现有位置彼此分散到无限远时，它们之间的静电力所做的功定义为电荷系在原来状态的静电能，也称相互作用能（简称互能）。”
79页，“如果只考虑一个带电体，它的静电能如下定义：设想把该带电体分割成无限多的电荷元，把所有电荷元从现在的集合状态彼此分散到无限远时，电场力所做的功叫原来该带电体的静电能，一个带电体的静电能有时也称为自能。因此，一个带电体的静电自能就是组成它的各电荷元间的经典互能。”
81页给出均匀带电球面的静电能公式为
W=Q2/(8πε0R) （3.2）
（3.1）式就是从（3.2）式导出的。
82页，“当谈到能量时，常常要说能量属于谁或存于何处。根据超距作用的观点，一组电荷系的静电能只能是属于系内那些电荷本身，或者说由那些电荷携带着。但也只能说静电能属于这电荷系整体，说其中某个电荷携带多少能量是完全没有意义的。因此也就很难说电荷带有能量。从场的观点看来，很自然地可以认为静电能就储存在电场中。”
光速c=2.997 924 58×108m/s，（3.3）
电子质量me=9.1 093 897×10-31kg，（3.4）
真空介电常量ε0=8.854 187 817×10-12F/m，（3.5）
电子的电量，e=1.602 177 33×10-19C （3.6）
圆周率π=3.141 592 653 58 （3.7）
《电磁学》398页数值表给出的电子的经典半径为2.81794092×10-15m，这个数值是错误的，这个数值应该是电子的经典直径而非半径。
用（3.1）式来计算（用12位计算器计算），即
re=e2/(8πε0mec2)
=1.40897045878×10-15m
这个数据乘以2，得到2.81794091756×10-15m，正好是教科书上的数据。因此我们可以以此数据来计算。为了保证有效数字和教科书保持一致，以后计算时采取的电子经典半径数值为，
re=1.40897046×10-15m （3.8）
如何理解电子的经典半径是一个问题，因为我们已经结识了牛爱秉性了，第二章2.6.4节谈到“牛爱秉性”，也就是第一章1.4节分析迈克尔逊-莫雷实验时和量子内禀性质的对比。因此，这个电子的经典半径应该理解为牛爱秉性，量子的内禀性质，没有和宏观物理长度分割的具体对应关系。《电磁学》3页，“现代物理实验证实，电子的电荷集中在半径小于10-18m的小体积内。”但是我们要理解为电子的半径就是1.40897046×10-15m，因为运动速度会压缩（实质上半径并不会压缩），可以压缩的极限半径，6.71925669943×10-21m（第二章，2.5.2节）这个半径也是量子的内禀性质，不是真实的牛顿长度，仅仅是借助牛顿长度来量度计算电子之间的相互关系罢了。
这里我们要证明为什么电子的经典半径是1.40897046×10-15m，而不是教科书给出的2.81794092×10-15m。
《量子物理》243页给出的数值表中，电子的静质量（能量）为0.51099906MeV/c2，这有电子对效应和电子对湮灭实验的证明，说明质能关系式计算得到的电子的静能量只能够是0.51099906MeV。根据（3.1）式，计算得到的结果只能够是re=1.40897046×10-15m，不可能是它的2倍。因此教科书一定是在某个环节计算时出了差错，不必把教科书当回事儿。
第一章1.4节引述了《量子物理》的文字说明量子的内禀性质，这里再引用《当代磁学》的文字，27页，“包括电子在内的微观粒子都有自旋，这种自旋是微观粒子的一种内禀性质，不能把自旋看作是自转运动，正像不能把一些微观粒子的同位旋看作是某种旋转运动一样。”这个意思就是说，《电磁学》4页，“实验证实，电子的电荷集中在半径小于10-18m的小体积内。因此，电子被当成是一个无内部结构而有有限质量和电荷的‘点’。”把电子当做半径为0的点和看作为re=1.40897046×10-15m是完全等价的，因为，这是牛爱因子的牛爱秉性！物理学家接受实验事实就行，哪来的那么多疑问。

3.6 场物质的特点和物质元的基本数据
3.6.1 场物质E和质量亏损
可以引起警觉和疑惑的是，教科书上称，“从电磁场的观点来说，电容器在充电所得到的电场能量并不是由电流带入的，而是由电磁场从周围空间输入的。”（《电磁学》385页）
质量亏损的普遍性不是仅仅体现在E=mc2的质能转化过程中，《原子物理学》296页：“一体系的质量比其组分的个别质量之和来得小，这算不得什么新鲜事。分子的质量并不等于原子质量之和，原子的质量也不等于原子核的质量与电子质量之和；任何两个物体结合在一起，都会释放一部分质量。只不过在一般情况下，释放的能量微乎其微，不加考虑罢了。”对于一个严谨的科学探索者，如何能够不对质量亏损的物理内涵加以深入分析呢？如何理解质量亏损？
电场的能量储存在电场之中，形象的演示见图3.7，

如图3.7甲所以，平行板带有同号的电荷，按照电场的叠加原理，AB板之间的电场因为相互抵消而没有电场，因此没有电场物质。当外力克服AB的电场力把B板推向A板时，原来没有电场的空间就出现了电场，见图3.7乙，原来没有电场的空间现在有了电场，有了电场物质，因此根据质量亏损的原理，这一部分的电场物质就表现为AB板质量的增益，也就是AB板的能量增加了，和电场物质，质量同步增加。外力做功转化为AB电场的能量，转化为AB电场物质，转化为AB电场的质量。相反，当AB板带有异号电荷时，如果AB板移近，因为电场力做功，所以AB板之间的电场减少，电场物质减少，电场能量减少，电场质量亏损。
磁荷对应负质量，和质量（电荷）的质量亏损正好相反。
万有引力万有斥力是虚场，不存在势动能转化时的质量亏损和增益。
注意势能就是质量。体系势能的增加就是质量的增加。势动能转化时伴随质量的增减，静质量只和势能对应——也就是说势能就是质量，而动能并不等于静质量，但是却通过E=mc2和静质量相互联系。当静力学温度越过0K以后，即0K以下的负温度，质量为负值，也就是说势能是负值，而动能磁电波，也是负值。其实在热力学里面有一项非常正确的成分，那就是温度和粒子的动能相关。正是这样，势能和质量对应，而温度和动能对应，因此，温度为负，动能必然为负；而势能为负，质量必然为负。势动能的正值总是和电荷联系而负值就是磁荷的表现。电荷和万有引力统一而磁荷与万有斥力统一。
电场物质是什么呢？
以平行板电场为例，带有异号电荷，电场能量（静能量）为，
W=ε0εr/28226;E2Sd=1/28226;(εr/εe8226;V)E2 （3.9）
和动能比较，
E=1/28226;mv2=1/28226;(ρV)v2 （3.10）
式（2.8）中的(εr/εe8226;V)相当于质量m，电场强度E相当于速度v，两个公式是一致的。质量是物质，质量的密度和质量成正比，所以物质的能量和质量之间是正比关系，即E=mc2。但对于电场来说，电场物质似乎描述为电场强度E，即电力线的疏密，那么电场的能量与电场物质（场强E）成平方比关系，即式（3.9）。
3.6.2 数学有限无限和物理实在的统一

