Page 192 - 物质的绝对运动——相对论和量子力学的物理起源

另外，根据广义相对论，空间的几何形态也可以通过实验来确定，譬如通过在各处发射
光束的办法，可以勾画出空间的几何形态。由于光具有运动质量，因而会受到引力的影响。
如果一束光在传播过程中靠近一个引力源（星体），它的路径就会受到引力的影响而有所偏
折，光束在空间的这种弯曲反映了这个区域的时空的弯曲，光线在弯曲时空里沿最短路径“测
地线”传播。所以引力等效于时空弯曲，表现为弯曲时空的曲率。
按照物质绝对运动模型，基底粒子是一定量电磁波样物质耦合而成的物质波包，波包内
部空间即粒子内禀空间，是局域的闭合的弯曲空间，它具有黎曼空间的性质。可以设想，粒
子内禀空间的形成是局部时空弯曲的结果，而产生时空弯曲的原因是粒子波包内部的非线性

物质所产生的非线性效应。这样一来，基底粒子的形成就可以用广义相对论原理来解释：非
线性物质（δm）使局部空间发生弯曲，形成一个闭合的黎曼空间，电磁波样物质（m）在这
个弯曲的空间沿短程线运动，由此形成一个局域的不弥散的物质波包即粒子，非线性质量δm
是隐匿在弯曲的空间中的不可观察量，只有粒子的表观质量 m 是可观察的。由此，我们可
以参照广义相对论的基本方程来构造非线性粒子的方程。一般来说，对黎曼空间的描写是由
度规及其一、二阶协变微商构成的张量，根据数学上的黎曼定理，满足这样条件的张量只有
描述时空弯曲程度的曲率张量 Rμν及其缩并 R，选择余地很小，所以，对粒子内禀空间的描

述仍然可以采用方程（10.48）式左边的形式。显而易见，方程（10.48）式右边必须进行改
写，因为它没有考虑非线性物质的作用。可以在（10.48）式右边引进一个非线性物质项，
将方程改写成以下形式
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R   2 g  R  8 GT  K  T  （10.49）


Kδ是非线性作用系数，δTμν 是粒子的非线性能量-动量张量，Tμν 是粒子的表观能量-动量张
量，G 是万有引力常数。方程式左边描写粒子内禀空间的几何形态，gμν 是粒子内禀空间的
几何结构的度规张量。方程式右边描写粒子内禀空间中物质的分布及运动，它们决定了粒子
内禀空间的几何结构。等号右边第一项描写表观物质对时空弯曲的影响，右边第二项描写非

线性物质对时空弯曲的影响。在粒子内禀空间中，非线性物质和表观物质的数量比为 0.732，
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-1
但非线性作用系数 Kδ要比万有引力常数 G （=6.67259×10 m ·kg ·s ）大的多，譬如，电
子的非线性作用系数 Kδe 要比万有引力常数 G 大 58 个数量级。所以，在描写粒子波包的几
何结构时，上式右边第一项可以忽略不计，由此可简化为
1
R  g R   K T （10.50）

2   
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-1
2
这里需要说明的是，非线性作用系数 Kδ的量纲（m ·kg ·s ）和万有引力常数 G 的量纲
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（m ·kg ·s ）有所不同，G 比 Kδ多一个长度（m）量纲，这是因为非线性作用力与粒子的
半径成反比，而引力与距离的平方成反比。
由此可见，基底粒子内部的非线性作用力和引力有相似之处，它们都是时空弯曲所产生
的“力”，只不过非线性作用力的强度远远大于引力的强度，而且非线性作用力是局域的短
程力，而引力是广域的长程力。（10.49）和（10.50）式是描写粒子波包的几何结构的广义
相对论方程，知道了粒子的各种参数，就可以解粒子的广义相对论方程。以电子为例，静止

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电子的半径 re=1.9307966×10 m，那么电子内禀空间的曲率可以近似用电子波包的大圆的
曲率来表示

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