量子力学认为普朗克常数h与频率为1时的乘积或量子力学“零点能量”，表达的能量是不可简约的物理量

频率为1 vs. c为1

关于引力场能量量子化的一个建设性意见
拜建军
（北京相对论联谊会会员 河南沁阳 454550）
【摘要】：提出二个假设：1.与相对静止或低频简谐振子质量对应的引力场能量确立后，其能量大小随振动频率增大而量子化减小；2.量子力学关于最低能级的理论不完善，不适于引力量子化研究。从这二个假设出发,对引力场量子的最小能量理论及相关实验做了阐述。
关键词：引力场 能量 量子化 振动频率 量子力学 最低能级 引力量子化研究
1引言
丹尼斯•玻尔喜欢说:“我们是悬吊在文字上的”[1]。而作者在不远处看到,人们在用文字.数字以及图形编织成的绳子上荡秋千。量子力学这根绳子已不堪引力量子化的重负!普朗克提出量子论已百余年,其间爱因斯坦将量子论与光辐射理论结合[2];丹尼斯•玻尔将其引入原子内部;薛定鄂等人共同建立起量子力学大厦.但引力量子的研究目前是停滞不前，是二十乃至二十一世纪物理学晴朗天空上的一片乌云！作者基于摘要中提及的二个假设,认为量子力学对电磁场量子化的成功经验,不适于对引力场性质的描述。或者说普朗克的能量子假说以及量子力学零点能量理论,针对引力场量子的最小能量理论需进行深化。狄拉克认为引力场是束缚态的.本文认为引力辐射也是约束态的,不存在自由引力波,否则引力的性质将荡然无存。目前还没有找到一个领域内同量子论矛盾的理论和实验.但有迹象显示量子力学测不准原理可能是理论的突破点，虽然其数学推导看似合理与无懈可击。但问题出在哲学基础上，不符合中国哲学理念:一木日取其半,万世不竭!如将量子力学“零点能量”看做是由能子组成的能包,因而是无限可分的.目前乃至未来相当长时间,由于实验设备分辩率的不足, 量子力学认为普朗克常数h与频率为1时的乘积或量子力学“零点能量”，表达的能量是不可简约的物理量，此认识将像人类起初认识原子不可分那样，会被以后历史与实验手段的进步所理性批判.量子力学或相对论同牛顿机械论一样不可能是终极的理论，基于此，作者进行了以下引力场能量的量子化理论探讨与实验建议。谨以此文献给北京相对论联谊会！
2理论推导
量子力学给出简谐振子的量子化能量
E=(n +1/2)hν （2-1）
令n=0， ν=1
则最低能级可表示为，
E=（1/2）h~ （h~=hν， 其中ν=1） (2-2)
作者认为2-2式表达的能级不是孤立的,存在更低层次能级，具有以下的数学形式，
E=h~/N (N为正整数) （2-3）
当相对静止或低频时的简谐振子受迫高频振动，能级的基态或稳定态被打破，据此2-3式中N值的物理意义在于，可对应认为是由受迫高频振动频率ν的变化决定的，则有，
E=nh~/ν (n为正整数) (2-4)
其中n含有时间单位，单位为：总次数/秒(1/S), E的量刚与右边相同为焦耳（J）。由于万有引力相互作用是四种相互作用当中唯一既有很长的作用.又永远具有相同的符号一种，关于这个事实，肯定是没有争议的。
假定引力场的最小能量,当引力场之间每秒交换介子的总次数n=1（次/秒）时可写成：
E=-nh~/ν (2-5)
2-4与2-5式的物理含义，明显不适用于解释电磁场的能量规律！然而作者认为其能诠释引力场能量量子化规律。指出引力场之间由于单位时间内交换了总n次个引力介子，所获得的相互分立引力势能总能量只能取E=-nh~/ν （n=1）的成正整数倍递增的确定值。
普朗克假说与分立的引力势能总能量区别如下
------------ E=4hν ------------ E=-4nh~/ν
------------ E=3hν ------------- E=-3nh~/ν ------------- E=2hν ------------- E=-2nh~/ν
------------- E=hν ------------- E=-nh~/ν
------------------------E=0 -------------------------- E=0
(普朗克假说) （引力相互作用交换能量的量子化规律）