在图3.8中，数学上，单位1积累无限，就是无穷。同样，单元2或单元3积累无限，同样为无穷。这说明在积累无限这一点上，单位1和单元2、单元3是等价的。分割时同样的道理，三者都可以无限分割下去，这样，在数学上，0=1=∞。
这是有真实的物理意义的。
以物质元电子为例，描述电子e的基本要素是有效电荷分布半径re、元电荷em、元质量me以及元电势φe，当电荷运动或者位于引力场中时，电荷的re随着牛爱因子而γ倍减小，电荷的em、me、φe还有真空电势率εe、真空磁感率μg随着电荷的牛爱因子γ而γ倍增大，记忆要点，一心浓缩，五体精华。速度的限制是小于c，而re趋向极限（见第二章，2.5.2节，如电子的极限半径是R =3.20435466×10-26m），em、me、φe、εe、μg同样趋向于极限。当越过0K后，电子e转变为磁子g，一切描述对易。
这里纠一下错误，2.5.2节计算电子的极限速度值时，忘记开平方了，因此数值错误，纠正后当为
u=[1-(q/Q)2]1/2c
=(1-1/x2)1/2c
=0.9999 9999 9999 9999 9999 9482 7775 34361/2c
=0.9999 9999 9999 9999 9999 9741 3887 6718c （3.11）
现在求出对于电子来说的γ极限值，即
因为Q=(1-u2/c2)-1/2q
1-u2/c2=q2/Q2=1/x2
γ=(1-u2/c2)-1/2=x
因此，
γ=x=4.3970490457×1010=43970490457 （3.12）
单位1和单元2单元3的等价，就是1=2=3=4=43970490457，在物理的真实意义就是当γ=1，γ=2，γ=3，γ=4，γ=43970490457时，电荷em=em0，em=2em0，em=3em0，em=4em0，em=43970490457em0，γ的值随着运动速度而从1指向极限43970490457。电子e静止时的电荷有效分布半径是确定的，对应着电子e这个电荷系的静止电势能，而图3.7表明，电势能就是质量。在初中学过的知识，质量——就是“物体所含物质的多少”。现在可以重新定义了，所谓的质量，就是电荷系的静电势能的大小。因为静电荷系的静电势能随着运动而γ倍增大，所以质量同步增加。
万有引力斥力的γ因子则与静力学温度有关，当温度由正负温度趋向于0K时，引斥力按γ因子而无限减小。
引力对应的是正质量和反正质量，正反质量（电子对）会发生湮灭。斥力对应的是负质量和反负质量，负反质量（磁子对）也会发生湮灭。但正质量和负质量之间不会湮灭而是——相互抵消。0K时引斥力对易和电磁荷对易说明万有引力和电磁力是统一的一个力——信息力。
3.6.3 物质元的基本数据
物质元是电子和正电子，0K以下，转变为磁子和负磁子。电子的质量为正质量，正电子的质量为反正质量；磁子的质量为负质量，负磁子的质量为反负质量。
元质量me=mg=元电荷em=eγ=元磁荷gm=gγ=元能量γe=γg
普朗克常量为h=6.6 260 755×10-34J8226;s，（3.13）
元质量，
me（电子）=-mg（磁子）=9.1 093 897×10-31kg，（3.14）
元电荷，
em（质量）= eγ（光子）=1.60 217 733×10-19C，（3.15）
元磁荷，
gm（负质量）=gγ（暗子）=1.60 217 733×10-19C，（3.16）
按，式（3.15）中的光子，即能量，C为电量库仑；式（3.16）中的暗子，即负能量，和光子相对，C为磁量库仑，和电量库仑相对。
元能量，
γe（光子）=-γg（暗子）=8.187 11 1×10-14J
=mec2（γe）=-mgc2（γg）=0.510 999 06×106eV，（3.17）
上面的数据，教科书有的，搬抄，没有的，用12位计算器计算。
元电荷e=g元磁荷，静力学温度为0K时。
还有两个重要的数据，
即上文谈到的元半径，
re（元电荷）=-rg（元磁荷）=1.40897046×10-15m （3.18）
磁荷的质量能量是负值，半径也是负值，长度是负值，这原来也有物理意义。这表明，在0K以下，数学公式计算出的负值才有物理意义，而正值是没有意义要毫不客气地舍去的（并非所有，注意）。
元电势（元磁势），
φe（元电势）=-φg（元磁势）=1.02199812×106V （3.19）
式（3.19）的计算公式见后文，用12位计算器计算。注意（3.19）式的数值正好等于（3.17）数值的2倍，这不是巧合，而是内在的联系。
万有引力和万有斥力是统一的，万有引力和电磁力是统一的，主要是运动速度和温度的变换。0K时，万有引力等于万有斥力，相互作用力为0，故系统内的e和g相同；0K以上，系统内e大于g，表现为万有引力；0K以下，系统内e小于g，表现为万有斥力。
《电磁学》30页，“对于静止电荷的电场，可以说库仑定律与高斯定律二者等价。但在研究运动电荷的电场（如下一章要讲到的）或一般地随时间变化的电场时，人们发现，库仑定律不再成立，而高斯定律却仍然有效。所以说，高斯定律是关于电场的普遍的基本规律。”
这完全是一个错误。这个错误是没有搞清楚基本电荷的电量随着运动的速度而改变。
已经降格为钟尺观的相对论，可以明确牛爱因子的意义，即一个电子的电荷（电量）、质量是同步的增加的。电子的半径各向同性“假惺惺”压缩，对于一个宏观的物体也是一样的——因为物体是由电子质子中子组成原子而构成物体。可以明确，电子运动后，电子的半径各向同性压缩（没有真正的压缩），因此电子周围的电场分布仍然是各向同性。这样，高斯定律肯定是突破了。但是库仑定律却依然成立。
库仑定律的成立与否在于电子的电荷周围的电场分布是否各向同性，只要基本电荷周围的电场分布是各向同性的，库仑定律就一定成立。并且叠加原理也必然成立。
加深一步说，当一个基本电荷处于引力场中时，电荷的电量也是增加的，即引力场中的基本电荷电量增大，同样的道理，高斯定律失效而库仑定律成立。
3.6.4 物质元是什么？
为了体现自然的对称美，也是为了找到理论的对称美感，物理学家一直致力于电磁的统一，并致力于电磁力也万有引力的统一。
《当代磁学》28页：“关于物质磁性的来源，曾有过不同的学说。18世纪库仑提出了关于铁的两种磁流体的磁分子假说，认为在铁的分子中存在着数量相等而磁性相异的两种磁流体，在一般情况下，这两种磁流体互相结合，不显示磁性，但在外磁场作用下，这两种磁流体发生位移而错开，便出现两种磁极性，可称为二磁流体学说。19世纪以后发现了电流的磁效应以及磁和电的相互联系后，认为物质的磁性是由物质内部的分子电流产生的。现代原子结构理论和量子力学理论发展后，更进一步认为物质磁性是由原子中的电子轨道运动和电子自旋产生的。这些学说和理论的一个共同特点是，认为物质磁性最终是电流产生的磁矩和带电荷的微观粒子的自旋产生的磁矩，即一切物质的磁性来源于磁矩，不论这磁矩是由电流产生的还是微观粒子自旋产生的，统称为磁矩学说。磁矩学说是现在受到普遍接受的关于物质磁性来源的学说，也称为磁偶极矩学说，长期以来，这一学说已有众多的实验验证和理论基础。”
“但是到了20世纪的30年代，物质磁性的磁矩学说却受到了挑战。曾对相对论性量子力学和利用这一理论对电子自旋磁矩的理论解释作出过重要贡献的狄拉克（Dirac，P.A.M.）于1931年首先提出了磁单极子学说，从理论上论证了磁单极子存在的可能性，认为自然界除存在磁矩外，还可能存在只具有磁北极（磁正极）或磁南极（磁负极）的磁单极子。这一学说不但使麦克斯韦的电磁场方程组由不对称变为对称，对微观的基本粒子结构和宇观的宇宙极早期演化学说有重要意义，而且还首次提出了磁单极子的磁荷（磁单极子强度）g与电荷（电单极强度）e之间的定量关系：g8226;e=n(1/28226;295;c)”
“其中e为电子电荷的绝对值，295;=h/2π，h为普朗克常数，c为光速，n为正整数。磁单极子学说可以说是开辟了物质磁性的另一个来源。正是由于这一学说对电磁学、粒子物理学、天体物理学和磁学的重大影响，半个多世纪以来不论在理论研究还是在实验观察方面都有了广泛的发展。”
“还须指出，磁单极子假说不但对物质磁性来源有贡献，而且由于磁与电的对称性，也提出了由磁单极子的磁荷g的运动产生电场的新途径。”
《图解当代科技》190页则给出了“大统一理论预言，磁单极子的质量是质子的1016倍。”
狄拉克理论貌似对称，其实完全不对称。其一，考虑到牛爱秉性，尤其是考虑到统一力和统一场，经过计算，电力和万有引力（万有斥力）完全相等，因此对于磁单极子来说，磁子和电子应该完全对称，因此磁单极子的磁量、质量应该和电子完全相等。其二，电子对效应和电子对湮灭是电荷（质量）和能量（电磁波）的相互对称转化，因此考虑磁单极子和电子有类似的物理过程，因此考虑磁单极子对应该有类似的过程，这样，磁单极子只能够和电子有同一的质量和磁量，即磁量库仑等于电量库仑的数值。而且myore关于正信电子的实验，可能就是磁子。其三，能量和物质的统一，这才是最根本的信息，物理学家只发现了电子对效应和正负电子湮灭的对称现象。虽然物理学家称正反物质相遇会湮灭，即质子反质子会有湮灭现象，但是并没有发现质子反质子对效应，这不需要太多的能量，电子对是106eV的一个光子，质子对只需要就109eV的一个光子就可以了，但是没有发现。其四，物理学家电子没有内部结构，而质子有内部结构。《电磁学》4页，“实验证实，电子的电荷集中在半径小于10-18m的小体积内。因此，电子被当成是一个无内部结构而有有限质量和电荷的‘点’。通过高能电子束散射实验测出的质子和中子内部的电荷分布分别如图所示（图略，有必要请自去查教科书）。质子中只有正电荷，都集中在半径约为10-15m的体积内。中子内部也有电荷，靠近中心为正电荷，靠外为负电荷；正负电荷电量相等，所以对外不显带电。”质子和中子质量近似，而且我们知道，质量是静电势能的大小。所以质子可以理解为带有正负电荷，但是正电荷大于负电荷，因此对外显示正电性。综合考虑，考虑电子的单纯，无法探测出内部结构，可以有电子对效应和电子对湮灭的对称，因此把电子（正电子）作为物质的基元，这样，对称的磁子就是和电子完全一样的能量和质量。
因此，物质元就是电子、正电子、磁子、正磁子，等价能量的光子。这里注意，物理学家探测出电子小于10-18m的小体积内没有结构和电荷分布，这正是电子的经典半径“假惺惺”压缩而实际不会压缩的要求，和牛爱因子不但不矛盾，还是成就牛爱因子的妙方。

