通过引力波获取人造化学元素的理论分析

摘 要：现代航空动力是燃气推进动力学，需要精确数据，且物力、人力、时间缺一不可，亟需寻找更合适的动力源。本文根据暗能量和暗物质的引力效应，宇宙物理黑洞到奇点黑洞，再到暗能量黑洞循环过程；宇宙普遍有特殊聚变裂变现象；爱因斯坦的广义相对论等理论研究激发出了引力作为宇宙飞船新动力源的猜想。根据宇宙元素来源说、恒星元素形成环境、近代物理人造元素理论和方法及原子弹、氢弹等爆炸物质产出元素设计出了一种装置，可人工合成物理性质稳定的元素，或发现新的化学元素。

关键词：万有引力波；化学元素；同步辐射射线；强子；氢气；磁石

中图分类号：O412.1 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）10-0156-03

Theoretical Study on Obtaining Artificial Chemical

Elements by Gravitational Wave

WEN Bingxiong

（Guangxi Xinduo Ceramics Co.， Ltd.，Zhangzhou Guangxi 543302）

Abstract： Modern aviation power is the gas propulsion dynamics. It requires accurate data， material resources， manpower， and time. It is urgent to find a more suitable power source. This paper was based on the gravitational effect of dark energy and dark matter； the physics black hole to the black hole of the singularity， and then to the dark energy black hole cycle； the universe generally had special fusion fission phenomenon. Einstein"s general theory of relativity and other theoretical studies inspired the gravity as a spacecraft the new power source conjecture. According to the sources of cosmic elements， the stellar elemental formation environment， the theory and methods of modern physical elements， and the explosive material output elements such as atomic bombs and hydrogen bombs， a device was designed to artificially synthesize stable elements and discover new chemical elements.

Keywords： gravitational wave；chemical element；synchrotron radiation；hadron；hydrogen；magnet

1 和引力波相關的学术推测

1.1 地球也有磁力

磁石的磁力学是我们认知的各科学领域中最主要的力学，直到目前为止，人类还不知道原子内部的斥力、引力、磁力和万有引力究竟是怎么成形的，只知道其宏观物理性质，而不知道其之间存在千丝万缕的联系，如磁力可以变电力、电力可以变磁力，更无法得知万有引力的形成。有科学家提出，只要理解量子引力学，就可以知道自然界各种力怎么形成。地球也有磁力，本文推测这与万有引力有重要的联系，而且这种力是一种变化后的力，与地球内部高压高温核聚变的极端条件环境有关。因为宇宙所有行星内部都有核聚变现象。科学家都知道万有引力与质量、距离有关，而磁力的物理性质也极其相似。

1.2 物体间引力不仅只与质量有关

科学家认为，地球表面上两个物体之间引力只与质量有关，本文认为还有其他可能。宇宙中的中子星等质量足够大，如果其发生爆炸，会裂变成许多碎片，其中一些碎片体积很小，但如果质量大得惊人，是不是会带动周围的行星和恒星圆周运动，重新形成一个星系。宇宙学认知没这个现象，宇宙中只有内部有聚变和其他极端物理行星才会带动其他行星圆周运动，暗能量黑洞与物理黑洞就是鲜明例子。暗能量黑洞最后形成各种星系，而物理黑洞质量够大，最后不运动了。所以，万有引力形成与质量相关不是很重要而是特殊条件环境变相出来的力。磁力是人类认识最突出，最相似万有引力的力性质，本文拟用磁力做一个量子引力实验来验证结果。

1.3 高能粒子和万有引力有很大联系

宇宙空间的介质有光子、高能粒子、射线、轻子和介子。研究发现，宇宙各种射线，高能粒子和万有引力有很大联系，2015年，科学家首次探测到来自两个宇宙黑洞合并过程激发的引力波信号[1]，这证实了爱因斯坦广义相对论的存在。宇宙恒星初形成时，氢气体云经过核聚变后形成各种元素，当聚变燃料氢气体燃烧完，引力坍缩变成黑洞，黑洞形成引起时空扭区[2]。既然万有引力可以用物理手段改变强弱，本文将尝试解析引力与各方面的物理联系。