3实验建议
本文引入的第一个假设，实质揭示了一个振动频率趋于或等于零时的质点，与质量对应的引力场能量确立后，其能量应视为整个物理过程中的最大能量。并随振动频率的增大而量子化减小；第二个关于量子力学并不是完善的假设，揭示了测不准原理并不是量子理论的终极里程碑，从哲学角度为引力场的量子化能域拓展了量子力学新的理论空间。结合引力的特殊性质认为，必须通过对单位时间内对所交换的引力介子总次数进行统计比较，才能度量出引力场能量的量子化大小。基于此建议以下实验----
3-1目的：
1.绘制出二质点间，不同振动频率下的万有引力势能变化曲线图。分析数据找出规律性；
2.在引力势能随频率变化的三个可能性规律中（加大，不变，减小）选定其一；
3.检验量子力学理论体系，对这个实验结果的适用性；
4.得出或验证本文引力量子最小能量的数学表达方式，并了解与振动电磁场的量子最小能量数学表达式不同之点。
3-2原理：
二质点间相互作用的万有引力势能场（引力子）在各自振动频率为零时 ，其引力势能的变化规律服从引力势能方程。如其中一个质点在接近另一个质点时分别做频率ν为1.2.3----以至更高频率的简谐振动，它们之间的引力势能将不会再遵从引力势能方程！必需考虑到振动频率对引力势能的影响。这种影响不同于电磁辐射能量的，分立总能量用普朗克常数与频率的乘积来表达。要计算到引力介子（引力子）在振动过程中所获得的额外动能。这个额外动能将迫使引力介子争取扩大并逃逸到更广阔的能域空间，即比在相对静止或低频时的能域空间，所有引力介子之间距离会分散开来。这将使总的引力场能流密度随其振动频率的加大而量子化减小。这时引力介子受二种能量影响，一是引力源对引力介子的约束力；二是额外动能赋予其逃逸引力源的能力。我们要获得引力量子的能量资料，必须在理论和实验中考虑到这些因素。显然在量子力学中无对应描述和解释，因此这个实验有做的必要性 (希望实验人士能有更好的实验技巧)！
设备及实验方法：将分辨率极高的测定引力常数的扭秤加以更进，令其中一个大球以不同频率振动并匀速接进小球，小球的移动通过激光束的反射并打到标尺上，分别绘制整理出不同的数据变化图。
3-3分析预测：
1，质点引力场能流密度是随其振动频率的加大而量子化减小的；
2，量子力学理论体系对这个实验结果不能予以解释，因而不适用；
3，引力量子最小能量数学表达方式有新的理论能域空间。
4结束语
在牛顿超距作用看来由于二物体间存在万有引力，所以物体以万有引力定律为规则运动；法拉第以场的概念，告诉我们力是通过场传递的；以量子论观点引力场是通过交换所谓引力子来显示能量的量子化。因而我们看到的应是：在二物体间有“无数个”引力介子被二个质点（引力源）相互争夺。正如振动的电磁场是量子化那样，振动的引力场也应是显示量子化的途径。这也是本文理论及实验建议的初衷！量子力学认为引力子自旋为2，作用范围很长。正在死亡的恒星坍缩成为黑洞时发射出的是不是引力子，还是个有争议的问题。种种争议说明关于对“引力子”的论述只是一个未被实验证实的理论。作者认为阿尔伯特•爱因斯坦在广义相对论研究中，并于后半生为电磁力和万有引力统一工作所付出的劳动未果的原因在于，是不是没有考虑到“自由引力子”与束缚引力子之间的关系。本文虽然不认为存在自由引力波，但有理论显示，引力介子受二种能量影响之一的额外动能，赋予其逃逸引力源的能力趋于无穷大时将辐射出来，虽不能再成为名副其实的引力子，但其有可能为电磁力和万有引力统一工作提供一个新的契机！
为什么引力相互作用2-5式中,单位时间内交换引力介子总次数n是含时间单位的物理量？这同万有引力永远具有相同一种符号有关。保罗•费依阿本德的多元方法论宣称：没有“混乱”，就没有知识；不经常排除理性，科学就没有进步 [3]。虽然这句话具有片面性，但我们应辩证的求同存异。这些都是黎明前的黑暗，只等新的决定性实验发现带来曙光---

参考文献：
【1】理查德•罗兹，“原子弹出世记”， [M].北京：世界知识出版社，(1990) ，56
【2】A.Einstein,Annalen der Physik,17(1905),132-148.
【3】郑杭生 魏金声，“现代西方哲学主要流派”，[M]. 北京：中国人民大学出版社（1 988），151
A constructive opinion about the energy quantization of gravitational field
Bai jianju
(Member of Beijing relativity theor federation,Qinyang,Henan,454550)
Abstract:This paper presents two suppositions:1.after the establishment of energy of gravitational field corresponding to the relatively static or low frequency simple harmonics oscillator mass,the energy will be quantized decrease along with the increase of vibration frequency;2.the lowest energy level theory of quantum mechanics is imperfect,and is not suitable for the study of gravitational field quantum and the related experiment are elaborated.
Key words:Gravitational field,energy,quantization,vibration frequency,quantum mechanics,the lowest energy level,study of gravitational quantization