3.7 牛爱因子可以用贝托齐实验来证明
3.7.1 牛爱因子的整体效应
电子运动或位于引力场中时，质量（和能量）按牛爱因子γ成γ倍增大，这已经为贝托齐实验所证明。这只是片面的，前文已经说过，“一心浓缩，五体精华”可是为什么没有元能量γe呢？因为光子的速度始终为c，这就是元能量。而一心浓缩，五体精华，是和牛爱因子关联的，光子的速度恒c不变，又怎么会和牛爱因子γ相关联呢？五项数据增大，皆因为一项数据的减小，即re，但事实上元半径是假惺惺的，因此元半径不会压缩，但是电荷的电量和能量确实增大了，这可以通过实验直观的观察出来。贝托齐一定要被唾弃了，因为该实验稍作变化，就可以直接测量出εe、μg成γ增大，简单的逻辑就可以得到5个数据是同步增大的结论。
电子、正电子、磁子、负磁子是最基本的物质元，不可分割，既是无限大，又是无限小，而元光子又是最基元的能量，因为可以和电子正电子等相互转化。电子在加速时，电荷电量越来越大，而对应于能量变大，电场变大，磁场变大——一直向原来的43970490457倍的极限增大。电子可以和元光子相互转化，但是电子不可以分割。
（电子匀速运动时，电荷的电量不变。电子受力加速，或者电子直接吸收光子而速度变大时，电子吸收的光子能量到哪里去了？就是电子电荷的电量的变化，电子吸收的光子，光子就转变为电荷电量增加的电场物质，这就是守恒律。电子在电场中受力加速，就是有效电荷电量增加的过程，加速度，就是电荷有效电量的增加，这是从场的观点来看的。）
这就是说，当电子的有效电荷电量因为运动而增大到原来的10倍时，那么，电子静电荷系能量增加到原来的10倍；电子的电荷增加到emγ=10em，电子的电势增加到φeγ=10φe，事实上，em、me、φe、εe、μg五项数据是一起增大的。参见示意图3.9，头手足一起膨大，才会彼此协调，否则不是怪物而何？这就是运动的绝对性，运动物体的频率加快，周期缩短，波长变短。明白了这点儿道理，就不会再为爱因斯坦的相对论而苦恼。电子运动时，电荷电量增大，电势增高。变大是我们可以观察到的物理行为，也就是电子对外的表现，应当折合为电子静止时电荷有效分布的电量（另一个说法是，电子速度增加需要吸收光子的能量，电子的电荷电量增加，其实是光子的电荷电量。同理，电子质量的增加，因为那一部分质量是光子的运动质量）。这是考虑到下面将要分析的贝托齐实验结果而做出的逻辑推导。电荷电量不在于她本身的量值，而在于她的对外表现，她能够吸引一个静止电子，那么电量就是em，她能够吸引两个电子，电量就是2em，吸引10000电子，电量就是10000em，这是贝托齐电容实验的结果（一个运动电子可以吸引成千上万个电子，显然，对于高斯定律来说，运动电子不再适合了，但是，由于电荷分布对称，所以库仑定律有效，《电磁学》的说法正相反，同理，运动电荷是位场，场强环流为零）。
静力学温度0K以下是磁子，磁子运动时，和速度因子γ关系的就是磁子的磁荷、负质量、负能量等，和电子的运动形式完全一样，也可以参考图3.9而画出对易的图形。

