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摘要 假设标量引力场是惯性运动和电磁传播的介质，真空中介电常数和磁导率与该处标量引力场成正比，以此为基础成功地建立一套足以取代相对论体系的理论，广泛适用于高速运动和强引力场相关问题，目前仅仅需要进行实验检验理论的正确性。 关键词 标量引力场，惯性定律，光速，相对论，时空观念 三个与引力场相关的定义：a、标量引力场：把引力场当作标量对全宇宙物质（能量）进行积分，代表着该处引力场的“浓厚程度”。b、矢量引力场：把引力场当作矢量对全宇宙物质进行积分，代表着通常说的引力场。c、广义相对速度：这是一个按照一定规则相对全宇宙物质的平均速度，或者相对该处标量引力场的速度。这一速度我们压根儿不能通过统计的方法把它计算出来，甚至考虑到非实体物质能量的存在，以及度规理论，即认为物质、能量是等效的，物质具有广延性，引力场作为能量又在它附近激发引力场，它的数学表达式还需要更精确地修改，但这并不是很重要，重要的是这一速度概念不依赖参照系的选择，具有独立而唯一的值，它仅仅决定于宇宙中物质的存在位置及相对运动状况。
a.  b.  c. 
1 高速运动对物理事件的影响（狭义相对论相关现象）
1.1 相关假设
a.惯性定律假设：物体受到的作用力等于它的质量乘以广义相对速度对时间的变化率。
b.光速不变假设：真空中电磁传播的广义相对速度始终只与介电常数和磁导率有关。
c.静电力假设：静电力强弱既取决于两场源单位时间交换虚光子的数量，又取决于交换虚光子速率的几何平均值。
数学表述：a.  b.  c. 
说明：a. 惯性定律假设相当于修改牛顿第一、第二运动定律：①每个物体继续保持它的广义相对速度不变，除非有外力对它作用迫使它改变这种运动状态。②在力的作用下，质点广义相对速度的变化与时间的比值和合力大小成正比，和质点质量成反比，广义相对速度的变化方向与合力方向相同。这一假设是马赫原理的继承和发展，即认为一切运动都是相对全宇宙物质进行的，物体的惯性并非物质自身的属性，它来自于宇宙中其它一切物质依据标量引力场对它作用的结果，与惯性密切相关的不是普通相对速度而是广义相对速度。
b. 正如大家知道的那样，麦克斯韦方程组可以得到真空中电磁波传播速度与光的传播速度相等，从而证实了光的电磁波本质。这里推广这一结论，认为真空中电场磁场传播速度都只与介电常数和磁导率有关，与其它因素无关，光是一种电磁波动，传播速度当然服从这一规律。这里特别之处是给速度概念加以物理实在性质，即认为与真空中介电常数和磁导率相关的不是任意的相对速度，而是相对该处标量引力场的速度，也就是相对宇宙中所有物质按照一定规则的平均速度，如果真空中介电常数和磁导率不变，真空中的所有与电、磁及光有关的传播速度都是广义相对速度不变。我们以大写字母“C”表示这一广义相对速度。
c. 现代物理学认为，电磁相互作用是场源交换虚光子实现的，这一思想得到了静电力表达 式 的有力支持， 刚好表示虚光子以标准球形向外扩散。引入广义相对速度以后，我们得更加深刻地理解静电力。想象两电荷粒子一前一后以广义相对速度V运动，如图1。由于虚光子传播属于电磁场现象，传播的广义相对速度恒为C，也就是相对标量引力场速度恒为C，这对虚光子相对速度产生影响。图中A激发的虚光子相对引力场速度恒为C，因为B广义相对运动速度V的存在，A激发的虚光子相对B传播的速度就是 ，这一速度是传统思想的（C-V）/C倍。同样地，B激发的虚光子相对A传播的速度是传统思想的（C+V）/C倍。如果静电力与两粒子交换虚光子速率有关，表达式中就应当含有两个因式的乘积。取开方值得到 ，这样做一方面为了凑合狭义相对论表达式，另一方面也是取几何平均值的意思，即认为决定静电力强弱的一个因素是两场源交换虚光子速率的几何平均值。