2 关于引力波可以被利用的理论研究和实验设计原理

2.1 引力波可被利用的理论依据

物理研究证明，暗能量的作用就引力效应，宇宙中暗能量黑洞核心区域由于某种原因，使时空效应发生变化。暗能量衰弱，引力场发生收缩。靠近核心的恒星进入A域撕碎，成为核心能量，引力场又发生了变化，使更多恒星进入A域引力场，并越来越强，暗能量越来越多，那么暗能量黑洞收缩就会加快，最终形成物理黑洞。经过计算，发现这种变化可能存在一个方程式，即时空效应程度值与暗能量密度成正比，与两个物质距离成反比。这个公式符合暗能量黑洞到物理黑洞，物理黑洞再变成奇点黑洞，奇点黑洞到暗能量黑洞。因为可以推导出暗能量黑洞核心时空效应变弱，而暗能量变弱会使得整个星系暗能量变弱。但星体时空效应程度不变，暗能量变弱，公式计算出距离变近其暗能量值平衡，就是星系收缩原因。当星体进入暗能量黑洞A域，撕碎成核心能量，那么整个暗能量密度再次变大，整个星系的星体又再次变强，公式又可以计算出它们再次靠近，直至成为物量黑洞，奇点黑洞后期发生大爆炸，那么碎片变成星体，而这时整个星系暗能量未发生变化，而星体时空效应值变化了，暗能量变弱，那么它们距离有近有远，时空效应值与质量和极端物理有关，当两时空效应值越大，暗能量密度越大，当它们距离不能再近，大到一定数值，其就会脱离地球约束飞向另外的星球发生引力作用，这正是宇宙飞船设计的理论依据。

為什么漩涡星系中外围星体绕星系中心的速度与内围星体速度差别不远？如果用引力理论计算外围星体速度应该慢，结合太阳系和其他星系观察，星系外围的星体无论质量还是平均密度都比内围的大。可见，外围时空效应值大，时空效应与暗能量有关，星系中心暗能量分布值与星体控制的暗能量叠加起来总量引起引力效应大，那么他们的公转速度就快。

2.2 利用黑洞原理设计的引力波析出化学元素模拟实验

如果从黑洞形成原理设计一种模拟实验，在地球空间中实现时空扭曲激发了引力波，引力波作用力大于地球重力9.8N/kg，就脱离地球约束，飞向宇宙其他星球。

实验中怎么得到激发引力波呢？需要在极端物理条件和特殊的物理环境下进行。模拟恒星核聚变物理变化的实验，可能让时空扭曲（氢弹是聚变，但爆炸时间太短，无法时空扭曲），实验目标就是物理方法改变磁石和通电金属线圈原子内部结构，尽可能把磁石的磁场和金属线圈电场的引力场变大，当引力大到一定程度，就能与宇宙其他星球发生力的作用。引力波强弱和力的比例平衡，决定飞船飞行方向。实验过程中的核聚变会辐射许多射线，包括α射线、β射线、γ射线，红外线、紫外线，高能粒子等，而且核聚变后产物形成多种化学元素[3]，这证实了这个实验合成元素成功率很大。

宇宙化学元素来源至今还没有确切说法，本文拟根据宇宙变化的极端物理条件设计实验。宇宙化学元素形成是恒星聚变后的产物[4-6]。同时，各种射线，如红外线、γ射线、Χ射线、紫外线，都对化学反应起到很重要的作用。这些射线是原子核发生物理变化辐射出来，说明其与原子结构联系较大。实验用高密度氢气、氘气或氚气代表恒星初形成氢气云。α射线、Χ射线、红外线、紫外线、β射线、γ射线、中子流和质子流，代表核聚变辐射的射线和高能粒子。通过实验可知，辐射能量核反应方程，即一个中子和质子结合氘核要放出2.22兆电子伏能量，这个能量以γ光子形成辐射出去，相反过程用γ射线轰击钋原子核才能分为中子和质子。各种射线辐射与反辐射为合成元素提供了能量，能量包括暗能量（时空效应程度值改变它所在范围内暗能量也随着改变）和其他不同层次、不同种类的能量。实验中有中子流、质子流、β射线（高速电子流）各种射线、磁场（使电子流圆周远动）。由量子学知道，原子主要组成粒子是中子、质子、电子。只要设计出合适的物理条件，人造元素是可能实现的。