3.7.2 牛爱因子和贝托齐实验
《力学》325页贝托齐实验改进后实验见图3.10，可以测量电场电容、磁场而说明一心浓缩，五体强大。事实上，由于一心浓缩，五体强大的物理实在，基尔霍夫电流定律电压定律都不适用了，也就是说，能量不再守恒，电荷不守恒，质量动量不守恒，所有基本物理量不再守恒。但贝托齐实验只是联系这些不守恒的一个中间实验，要想直接看到所有的物理量都不再守恒，还需要借助于静库永动机。

测量阴极接受电子而得到的热能推导电子的质量变大，贝托齐实验已经得到了正确的结果，这里就不再重复了。
测量电子束周围激发的涡磁场，会发现比导线中周围的涡磁场大γ倍。由此可以说明μg成γ倍增大。电磁感应说明电磁互生的道理，因此真空磁感率的变大，就说明了基尔霍夫电压电流定律潜在的失效。
电子束路径上有一个圆柱形的金属筒，通过控制导线电流的稳定，让电子束通过静电感应和金属圆筒形成“电容器”，那么测量导线中的电流，发现电容电量和这一段空间所能够分布的电子数量成γ倍增大（冲击电流计是用来测量电量的，见《电磁学》329页）。为了比较准确的测量，加速电源的阳极要接地，同时电源电压要选用多次差别很大的电压。比如选择γ→2和γ=10，γ=100等等。电容电量的增大，首先想到的是εe的增大。但经过分析后，会想到em、me、φe、εe、μg一起增大。真空电势率的变大，同样反应了基尔霍夫电压电流定律的失效。但是要观察到电流电压基尔霍夫定律的失效，只能够借助于静库永动机。
3.7.3 元电荷的电量γ倍膨胀合理吗？
网上见到几句话，说“玻歇勒（Bucherer）实验中电荷不变性由玻歇勒做的相对论动力学实验给出了电子的不同速度所对应的e/m的值，那么为什么在测量e/m随速度的变化中，我们把这种变化的原因归之于质量的变化而不归因于例如电荷或另一些更复杂的效应呢？例如我们可以作出e=e0(1-v2/c2)-1/2的结论。实际上，在前面我们已不加申明地假设了电子的电荷不依赖于它的速度。这个假设是相对论电动力学的直接结果，在那里粒子的电荷并不因运动而变化，就是说在相对论中，电荷是一个不变量。这也是可以理解的，因为稍加思考就可以明白，不然的话，例如一个原子的电中性将仅仅由于原子中的电子运动而遭到破坏，当然，作为定论，还得由实验来证明；我们发现实验不但证实了整个相对论的理论，而且也直接证实了电荷不变性这个特殊结果”这段文字比较散乱，引用时略有修改，不再给出出处。
“玻歇勒”的名气也许太小了，或者他的实验在物理学家看来并不重要，我在教科书上没有见过，在一些比较开放的资料上也没有见过，把他的名字放到网上搜索，还是没有见到。问题是，假如电子的电荷不变，而质量随着速度γ增加，那么测量出的荷质比数据必然随着电子速度而γ倍减小。但是，本书给出，在贝托齐“电容实验”测量电荷电量变大时，运动电荷要吸引更多的静止电荷，显然她的电场强度必然增加。考虑到真空电势率εe的增大本身就是场强E的增大。εe的增大，才能够激发真空磁感率μg的增大，因为作用是通过电场激发磁场的，而εe的增大必然要求——前提是电荷e的增大。这是绝对性的必然要求。
不知道玻歇勒是如何做实验的，他可能使用的是“质谱仪”，如果不是质谱仪，测量环节必然和磁偏转或者电偏转有关，这样测量出来的结果必然是荷质比数据变小。要测量电荷e增大，必须使用运动电荷的电容电量测量法或者使用运动电荷的磁场测量法，得到的数据才是电荷e增加，否则实验得到的结果必然是电荷电量不变。因为电荷与质量同步增加，所以玻歇勒只能够测出e/m变小。
在电容实验中，F是运动电荷对静止电荷的作用力，这时运用的公式是静电力公式，即，F=eq/(4πr2ε0)=1/(4πr2)8226;εe8226;e8226;q。式中运动电荷e电量增大γ倍，而（电源极板上的）静止电荷q电量不变，故作用力F增大γ倍。所以运动电荷可以吸引γ倍的静止电荷，测量结果必然是运动电荷e电量γ倍变大。实验测量时有不同的运用公式的技巧，尤其是在运用的公式受到运动影响的时候。
运动电荷质量m增大了γ倍，a是加速度，电流（运动电子）激发的磁场阻止电流的变化，故a就是磁场，而真空磁感率μg是γ倍增大的。但是上文谈到运动电荷和静止电荷的作用力F仅仅增大γ倍，当使用电场偏转运动电子时，公式F=ma变为γF=γ2ma，即F/γ=ma。即相互作用力变小了。磁场偏转时，对运动电荷的作用力产生的效果和电场偏转一致，总是作用力F按照γ的倍数减小。这样判断的结果是（电源极板上的）电荷e电量不变，所以物理学家判断荷质比时，就是质量增加而电荷不变了。
其实，《电磁学》7页谈到实验证明电荷的电量与运动状态无关的分析和实验也是不符合实际的。试分析，核外电子和原子核的电荷同时γ倍增加，没有什么不可，所以，形成的原子，都是精确的是电中性的原子。注意质量是电荷系静电势能的大小，而原子量并非是原子质量单位的精确的整数倍关系！
光线在引力场中弯曲，说明光子的动能和电荷的静能一致，而且，运动电子的动能不是动能，是光子的能量，因为电子运动速度的增加必须吸收光子的能量。因此质量的意义就是静止电子的电荷系静电势能、运动电子的电荷系静电势能、光子的等价的电荷系静电势能。
现在谈论的是0K以上的运动和引力场，但静力学0K以下时，电子转化为磁子，磁子的半径、质量、能量都是负值，对应的是斥力场。

3.8 交流超导
超导的本质是零电阻，零电阻的本质是没有电流的热效应，对于微观来说就是产生电磁波光子，即电流的热效应为零，因此电阻是零。直流超导时电流的热效应为零，也没有电磁能量的交换——电磁能量是静态的；交流超导时，虽然存在电磁能量的交换，但是电流的热效应为零——即只有电磁能量的交换，没有电磁波（光子）的产生。
做这个实验时，要选用第一类超导体，实验如果成功，就可以再使用第二类超导体做比较。考虑到超导状态的限制，临界温度，临界磁场，临界电流（密度），实验温度要尽可能比临界温度低，没有外磁场，临界电流适当小的情况下来做（因为是交流，电流瞬时最大值要比临界电流小。实验后，还可以把瞬时电流最大值提高到比临界电流稍大一些的程度再尝试）。
3.8.1 交流超导的实验方案
教科书或者其他介绍物理学进展的资料书上面介绍低温超导（高温超导）时，只说了一句话，交流电不能够实现超导。没有交代实验的方案，测量原理（介绍1911年超导电现象的发现时，书上这样说，“实验按照通常的方法，用灵敏电位计测量通过一定电流的样品上的电压降，样品本身则浸在液氦中”）。我不知道这些物理实验工作者是如何通过实验测量而得到的判断，但分析后认为交流可以实现超导。超导的意义是电阻为零，通电时没有电流的热效应。下面我们假设一种实验方法，说明在交流电时，超导环会发生和电源的能量交互和交换，而可以没有电流的热效应。