 另一方面考虑两场源单位时间交换虚光子的数量。由于某一时刻引起的虚光子总是相对引力场以速度C向外传播，同一时刻激发的虚光子空间分布总是标准的球壳形状，但时刻系列激发的虚光子球心并不重合，而是以速度V向前移动，于是出现图2形状的空间分布。图中可以看到粒子运动的前方虚光子传播范围较小，因而虚光子分布的线密度增大，反之粒子后方虚光子分布密度减小。但图1中A、B虚光子交换速率的倍数刚好是线密度倍数的倒数，即如果距离一定，线密度与线速率的乘积是一个恒量，所以两场源单位时间交换虚光子的数量只与相互距离有关，与两粒子广义相对运动是否无关。这样，根据表我们得到A、B间静电力表达式， 表示在同等电荷、同等距离的情况下，电荷粒子广义相对速度为零的静电力。式子的含义是两电荷粒子相对引力场同步高速运动致使静电力在纵向方向上减小。
1.2 惯性参照系失去了其特殊地位
让我们分析马赫问题：地月状态平衡的一般见解认为，地球和月球之间存在着万有引力，并因为绕质心做圆周运动而存在离心作用，从而达到状态平衡；这一问题马赫提出了另一种见解，认为这个体系平衡可以理解为地球、月球处于静止状态，宇宙其它物质绕地月系统质心做圆周运动，对地球、月球产生离心吸引作用，抵消了地月的万有引力作用，从而达到状态平衡。
第二种见解中，由于选择了地月系统作参照系，相对速度 ，从而离心力 。马赫问题毫不客气地揭露了用普通相对速度分析圆周运动问题可能出现的谬误，给我们一个重要启示，这就是离心力表达式中相对速度 应该改用广义相对速度 ，从而该式变为 。考虑到系统质心曳引运动的情况，该式改写为 ，注意到考察点广义相对速度V和圆周中心广义相对速度V0都是矢量，你会发现，这一表达式理解圆周运动的离心力是十分恰当的。如果用极坐标和微分，我们可以把离心力表达式书写得更严格。事实上，广义相对速度概念针对惯性问题出现，这就决定了离心力表达式速度概念的更换，因为离心运动实质是一种加速运动，本质属于惯性问题，广义相对速度与坐标系的建立无关，有独立而唯一的值，从而离心力大小具有唯一性，这给我们分析问题带来方便和可靠。
1.3 高速运动对物体长度、质量及时间的影响
a. 长度缩短
设想原子以广义相对速度V运动，当电子与原子核连线和运动方向重合时，根据静电力假设，电子与原子核之间的静电力减小，这会不会影响它们之间的距离呢？这里有两个因素考虑，就是惯性和势能。量子力学的成功清楚地告诉我们，电子绕原子核的运动不能看作行星绕太阳的那种经典运动，而应当看作能量的量子化运动，所以我们在物质波波长尺寸附近，应当更注重能量而不是惯性。
横向方向上电子具有的势能
纵向方向上电子具有的势能
如果可以把电子的空间分布看作一个等势面，那么将有 ，即 。这一式子表明原子纵向方向上由于广义相对运动被“压扁”了，纵向半径被压扁为横向半径的倍。注意到物质都是由分子、原子组成的，我们得到狭义相对论的一个相似结论：物体因为运动长度缩短了。表达式 ，l表示物体以广义相对速度V运动时的纵向长度，l0表示物体不运动时纵向长度。
b. 质量增大
由麦克斯韦光动量表达式 [1]和动量定义表达式 （ ）可以得到 ，我们只要注意以下两点，就可以得到质能方程 ：（1）根据物质属性要求，以光的广义相对速度C代替狭义相对论设想的光的普通相对速度c。（2）一般性的能量E取代光能El，一般性的质量m取代光的质量ml，即认为不仅光满足这一质能表达式，通常的粒子也满足这一表达式。爱因斯坦原来的推导也用同样的取代。[2]
有了质能方程，如果认为实体粒子具有的能量由“静能” 和动能 组成，便可以得到 ，而 …，考虑到动能只是在低速时被验证了，这一表达式很可能只是物体具有真实动能的近似值，可能已经忽略了 及后面的项，就可以认为 与 是近似相等的，从而 。
c. 时间延缓
弹簧振子的振动周期 ，其中 。如果弹簧振子沿其振动方向以广义相对速度V运动，它的质量m和电磁相互作用F将同时发生变化、，但电磁相互作用强弱的变化是相对一定距离而言的，弹簧振子振幅的变化这里不作考虑，即长度l的变化这里不考虑，我们得到运动弹簧振子振动周期与静止弹簧振子振动周期的关系： 。
如果可以假设性地把这一表达式推广及原子的振动、粒子内部周期性变化，认为所有周期性的变化，都会因为广义相对运动而使周期变长，因而表现的时间就缩短了，也可以理解时间延缓的物理实在。
