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磁元论_理论物理的演绎 关键词 自然原理 磁电方程 质能方程 力学定律 哈勃红移 宇宙图景 提要 磁元论三个自然原理，以物理语言，演绎理论物理。自然原理能逻辑一致地将电磁理论，相对论，量子论和牛顿力学的核心部分，相互关联在一起。哈勃红移和同谋粒子概念，从宏观和微观上构成对时空原理的重要验证。开普勒天体运动定律和玻尔磁子概念，则从宏观和微观上构成对物质原理的重要验证。 自然原理 守恒原理 磁元独立不改，周行不殆：磁运化不灭，称守恒原理。 磁乃自然永恒原始的动力之源，谓之磁元。磁孕育天地万物，又称磁母。 时空原理 磁同化路径形成空间，电变化频率产生时间：二者构成电磁时空，称时空原理。 H s = eν 磁力线集约化为量子磁圈H s，圈面电时间效应eν形成电力线，简称E线。电就象气一样没有大小和形状，以磁空间量子化衡量，才显示出电性。磁旋向对应磁圈正反圈面，右旋向为正面，左旋向为反面。正面旋动产生正电效应，反面旋动产生负电效应，旋动惯性体积空间表现为物质：形成正反电子。 物质原理 左右旋向磁圈聚为磁心，圈面对应阴电阳电，二者围绕磁心运转：形成经纬磁电物质漩核体系，称物质原理。 （2 k MQ ）ω = B B为体系经线磁场，k MQ为质电结构，ω为纬线运转特性。子无磁不聚，称为磁子。物质原理描述的磁子等价于E线旋转一周：正面右旋形成正磁子，磁矩与自旋方向相同；反面左旋形成反磁子，磁矩与自旋方向相反。正反磁子称为正反物质。 磁电方程 以数学时空描述时空原理表达的直观图象和物理过程，形成状态化磁电方程。磁力线演变以磁场方程描述，电力线演变以电场方程描述。 ▽×H = ?D/ ?t (经线)磁场方程 ▽×E = ?B/ ?t (纬线)电场方程 磁场方程：磁力线H旋转集约化为磁圈，圈面电效应即电面密度D的时间变化率，形成电流。反过来，电流效应产生磁圈扩散分布形成磁场，电面密度与磁场强度相互对应，即安培环路定律。电场方程：电力线E旋转集约化为电圈，圈面磁效应即磁面密度B的时间变化率，形成磁流。反过来，导线与磁场相对运动切割力线，切下的磁力线段重联成小磁圈储存于导线中，圈面电气具有沿导线两端扩散的趋势，形成电势，即法拉第电磁感应定律。 时空原理以磁为空间，电为时间。磁电方程把二者当作对等的状态量描述。H为磁扩散状态， B为磁聚集状态，μ为磁聚集系数。E为电扩散状态，D为电聚集状态，ε为电聚集系数。存在磁电状态方程： μH = B，εE = D 状态方程产生磁电介质概念。μ描述磁介质特性，空间越小，磁越聚集，就磁体而言，又称磁导率。ε描述电介质特性，频率越小，电越聚集，就导体而言，又称电介系数。磁场方程和电场方程，考虑相互转化部分，通过数学时空变化，产生电磁波动概念。电磁介质时空特性 C = (εμ) 1/2 磁力线和电力线相互垂直，同步变化。矢量S = H×E为磁电扩散方向，矢量T = B×D则是磁电聚集方向。 质能方程 以数学时空描述物质原理表达的直观图象和物理过程，形成状态化质能方程。矢量S = H×E演变为能量方程，矢量T = B×D演变为物质方程。 ▽·(H×E) = ?ρE/ ?t (经纬)能量方程 ▽·(B×D) = ?ρm/ ?t (经纬)物质方程 ρE为能量密度；ρm为质量密度。物质和能量是磁电结构聚散状态：聚则为物质，散则为能量。物质方程和能量方程导出质能关系 E = m C2 质能转化系数C即电磁介质时空特性,为物质和能量界限。狭义相对论以“真空”光速为界限，超过真空光速的能量范畴，狭义相对论不能描述，称为暗能量。能量化磁电矢量S = H×E沿曲率扩散的方向产生排斥力场；物质化磁电矢量T = B×D沿曲率聚集的方向产生吸引力场。广义相对论物质场方程，运用能动量张量的力学语言，描述引力为物质时空曲率。能量斥力场因真空光速不变的假设，以宇宙常数存在于方程之中。超过真空光速的物质范畴，广义相对论不能描述，称为暗物质。 力学定律 磁元论三个自然原理，演绎形成三个力学定律。 守恒定律 物质和能量聚散状态层层嵌套，每一层次向内是吸引，向外是排斥，维持吸引与排斥的平衡。能量化磁电矢量S = H×E产生排斥力f；物质化磁电矢量T = B×D产生吸引力fˊ，形成磁元论第一定律──守恒定律 f + fˊ ≡ 0 吸引和排斥永远保持平衡。吸引和排斥抽象为作用力与反作用力，则转化为牛顿力学第三定律：作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 时空定律 物质方程描述的磁电结构当作粒子，能量方程描述的磁电结构当作波，产生波粒二像性观念，形成德布罗意物质波理论。物质或粒子的运动变化，正是外在能量化电磁场作用的结果。描述物质波状态变化与描述物质粒子运动变化一致。 能量方程与电磁热辐射的辐射