如图3.11，用直流电源串联一限流电阻给超导环通电，超导环不闭合，两端并联电压表检测电压。当刚接通开关的瞬时，由于电流的磁效应，超导环不闭合两端之间可以有电压（自感电动势），当电流过渡到稳恒电流时，电流和磁场都不再变化而是静态的，因此这时电压表测量出来的电压精确为零。表明超导环内部的电阻为零。
而当图3.11中的电源为交流电源时，接通开关，振荡一些次数后，交变电流稳定下来（正负半周图形对称）。这时，电压表两端的电压并不为零，而是有一个读数。但这个读数中并没有电阻不为零的成分，而是完全的超导环的电感能量和电源发生了能量的交换，表现出来的电压特征（自感电动势），我们不妨称作电流的动能。实质就是变化电流形成的变化磁场，而磁场就是电流的动能。由上述分析，即使超导导线不形成环状的结构，而是成直线（线段），或其他形状，使用交流电时，可以测量到的是这段超导导线和电源发生的能量交换（自感电动势），而不是超导导线的电阻。我们知道，电流的磁场可以相互抵消，如果再拿一个反绕的单匝超导环，和上述实验中的超导环串联，两个超导环叠合在一起，那么，由于两个环的磁场可以抵消一部分（物理尺度导致二者不可能全部抵消），这时测量得到的电压就会比刚才为小。如果是电阻，测量得到的电压就应该增加到两倍。当然这个实验缺乏说服力，因为实验的精度，可以用多个超导环彼此反绕抵消磁场，可以适当地增加实验精度。
另外可以观察持续电流，但这个实验也不容易，即超导环不闭合端接上超导体为极板的电容，用磁铁激发后超导环和电容形成振荡电流。但是，因为是交变的电流和磁场，就会因为法拉第电磁感应定律被周围的导体缓慢地吸取能量，因此持续性不如超导环中的直流。
当电阻为零时，没有电阻的热效应，而电阻不为零时，就存在电流的热效应。对于一个严谨的科学工作者来说，决不能把“电阻的热效应”与“电流的动能（磁场能）和电源的能量交换”相互混淆。
（注意到测量本身和待测器件之间的交互问题。当直流超导时，稳恒电流稳恒磁场可以用一个不动的小磁针的指向来表明超导环的磁场而推知电流不变，电阻为零——电流的持续性。而交流超导时，因为电磁场是不断的变化的，每测量一次，比如使用一个电感线圈去测量，这个电感线圈就会吸取交流超导环的电磁能量。这样，测量一定的次数后，超导交流电就减小到无法测量出来的地步）
3.8.2 交流超导的理论分析
电阻的意义就是对电流的阻碍能力，在热力学一统天下的情况下，电阻的意义就是，当电阻上流过电流时，电阻把电能等量的转化成“热能”。或者说，形成电流的定向移动的电子，和物质原子（晶格）的碰撞，导致电子失去部分动能，这部分丢失的动能，以光子的形式，通过电磁辐射使得电阻的内能增加而温度升高，再向环境传导和辐射。
从教科书（其他资料书）对超导讨论的看，成熟的理论是库柏对电子，涉及到相干性，超导量子干涉仪又联系到光学单缝夫琅和费衍射的光源的相干性。物理学理论的普遍联系性，正是物质内在的运动规律体现。
对于原子来说，核外电子的运动和经典理论是不相容的，因为电荷不是做匀速直线运动时，总会伴随光子的吞吐，吸收或者放出光子。但是电子绕原子核旋转时，却不会因为能量的发射而掉到核上面去，而是稳定的运行在核外的轨道壳层上，形成电子云。
《非线性光学》在讨论相干性时，介绍，相干长度在于信息（状态）的协同程度，来自于不同光源的光子，如果是全同粒子，即信息（状态）高度一致，那么相干长度就特别的长。而且，光子的数目越少，信息（状态）往往容易有高度的协同性，因此相干性就越强。为了实现大量光子的相干性，就要令光子信息（状态）趋同，这就是激光。激光相干与来自于一个光源的同一个部位，或不同部位，或多个光源的不同部位无关，只要这种信息协同性有关联——进入同一量子状态后，就可以出现相干现象。
电阻在低温下阻值降低时，按书本上的介绍，正常导电电子减少，库柏对电子增多，越过临界温度后，导电电流全部由库柏对电子形成电流，正常电子只有散乱的无规则运动，不再对电流有任何贡献。激光谈的是全同光子，而库柏对是全同的两电子波函数，不是两个电子，是超导环中所有的全同电子，只有同时破坏掉全部库柏对，才有可能改变两个电子波函数。因此，超导表现的是整个超导环的信息全部协调一致，这和整个环的电场能和磁场能的协同一致是同一的。
说到电阻的电流热效应的本质，即电阻流过电流时电能转化为热能的性质，可以说，就是这种相干性的协同性，因为协同性的差异，电能被转化成热能的能力不同。实际上，虽然电阻中流过的是电流，却不是电能，而是电磁能。从超导环和电容联合的电流和电容的振荡联想到，电流的势能（电容器上面的电压）和电流的动能（超导环的磁场能，电感）之间的相互转化和超导环中的库柏对传递一样。库柏对电子传递形成电流时，就存在电磁能的转化。但由于电磁波不发射（与原子核外面轨道壳层电子的运动类似），所以只有电磁能的转化。即使库柏对电子和晶格碰撞，由于成对的电子之间的协同性，也只有电子和晶格之间的能量的电磁转化，没有电磁发射，所以，不会产生电阻的热效应。而正常电子不同，和晶格碰撞时，一部分能量实现电磁转化，而一部分实现电磁发射，因此就有电流的热效应（可以和核外电子受激发时，出现轨道跃迁而吞吐光子相比拟）。正常电子没有高度的协同性，无法形成完全的电磁互相转化，因此要发射电磁波而出现电流的热效应。
在直流超导中，库柏对电子前进形成电流时，存在加速（磁转电）减速（电转磁）过程——因为和晶格发生碰撞，即电磁转化，但电阻为零。因此，交流超导时，加速减速的电流动能（磁场），虽然有方向的逆转，却可以不发生电磁辐射，这样就表现为电阻为零，热效应为零，也就实现了交流超导。超导就是电阻精确为零的状态，因此表现的是电流的持续性，交流超导时，如果没有周围的线圈或导体的涡流电磁感应，交流的振荡电流必然可以持续下去（采用使用磁场激发的方式，即在临界温度以上，给超导环加上磁场，然后降低到临界温度以下，这时撤去磁场，超导环内部就会激发电流，电流直接给电容充电，从而形成电磁振荡——这里有一个有趣的问题，即，当超导环不闭合而是串联一个电容时，如果撤去磁场，超导环中激发电流维持原磁场不变，因此必然给电容充电。如果电容的容量小，那么，就会形成高的电压，如果电容的容量大，就形成低的电压，但总的来说，能量必然守恒，即充电结束后，电容的能量，等于磁场的能量）。
注意到电磁能量是一个统一的整体，二者不可分割为两个独立的部分。如果把“电流”比拟成为一个“电子”，那么，图3.11中的超导环的电压最大值就是电流可以达到的最大“势能”，磁场的最大值就是该电流的最大“动能”。比如，电子在某个电势场中不同的两个位置时具有动能和势能——电子速度为零的位置为势能的最大值，而另一个参考的位置就是电子动能的最大值。当然，电子在电场中不可能完成势动能的完全转化而形成持续的振荡。比如，一个皮球和地面撞击，可以形成某种程度的弹性碰撞，但是在与地球形成的势动能转化中，和地面的部分弹性碰撞会消耗能量，和空气摩擦也会消耗能量，因此弹跳几次就会落在地面上不再回弹。电子在电势场中，和一个真实的参考碰撞，比如高原子序数的元素原子实碰撞，也不可能是弹性的碰撞，因此真实的电子在势场中的势动能不能够做到完全的转化（会发射光子）。但是，电流的势动能转化就不同了，信息的趋同性导致整个超导环“谐振”起来，不管电流的“匀速直线”运动，还是“往复振动”，势动能可以完全转化而不再对外辐射电磁波。直流超导类似于“匀速直线运动”，尽管超导环是圆环而不是直线，交流超导类似于“往复振动”。第一章1.2节给出了牛爱第四定律，曲线运动并不需要发射电磁波。
交流超导的理论分析可以结合本章3.4.5节对麦克斯韦电磁波理论和法拉第电磁感应的联系和区别对照思考一下。