 1.4 迈克尔逊—莫雷实验
图3是迈克尔逊—莫雷实验示意图，设实验装置沿x轴正方向以广义相对速度V运动。长度方面：由于整个装置可以旋转调换位置使用，横向长度 和纵向长度 的静态长度可以看作完全相等，但由于广义相对运动引起了收缩，物体在运动方向上缩短了，、的实际长度已经不相等， ， 。速度方面： 轴方向上，光的广义相对速度恒为C，相对坐标系正向和反向速度分别是 、 。 轴上的光速有必要参照示意图右上角的三角形。 表示光沿方向相对测量仪器的相对速度，由于测量仪器沿轴方向广义相对速度 的存在，光相对引力场的实际传播路径是斜边，即延斜边的光速恒为 ，故 。根据对称性可知 。有了长度方面和速度方面的分析，就可以证明光在实验装置上横向和纵向传播的时间相等，其引申意义是，无论实验装置广义相对速度多大，我们都不能通过类似实验检测光传播相对速度的改变，不能因为迈克尔逊—莫雷实验而肯定光传播相对任一参照系速度都是恒定不变的。
2 强引力场对物理事件的影响（广义相对论相关现象）
2.1 相关假设
以下假设仍然在想象中的理想刚性时空坐标系进行。
d. 介电常数和磁导率假设：真空中介电常数和磁导率与该处标量引力场成正比。
e. 等效原理假设：万有引力效果等同于加速运动效果。
数学表述：d.   e.  
说明：d. 根据介质可使介电常数和磁导率增大及场的物质属性，有理由推测真空中介电常数和磁导率与标量引力场有关，或者说与引力场“浓厚”程度有关，这里只是把这一可能大胆地加以想象，认为它们之间很可能具有线性关系。假设表达式结合光速不变表达式，容易得到 ，其中 是一个常数，式子的含义是光在相等的时间内通过的标量引力场是一个恒定值。
根据光速不变假设，真空中光速只与介电常数和磁导率有关，如果真空中介电常数和磁导率不变，光传播的广义相对速度就不变，这里假设真空中介电常数和磁导率也是变化的，它们随着引力场“浓厚”程度变化而变化，所以真空中光传播的广义相对速度也是变化的，我们以此理解“强引力场使无线电波传播延迟”这一物理事实。
e. 为了理解引力红移，我们必须认为万有引力与电磁相互作用在表达形式上不同，这里假定万有引力的传播不需要时间，或者万有引力场是相对静态的，是电磁场、强相互作用场得以存在的基础，后者是万有引力场加入某些介子形式能量的表现。这方面的论证依据还有量子力学的纠缠态，纠缠态粒子之间信息传递可以远远大于光速，甚至根本不需要时间，如果这与引力场有关，或者深一层地理解为依据引力场发生共振，那么就可能意味着引力的传递不需要时间。
根据普通的万有引力表达式并注意质能方程，我们得到等效原理表达式，这两个表达式意味着万有引力与加速运动效果完全等效，纵向加速的效果是万有引力场在广义相对速度方向上的分量决定着考察物体能量的改变，横向加速的效果是万有引力场在垂直于广义相对速度方向上的分量决定着考察物体运动方向的改变，即纯属改变物体的惯性表现。如果分析对象是光子，只要把第二表达式中的“V”改为“C”，并注意标量引力场变化对光速C的影响，定性分析就可以理解光的引力弯曲。
2.2 哪个天体对物体惯性及光速的影响更密切（标量引力场）
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地球 |
太阳 |
白矮星 |
中子星 |
银河系 |
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 （kg/m2） |
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2.5 |
作者的话：
目前反对相对论的人大家都知道很多，可是没有任何人成功，我认为之所以如此艰难原因在于两点：一、尽管狭义相对论表现出诸多佯谬，广义相对论十分复杂，但客观地说我们还未能找到任何一个足以证明相对论是错误的物理事实。二、假如相对论是错误的，又有什么理论可以取代相对论分析高速运动和强引力场相关问题呢？相对论是唯一的选择，物理学家们哪能放弃呢？！
