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暗物质解析
2017-01-23 15:37:47  张君才 

暗物质解析

                                                                                                              张君才

摘要:任何真空都不是绝对的真空,太空中真空的物质密度是多少呢?本文假设太空中真空的物质密度分别为空气密度的百分之一、千分之一、万分之一、百万分之一、亿分之一分别计算太阳系的质量,当以亿分之一的密度来计算时,发现太阳系巨大的空间内存在着比太阳系所有可见的星球质量总和还大得多的不可见的巨大质量,并认定它们就是我们要寻找的暗物质质量。

关键词:真空、密度、巨大的体积、不可见的巨大质量、暗物质

引言:首先,我们查阅有关研究暗物质的资料,可以看到大量的关于存在暗物质的描述和假设,下面摘要部分:

什么是暗物质?暗物质被认为是宇宙研究中最具挑战性的课题,它代表了宇宙中90%以上的物质含量,而我们可以看到的物质只占宇宙总物质量的10%不到(约5%左右)。暗物质无法直接观测得到,但它却能干扰星体发出的光波或引力,其存在能被明显地感受到。

大约65年前,第一次发现了暗物质存在的证据。当时,弗里兹扎维奇发现,大型星系团中的星系具有极高的运动速度,除非星系团的质量是根据其中恒星数量计算所得到的值的100倍以上,否则星系团根本无法束缚住这些星系。要保持太阳目前在银河系中的运动速度220km/s,如果需要太阳所在的位置的质量为1个单位的话,太阳实际的质量只占2.6%,97.4%的质量还不知道藏在什么地方。也就是说超出太阳近40倍的物质不知道藏在什么地方。这些未知的物质被称为暗物质。

正文:以上资料是摘自有关书籍对暗物质的论述。下面我对暗物质认识做些探讨:

在地球上空存在大量的空气,我们用肉眼是看不到的,但我们知道空气的存在。空气的密度为1.29千克/立方米,科学家已经估算出地球上空大气圈空气的质量大约有5000亿吨。

众所周知,在大气圈以上的真空中,并不是绝对的真空,也存在物质,本人通过多年来的探索与思考,认为真空的物质密度虽然非常微小,但太阳系空间体积非常巨大,巨大的空间体积内存在的物质质量必然巨大。因此以空气为参照物,假设太空中真空的物质密度分别为空气密度的百分之一、千分之一、万分之一、百万分之一、亿分之一来计算太阳系的质量,当以密度为亿分之一(12.9千克/立方公里 )来计算时,发现太阳系的质量与上面要找的暗物质质量相符合。下面以空气密度的亿分之一来计算以下空中某些特定区域体积内真空中所含物质质量:

 

1、太阳到地球之间距离为半径的空中球体体积(V日地)中存在的物质质量(W日地)

太阳到地球之间的平均距离为:1.496亿公里

V日地=4/3×3.14[149600000]3=1.4×1025立方公里

W日地=1.4×1025×12.9=1.806×1026千克

W日地是地球质量(5.97×1024千克)的30倍。

2、太阳到冥王星之间距离为半径的中空中球体体积(V太阳系)中存在物质的质量(W太阳系)

太阳至冥王星的平均距离120亿公里,

V太阳系=4/3×3.14×(12000000000)=7.23×1030立方公里

W太阳系=7.23×1030×12.9=9.33×1031千克

W太阳系的质量是太阳系所有可见星球质量(2×1030千克)的40倍。

从上述两组数字可以看出,当我们假设真空的物质密度为空气密度的亿分之一时,计算出W日地为地球质量的30倍,W太阳系为整个太阳系所有可见星球质量的40倍时,太阳系真空中的所含物质质量刚好与太阳系缺失的质量相符。巨大的太阳系所占据的空中体积是如此的大,即使假设真空的物质密度相当的小(为空气的亿分之一,通常此值都忽略不计了),计算出在这么大的体积内存在的物质质量也是如此的巨大,比所有可见星球的质量总和大出如此之多。

我们知道,任何真空都不可能是绝对的真空,只要太阳系真空中不是绝对真空,真空中物质的密度再小,由于体积巨大,真空中所含的物质质量就会巨大,而真空中的物质又是我们看不见的,这些物质就是暗物质。科学家发现有暗物质,发现它有质量,测定到它的存在,并估算出暗物质占宇宙中物质总量的90%以上是不奇怪的。

结论:暗物质并不是我们想象的那么神秘,它是一种正物质,而非负物质。宇宙之中本身天然存在有大量的暗物质,这些暗物质是以粒子形式存在,单位体积内质量密度非常的小,用肉眼和望远镜看不到它们。给人的表象是不以明物质的形式出现,而是以隐身现象出现。但巨大的空间体积内,这些暗物质就存在巨大的质量。以太阳系为例,太阳系中的暗物质质量与太阳系中的所有可见星球的质量共同组成太阳系的质量,而且暗物质的质量比所有可见的星球质量总和还要大得多。暗物质巨大的质量会通过引力产生效应,使人们能感觉得到。这就可以解释本文开头摘的有关资料对暗物质的疑问。

现在有的学者认为暗物质是一种负物质,其实,暗物质不是负物质,而是正物质,是真空中密度很小用肉眼和望远镜看不到的正物质。本文中假设真空中的物质密度为空气密度亿分之一来作计算的,是个概念性的估算,但正是凭借这种估算,可以揭示出暗物质的本质。

有的学者认为存在反物质,反物质与正物质相遇就会发生湮灭现象,并通过实验,捕捉到了少量的反物质粒子。笔者认为反物质与暗物质是有区别的,暗物质是太阳系中缺失的巨大质量,反物质即使存在,也不可能存在这么巨大的质量,否则,太阳系各大星球早就被湮没掉了。同时反物质也不可能存在于地下深处,否则也早就被地下各种正物质湮没掉了。

 

 

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