3.9 信息力和信息协同性
3.9.1 波粒信三象性
波粒信的波粒，就是教科书的波粒二象性，而“信”，就是第三性。信，指的是信息的超距作用。
对于电磁波和机械波来说，确实是波粒二象性，但是对于第三性，即信息性，很难于说明是电磁波还是机械波的。应该说是信息波，即对应于信息力。信息性是超距的，信息波可以指导能量的传递，但是她本身并不是能量的传递。
天体的“永动”完全拖动自己的引斥力场——真空，因此拖动光速，即引斥力场是传递电磁波的，因此电磁场和引斥力场就不再分开。
这里的信息的超距作用，和前文的光波纵波的无限大速度有点儿区别，因为信息的超距作用只和信息有关，而与能量的传递方式无关。
这里还要对光波纵波略赘数语。
想想看，假如光速达到无限大，那么这个光速还传递能量吗？可能的逻辑是，光速无限大时，本身不再传递能量，但可以加速粒子。即无限大的超距即时光速是驻波，驻波并不向外传递能量。如果传递能量且是超距即时的，那么在无限小的时间，即时间为0的时限，就已经把光源的能量全部传递出去了，结果就是不能够有一个可以有时延的光源，所以，必然形成驻波，而不会向外传递能量。加速粒子就不同了，因为被加速的粒子，携带的能量有限，这时速度并不为光速限制，因此运动粒子的质量并不再按照牛爱因子变大，而是质量不变。但粒子不是总被加速的，因此，在纵波驻波存在的时限内，粒子被加速后能够达到的速度有限，比如比光速大得不是太多。而且，驻波不等于延伸到无穷的宇宙，比如驻波仅仅和天空的某个星体表面形成驻波。总之，纵波光速必然存在一个时延，而不是无限的时延。
3.9.2 点电荷的场强分配，球面积4πr2
点电荷的电场和电流的磁场
信息力体现了数学几何的结构关系，信息力就是信息关联，任何一个粒子的信息都遍及全宇宙，和其他所有粒子之间都有信息的关联。信息力具有时空效应，在空间上无限广延，在时间上贯穿古今。
点电荷e和检验电荷q，引入εe和μg后，静电学点电荷的一组公式为，
①自个儿，其实就是点电荷和真空之间的相互作用
点电荷e激发的电场强度，点电荷电场中各点的电势为，来自于教科书，
E=F/q=1/(4πr2)8226;εe8226;e （3.20）
φ=e/(4πrε0)=1/(4πr2)8226;εe8226;e8226;r （3.21）
②两者之间，两个点电荷的相互作用（两个点电荷借助真空媒介相互作用）
检验电荷和点电荷之间的相互作用力以及电势能为
F=eq/(4πr2ε0)=1/(4πr2)8226;εe8226;e8226;q （3.22）
当e=q时，
W=qU={1/(4πr2)8226;r8226;εe}8226;e2 （3.23）
③点电荷系静电能（点电荷内部电荷分布的相互作用能）
点电荷内部的电荷分布在半径r的球面上，点电荷系的静电能为
W=e2/(8πrε0)=1/28226;{1/(4πr2)8226;r8226;εe}8226;e2 （3.24）
式（3.23）和（3.24）两个公式和E=mc2、E=1/28226;mv2形式一致，意义一致，都是1和1/2的关系。
式（3.20）到（3.24）五个公式中，都有(4πr2)即球面积这个因式，以电场强度为例，从式（3.20）可以定义点电荷的电场强度：点电荷在某一点的电场强度，在数值上等于这一点距离点电荷半径r的“球面积”分之一的点电荷电量，乘以真空电势率。εe为真空电势率。
磁荷之间的磁场强度，质量之间的引力场强度，负质量之间的斥力场强度等等，都有球面积这个因子，这是位场的情况。
电荷、磁荷可以形成电流和磁流，稳恒电磁流激发稳恒的涡磁场和涡电场。教科书上的所有关于磁场（涡磁场）的公式，都可以和位场点电荷的公式相互对照。温度越过0K到达负温度后，就是磁荷的磁场和磁流的涡电场，和教科书上的现有电磁公式正好对易。
点线面的数学形式和电磁场公式
点（球面积4πr2）、线（周长2πr）、面（1/2）的公式形似和内在的物理关联
对于点电荷e携带的电量，因为电力线遍布全宇宙，在宇宙的尽头电场强度并不为零，可以设想一下，这个电量以点电荷形式存在，分布在一条无限长的直线上，分布在无限广延的平面上，看一看教科书上的公式，以场强为例，
点电荷场强，E=F/q=1/(4πr2)8226;εe8226;e，即式（3.20）
式中4πr2是球面积。
带电无限长直线的场强，
E=λ/(2πrε0)=1/(2πr)8226;εe8226;λ （3.25）
式中2πr为圆的周长，λ为线电荷密度，r是该点距离带电直线的垂直距离。
带电无限广延的平面场强，
E=σ/(2ε0)=1/28226;εe8226;σ （3.26）
式中σ为面电荷密度，1/2联想到E=mc2、E=1/28226;mv2的1/2。
点电荷电荷分布的展开，可以想到电荷、磁荷、质量、负质量。注意到质量和负质量之间的作用力为零，做一个不够恰当的比拟提示，静止的磁荷（磁场）和静止的电荷（电场）之间就没有相互作用力。
3.9.3 磁单极子（磁荷）的创造
《电磁学》372页介绍了三种探测磁单极子的方法，都是错误的理论，因此不可能找到磁单极子。该页介绍的检测月岩样品，不可能得到电流，就如同移动一个中性的物体（电中性）不会激发空间的磁场一样简单。1951年美国的密尔斯的磁单极子捕集器和1982年美国的卡勃莱拉超导线圈探测装置也不可能探测到磁单极子，见图3.12说明。