针对第一个问题，我的理论明确地预言了两个与相对论有悖的实验：一是假如我们可以把细微的观测装置安装在高速运动的粒子上，然后让它来观测我们的时间，或者让它观测与我们相对静止粒子的衰变寿命，看看是变慢了还是变快了。狭义相对论由于强调的是两个物体之间的相对运动，忽视宇宙中存在的任何别的物质，得到的结论只能对方的时间变慢，即我们表现的时间变慢了。而我的理论认为惯性来源于宇宙中所有物质依据标量引力场（把引力场当作标量对全宇宙物质进行积分）对考察物质的影响，物体振动延缓（表现出时间延缓）是因为相对标量引力场高速运动引起的，所以无论选择哪个观测者，得到的结论都是粒子时间延缓了，而我们的时间几乎不变，或者说我们的时间相对粒子的时间变快了。
第二个证明相对论错误的实验：广义相对论预言的行星近日点非经典进动与太阳的自转方向无关，而我的理论继承和发展马赫原理，认为惯性来源于全宇宙物质的分布和相对运动状态，与惯性直接相关的不是普通相对速度，而是按照一定规则相对全宇宙物质的速度，行星实际绕太阳运动的速度比按照经典力学计得的速度多出了一个与太阳自转方向相同的附加量，从而推断这一速度的附加量部分地导致行星近日点非经典进动。因此，广义相对论对行星非经典进动的预言没有涉及太阳的自转，也就是，即使太阳不自转，或者逆向自转，其预言值是不变的，但我的理论预言却与太阳自转密切相关，认为行星非经典进动部分地来源于太阳自转，如果太阳不自转或者逆向自转，非经典进动就会减弱，甚至出现逆向进动，据此，如果发射绕太阳逆向运动的飞行体，只要准确地观察到非经典进动，就可以判断它的进动值与哪一理论相符。
上述两个实验需要的条件与现有的实验条件已经相去不远，因此可以说证明相对论是错误的已经不是不可能的事，我们拭目以待。
此外，能够把辐射完全吸引住的天体是否真实存在也是检验相对论是否正确的依据之一。相对论引力红移表达式明确表示，如果天体质量足够大体积足够小，它表面辐射的能量就完全不能逃逸出来，这就是黑洞，而我的理论得到引力红移表达式在变频不大的情况下与相对论是一致的，因而也得到目前人们实验的支持，但它具有指数形式，所以预言不论质量多大体积多小，表面竖直向上的辐射总有一部分能量可以成功地逃逸出来，真正意义的黑洞并不存在。
针对第二个问题我作以下说明：我的理论在许多物理事件中预言结果与相对论是一致的，包括高速运动引起物体长度缩短、质量变大及振动延缓，包括强引力场中光速变慢、物体的振动延缓，当然也包括对迈克尔逊-莫雷实验的解释、对行星近日点非经典进动的解释、对引力红移的解释，所有这些都意味着我的理论完全可以取代相对论分析高速运动和强引力场相关问题，但我得强调，在一些更细致和更精确的问题上我的理论与相对论存在差异，除了上文提到的时间延缓和近日点进动问题外，还有引力红移的准确计算、宇宙学红移和物体的惯性运动等，这些差异目前还未能得到检验，但提供了检验两个理论的可行性。
我的理论比相对论的优点还在于理论的简单性，例如得到了以下结论：光在相等的时间内通过的标量引力场是一个恒定值；如果物体保持惯性运动，它在相等的时间内通过的标量引力场是一个恒定值。这些结论准确地告诉人们，光的传播和物体惯性运动是怎么一回事，并且明确指出，惯性来源于全宇宙物质通过标量引力场对物体的影响，电磁波的传播也依赖标量引力场，更为重要的是，这些结论是论文中严格推导的结果，与论文中的假设有机地结合为一个整体。
理论已经取得的成功：
1、理解高速运动引起的物体长度缩短、质量变大、振动延缓。2、证明迈克尔逊-莫雷实验永远不能检测因为运动引起的光相对速度的变化。3、理解马赫水桶实验中物体惯性的成因。4、理解强引力场中物体振动延缓、光传播速度减慢。5、预言简单明了的结论：光在相等的时间内通过的标量引力场是一个恒定值；如果物体保持惯性运动，它在相等的时间内通过的标量引力场是一个恒定值。6、定性理解行星近日点非经典进动，并论证太阳自转是原因之一。7、重新理解引力红移，与目前实验相符，并预言真正的黑洞不存在。8、推证出新的宇宙学红移表达式，近似表达式与现有表达式及实验一致，同时证明在刚性经典时空观念中，光相对速度可以远大于通常说的光速值。
理论目前存在的困难：