拿一块磁铁，令其一极对着一个线圈（磁铁在线圈外面，线圈的轴线和两磁极连线垂直），当沿着“和线圈轴线相平行的方向”移动磁极时，线圈中会出现如图3.12所示的电流，当线圈的长度越来越小时，比如线圈的长度小于0.5cm甚至更短小（螺环线圈的直径不变），图中的b区会缩小；当磁极的宽度越来越小时，图中的b区同样会缩小。注意，在图3.12的b区，导体环内部的感应电流产生的磁场方向，不符合楞次定律，而是和楞次定律相反，但是考虑到导体环和磁铁的整体，楞次定律还是成立的，这个实验我10年前就做过，写这篇文章时又重复多次，并反复对照教科书理论。
虽然磁极在线圈外面，但是和磁单极子穿越线圈（导体环）的情形一致——导体环或说线圈内部磁力线的方向和强度有突变。因为磁单极子两侧的磁力线方向有突变，所以当磁单极子穿越导体环时环内的电流方向有突变。但是，导体环的线度不是零，同样磁单极子的直径也不是零，所以图3.12中的b区总是存在的。磁单极子在移近导体环时，图3.12所示，磁单极子失去一部分能量，激发导体环的电流，电流磁场对磁单极子排斥阻止她的运动；当磁单极子穿过导体环后，电流突变，电流磁场仍然排斥磁单极子，但是却是加快磁单极子的运动，即把电流的能量还给磁单极子。这样，磁单极子穿越导体环时，和导体环交换能量。假如导体环电阻不是零，那么就会有能量的损失，磁单极子的速度减小。如果导体环是超导的，磁单极子的速度不变。不管导体环是否电阻为零，磁单极子穿越后，导体环都不会保留电流的能量，所以，美国的卡勃莱拉的实验原理和探测方式都是错的，怎么能够发现磁单极子呢？密尔斯的问题是一样的，线圈对磁单极子的加速和减速是对等的，线圈不可能加速磁单极子，就如同磁单极子穿越导体环后速度不变一样（不管导体环电阻是否为零）。
简单的方法是采用静电感应的方法实现静磁感应，静电感应得到净电荷的方法是，导体AB良好的接触，带电体移近AB，AB的对应面感应等量异号电荷，分开AB，移去带电体，于是AB分别带有等量的异号电荷。
静磁感应也是这样，
0K是电磁荷对易点，但是由于麦克斯韦速率分布律，实际上在0K以上，也有少量的磁荷。超导体既是电流的超导体，也是磁流的超导体。使用第一类超导体，在接近0K时，AB两个超导体相互接触（长圆柱状），放入磁场中，分开AB，从磁场中取出。于是AB各带有等量磁荷——磁单极子。拿A匀速穿越导体环（超导与否没有关系），可以测到如图3.12所示的突变电流。由于导体环线度不是零，同样，带有磁单极子的超导体直径（把长圆柱状的超导体当做一个球体看）也不是零，所以，图中的b区总是存在的。另一个鉴别的方法是拿一堆小磁针，放在带有磁单极子超导体的球体任意空间方位，可以看到，任何一个小磁针都以同一个磁极指向超导体，说明超导体确实带有磁单极子。
有趣的是，
①在0K以下，因为磁荷多于电荷，超导体表现为，磁阻为零，而电荷则要象0K以上的磁荷那样才能得到。0K以下，超导体表现为完全的“抗电体”，在超过临界电场的情况下，超导磁性（磁阻为零）消失，就如同0K以上超过临界磁场时超导电性消失一般无二。那么，所谓的正能量负能量就只能够是人为的鬼定（阎王爷贴告示）——鬼话连篇。因为完全可以把电磁波称为暗子负能量，而磁电波称为光子正能量。
②即使在0K以上的很高温度，比如适宜于人类生存的常温，也有大量的磁荷现象。比如铁电体的电滞性，就是由于涡电矩形成的，与铁磁现象的磁滞性的涡磁矩一样。涡电矩是由磁子形成的。但是磁子离不开这种物质的原子环境。
电磁场中，电荷磁荷只能够分布在表面上（导体内部没有净电荷或净磁荷，而对于各向同性的均匀电介质，内部的电磁荷抵消为零），而对于涡电矩（磁流）和涡磁矩（电流）却可以分布在电磁介质的所有部分，这也是考虑铁电性内部的电场来自于磁流，因此铁电体内部有磁子的存在。
③即使在室温下，应该也可以得到单个的磁荷，而不是集中在一大块低温的超导体或者常温的铁电体上，myore在实验上观察到的正信电子g，现在拿静力学分析起来，应该就是磁单极子，这有待于进一步的验证。
3.9.4 真空电势率和真空磁感率
前文已经谈到了真空电势率和磁感率，
μ0=4π×10-7N/A2=1.2 566 370 614×10-6N/A2 （3.27）
令
μg=1/μ0=7.9 577 471 548×105A2/N （3.28）
μg为真空磁感率。（那么对应地，0K以下，μe为真空电感率）
ε0=1/(4πk)=8.854 187 817×10-12F/m （3.29）
令
εe=1/ε0=1.1 294 090 668×1011m/F （3.30）
εe为真空电势率。（那么对应地，0K以下，εg为真空磁势率）
引入εe和μg后，原电磁学公式
c2=1/(μ0ε0) （3.31）
变为，
c2=μgεe （3.32）
式（3.32）两边更对称，而且εe、μg数值为10的正次方幂，看起来更为冲击视觉。
0K以上，电荷激发真空中的静电场为εe，当电荷运动时，εe和速度有关，即前文谈到贝托齐实验中圆柱形金属筒的感应电荷增多，让人想到的必然是εe增加了γ倍。其实，把电荷e理解为γe，一切量值自然跟着增加了γ倍。这样，运动电荷激发的磁场就自然地成为γμg了。其实，所有的一切来自于运动时吸收的光子的能量，知道了光子的能量转化成为运动电子的能量、电荷、磁场、质量，也就认可了万有引力（质量）和电磁力是统一的。
当实现静力学0K以下时，因为电荷转变为磁荷，电子的自旋磁矩就转为了磁子的自旋电矩，故εe、μg改头换面为εg、μe。
εg的意义是真空磁势率，即磁子在真空中激发的磁场，而μe为真空电感率，为磁子运动时在真空中激发的涡电场。εg、μe和运动的关系仍然和因子γ联系。这时元磁荷g的有效磁荷分布半径、磁荷磁量、负质量、元磁势等等和0K以上的电子相同，这就是电磁对易，一切公式全部对易，万有引力转化为万有斥力，在这种对易转变的情况下，万有引斥力和电磁力难道不是一个统一的信息力吗？
3.9.5 信息力和信息协同性
为什么信心势恒为0，牛爱因子γ和电磁对易、引斥转化的根本因素是什么？信息力。信息力必然实现信息通信。
《原子中的幽灵》书中谈到了“量子势”，35页，“量子势的激活性依赖于系统的整体结构。这就是说，它将测量仪器，远处观察者等等翻译成信息。因此，某大范围空间（原则上，整个宇宙）的全部物理情势都包含在这个量子势之中。”114页，“量子势不必随距离的增加而衰减，它的效应是主动的，与势的强度无关，仅由形式决定。”122页，“量子势看成是由一种更象信息场而不是一种物理场的场产生的。”124页，“动力来自量子势本身。”126页，“量子势中没有任何因果佯谬，因为它实质上要求一个绝对的时空背景。”127页，“量子势表明存在一种即时相关性。”
虽然“量子势”有些类似于“信息力”，但是完全不同。说说最简单的，量子势分析静力学温标的0K以下的负温度了吗？量子势论述电磁对易、引斥围绕0K转化了吗？量子势讨论电磁单极子穿越导体环的交变磁电流了吗？所以，有借鉴的地方可以联系，但要注意，量子势和信息力完全不同。
简单地说，信息力就是协同性，整个宇宙所有物质信息的协同性。因为整个宇宙协同一致，因此超距即时，无限穿透不可屏蔽。对协同性加以特异选择，就可以实现信息通信。信息通信就是在两个或多个物体之间建立同一态的信息联系，可以实现超距即时，只有信息交换而无能量传递的信息通信。特点主要有三，即①超距即时。②无限穿透不可屏蔽。③机密性高，很难拦截破译。
拾读物理教科书，发现很多地方有信息力的踪迹，比如光和电流的相干性，激光高度相干，超导性中的库伯对的相干性，约瑟夫森结的电流相干决定了总电流。比如非线性光学谈到的位相共轭可以补偿光经过不均匀介质时发生的波前畸变，共轭波追溯着信号波的过去。全息（包括计算全息、体全息）记录的是包含物波的全部干涉条纹，记录的是点面对应关系。“光孤子脉冲的前沿使介质实现粒子数反转引起受激发射，光孤子的脉宽短于介质上能级的寿命，于是脉冲前沿传给介质的能量，脉冲后沿又收了回来（此句是直接抄来的）。”本文讨论的磁子匀速运动时，激发的真空电场能量又交还给磁子成为磁子的运动动能。
猜测大约是，先在两个或几个物体之间实现信息协同性，然后各自分开，比如距离适当远，进行电磁屏蔽，超声次声波屏蔽，这样如果还有明确的信息超距即时关联，就说明有了好的信息协同性。然后采用编码方式，在其中一个物体上面进行信息的输入，而其他的一个物体上面进行信息的读出。二者之间一定没有能量的联系，因为能量的联系，必然会被屏蔽。
如何从实验上对信息力和信息协同性进行操作呢？

超导环AB用同种材料制作，这个材料配方别人是不知道的，因此这本身就是保密性。和此不同的超导环会有不同的信息关联，因此不可能窃取信息，这是和电磁波通信或电流（如电话）通信的不同之处。因为电磁波只要频率相同就可以电谐振而收到信号，然后破译密码，就可能窃取信息。
超导环AB紧密接触放入磁场中，因为静磁感应而有磁荷的流动，形成静磁平衡。分开AB，从磁场中取出。因为AB有磁单极子的得失，因此二者有信息力的信息协同作用。如果把AB分开很远，比如1光年或更远。而且AB还可以分别放于不同的屏蔽室内，但是不可以屏蔽二者的信息关联。
如图3.13，超导环B和一个接有高频电源的线圈放在一起，为了加强线圈和超导环B的偶合，二者之间还可以像变压器一样放入铁芯。于是超导环B就和线圈同频率的发生电流振荡。远处的超导环A，因为距离远、被屏蔽、还有位置和超导环B即其处的线圈相互垂直而超导环A内部完全没有磁通量的变化，如果是电磁感应的超距信息，那么A环不会有电流振荡，而且即使有，也是衰减的特别小，比超导环B的电流振荡能量小得多，比如百万分之一，百亿分之一甚至更小更小。这时考虑类似的共振，共鸣，电谐振，那么信息发生了信息谐振。即超导环B内部的电流振荡本身就是信息，那么超导环A内部也发生了电流振荡，和超导环B的振荡频率完全相等，而且振荡的电流大小完全相等和同步——即同相并且同振幅。
这里有一个要求，即超导环的交流电阻为0，否则无法振荡。因为能量守恒，超导环B无法从电磁感应中获得能量（这个可以获得的能量小的可以忽略），如果电阻不是0，就会有电流的热效应，那么超导环B中的电流就不可能和A超导环同相同幅谐振。因此，信息力的谐振要求必须是交流超导。

3.10 信息通信
实现信息力和信息力的协同性，即发生信息的同相同幅谐振，就是只有信息的传递，而没有能量的传递。所以不选择能量的传递，尽管在力场的能量传递中是超距即时的，但是因为距离会衰减，能量的传递会被屏蔽，因此不可以采用法拉第楞次定律电磁感应来传递信息，只能够尝试通过信息谐振来通信，此为信息通信。要之，通过信息谐振实现超距即时、无限穿透的通信就是信息通信。

我们知道，共振时可以破坏，比如桥梁断塌等等。这个破环能量不是传过来的波动能量，而是传过来的小部分波动能量和物体自身共振的能量叠加在一起导致的。
对于图3.13，信息共振时只有信息的共振，没有能量的传递，因此只有交流超导时才能够实现，因此超导环A中共振的电流振荡能量只能够完全在其内部振荡，而无法提取出来。那么，如何借助信息共振传递信息呢？
见图3.14，超导环A中的电流振荡能量虽然不能够输出来供物理学家检测信号，但是，如果在超导环A的旁边放置一个通上交流电的线圈，那么，线圈中的振荡电流必然会受到超导环A的作用而发生波形的改变。这个改变叫做随波逐流。这样，超导环A的电流振荡变化信息，就可以用超导环A处的线圈电流变化读出信号信息。在发布信息信号的超导环B处，则是给这个振荡电流加载信号信息，这样，二者就相互联系起来了。当然，如果超导环A加载信息，那么从超导环B旁边的线圈同样可以读出来。当然，为了加强线圈和超导环之间的电磁感应联系，二者之间可以用软铁磁材料连接，就如同变压器的铁芯一样。
这里是对信息通信的猜想，是否还有其他的通信方法，大家可以一起探讨！
这里还有一个问题，交流超导并没有得到实验上的证明，仅仅是理论分析和猜测，假设交流超导不是真的，那还可以实现信息通信吗？应该还可以，交流超导应该可以是真实的物理实际。假如交流超导不是真的，那还有可能性是，超导环AB之间依然有信息关联，当用B超导环激发交变磁场时，因为磁场能量被屏蔽，而A超导环不是超导，因此A中没有产生交变的磁场，但是A中却有信息共振。注意A处的超导环旁边的线圈是有电源的，线圈的电源激发线圈的电流，因此线圈有磁场，该磁场激发A超导环的交变电流和交变磁场共振，而这个共振受到超导环B的信息调制，因此超导环A处的线圈仍然受到超导环A的影响而读取出B超导环的信息加载。
这样就又多了一个猜测，假设超导环AB取得信息关联后，让她们上升到常温，就是普通导体环，但是二者之间的信息关联可能并不会破坏，因此依然有信息关联，这样，在图3.14中，仍然可以有信息通信。多么神奇的信息关联，即使不再超导，还是关联，这样，由于不再受到低温环境的影响，信息通信就可以用在任意场合，不需要低温设备的负载，比如飞机上，比如卫星上，当然，假如放在宇航飞船上，就可以和火星建立即时通信了，物理学家从此再也不会受到空间和光速的限制了！
（其实，这个信息通信的设想，在我刚开始有永动机的想法就有了，那是10年半之前的事情。本来我一直希望等待永动机成功后再公开信息通信的猜测，但是永动机的实验太过于艰辛了，现在还没有实质性进展，考虑到永动机和信息通信主要是和平利用，不会像原子弹那样屠杀人类的尊严，我终于决定提前公布信息通信的猜想。我相信，永动机可以实现，信息通信必定也可以实现！永动机和信息通信必定为人类造福，而不是战争和灾难——）

二〇〇九年七月十日星期五

Myore
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