1、计算验证行星近日点非经典进动与太阳自转方向有关，最终实验检验。2、实验检验高速运动粒子观察到的我们的时间是相对变快了而不是相对变慢。3、更精确的天文观测验证，即使质量和密度极大的天体也有低频辐射成功地从天体表面逃逸出来，从而证明真正的黑洞不存在。4、进一步论证标量引力场就是真空中电磁介质，其它惯性参照系中电磁方程也成立仅仅是一种等效的假象。
结束语：
观念的更新是艰难的，当初爱因斯坦试图说服人们光速不变而时空可变，这是艰难的，但他非常幸运，论文被正式发表了；今天，要人们相信惯性和电磁相互作用依赖标量引力场而存在，人们曾经苦苦寻找的以太就是标量引力场，麦克斯伟方程组只适合以标量引力场为基础建立的惯性参照系，其它惯性参照系中也成立仅仅是一种等效的假象，同样是艰难的，这种艰难甚至比爱因斯坦创建狭义相对论更为艰难，因为现在看来似乎一切现象都证明相对论是正确的，这使得要取代相对论体系位置显得尤其艰难，但更多人的更大努力将日益证明这一理论比相对论更为正确。
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km，据此估算雷达波经过太阳附近大约需要5s，往返则需要10s，而雷达回波在太阳附近大约延迟了
，前者是后者的
倍，所以估算太阳对其表面的标量引力场大约只占整个宇宙在该处标量引力场的
数量级，这一数值比太阳和地球对其表面的影响大了许多，但与中子星等致密天体相比却有所不及，这样我们在地球表面附近认为光的广义相对速度恒定不变就是理所当然的了，只有在致密天体附近，或者在行星近日点非经典进动等精确计算，才有考虑标量引力场变化的必要。
。如果承认牛顿第二运动定律，即
，那么就有
，别忘了牛顿运动定律出现了问题，这就使得有理由怀疑三者之间的等量关系，真正成立的可能是
、
足够地接近，我们就不能分辨，目前虽然实验验证了
，这具有可能性。（2）广义相对速度可以理解为按一定规则相对全宇宙物质的平均速度，它包含客观的物理实在内涵，即广义相对速度对应于考察物体在宇宙空间中相对标量引力场的特定运动，完全有可能与力联系得更密切。
，b.
不变，c.
，d. 
。
，b.
不变，c.
，d.
。
时，物体具有的能量由
决定，物体具有的能量E代表着实体物质内部场运动的激烈程度，无论处在什么样的引力场，都是不变的，如果标量引力场A增大了，光传播广义相对速度
将减小，进而导致物体的静止质量增大。
决定，由于能量E和静能
都不变，故
不变，令
，或者
，物体惯性运动时是一个常数。表达式的引申意义是，如果物体保持惯性运动，它在相等的时间内通过的标量引力场是一个恒定值。有关惯性的本质问题，或者说粒子不受力时它是怎样知道自己应该如何运动的，人们一直未能很好地理解，现在由于我们认识到惯性运动与宇宙中所有物质的分布和运动状态有关，有关惯性的本质问题便可以得到了理解。
。
及静电力都发生变化，我们得到强标量引力场导致弹簧振子振动周期延长的表达式。
2.5 行星近日点非经典进动
）。
。显然，如果小圆代表的物体不自转，那么A、B、C 三点广义相对速度为零直接意味着
，可见，
、
、
来源于小圆代表的物体自转。把三个小质量物体分别放置在A、B、C处，姑且未考虑万有引力作用。站在大圆中的N点观察，我们意外地发现，原先从经典物理角度应该是静止的物体，现在竟然动了起来，它们绕着小圆旋转，并且越靠近小圆速度越大。这就是“大质量物体曳引周围物体旋转运动”现象。事实上，分析表明，物体运动，不管这种运动是转动还是平动，都有“曳引周围物体运动”这一现象存在。
[4]，根据表达式我们可以清楚地知道，广义相对论对非经典进动的预言没有涉及太阳的自转，也就是，即使太阳不自转，或者反向自转，其预言值是不变的，但这里的预言却与太阳自转密切相关，认为非经典进动部分地来源于太阳自转，如果太阳不自转或者逆向自转，非经典进动就会减弱，甚至出现逆向进动，据此，如果发射绕太阳逆向运动的飞行体，只要准确地观察非经典进动，就可以判断它的进动值与哪一理论相符。
，正好说明电磁波也象普通的波动一样，是需要介质的。