3 利用引力波获取人造化学元素的模拟实验装备方法

本文拟设计一种激发引力波的实验装置，也是人造化学元素装置，以验证之前的猜想。

首先，用一个圆球形物体，直径为1m到2m，外层壳用金属体，内层用绝热高分子材料，防止热量损失。圆中心是一个圆环形磁石，磁石具有强磁性，重4kg左右。磁石中心紧密地套了一个铅棒，作为反射射线的物质，铅棒加电压0.5V以上。而磁石外面加五个圆形线圈，线圈直径为8cm，也可以更大，线圈之间互不连接，线圈加电压0.5～220V。线圈用几十种金属元素混合物，如果锕系、镧系元素与中子发生裂变，可以不用，防止核裂变。注意线圈只能用金属，金属元素之间不易发生反应。在圆球体赤道上安装异常强烈的紫外线、红外线、α射线、β射线、γ射线、Χ射线已知射线发射器；每种射线各安装两组发射器，同时在圆球体顶部各安装两组中子流发射器和质子流发射器。中子流发射器的原理是用钋元素放出的。α粒子轰击钋板后产物是中子流，再用中子流轰击石蜡则是质子流发射器。α射线，β射线，γ射线发射器，铅盒放钋元素，铅盒加强磁场电场，电极在铅盒上方。圆球体内一定是真空，内部充满高密度氢气、氚气和氘气混合物。氢气在这个实验中很重要，因为恒星形成就是氢气云，而且是宇宙间最广泛存在的气体。同时，中子流、γ射线轰击氢气放出的能量，这种能量是合成元素最重要的能量，有别于热温度的能量。整个过程中，让射线与射线碰撞，射线与磁石、线圈碰撞，中子和质子碰撞，中子流和质子流实验发生器在圆球内进行，这样产生大量轻子、介质等，对人造化学元素更有利，轻子、介子等都对原子核形成具有重要作用。

按形成元素的能量计算，本实验要改变γ射线、Χ射线、红外线等射线的强度，同时调节一定比例射线强度内形成元素所需要的时间，适当调节通电线圈电流所产生的热量及磁石的磁力的强度，或可形成不同元素，不同强度引力波，这些需要通过真正实验后才能具体验证。在实验中要非常慎重，保护好钋元素不受损失，不然造成放射性元素泄漏；注意球体内的变化，包括压力过大，温度过高，或其他物理变化发生大爆炸。

4 结语

通过实验的实施，可以使射线、中子流、质子流轰击磁石，线圈发生微小的时空扭曲，激发磁场和电场演变成万有引力物理性相同的力场，用其制造飞船，或可改变航天燃烧动力学，并代替目前火箭动力，在宇宙空间飞行，大量减低航天成本、时间、距离，对研究宇宙各种秘密发挥巨大作用。实验中与宇宙恒星形成各种元素环境和条件相似，人造元素的形成绝对可能。此外，化学元素周期表93位后面很多是人造元素，这些元素物理性质极不稳定，很容易哀变成其他元素。这些元素大部分是粒子加速器加速轰击其他物质而得，即靶极式物理或夸克物理，短时间内形成元素。本文推测靶极式和夸克物理人造元素初形成时能量不够，或缺少一类不重要但不可缺少的基本组成粒子，也可能是基本组成粒子分量较少，如中微子、轻子、介子等。所以，通过设计这种极端物理特殊环境条件下的模拟核聚变时间，经过长时间激烈碰撞模拟，或可合成物理性质稳定的元素，或发现新的化学元素，解决人造元素提炼过程技术复杂、难度大的问题。

由于本人文化水平有限，实验难度大，实验还在推理和设想阶段，请相关专家批评指正。

参考文献：

[1]刘见，王刚，胡一鸣，等.首例引力波探测事件GW150914与引力波天文学[J].科学通报，2016（14）：1502-1524.

[2]丁亮.高频引力波在电磁环形腔和Tokamak焦点区域的时空扰动效应[D].重庆：重庆大学，2010.

[3]谷林夫.化学元素的起源[J].黑龙江大学自然科学学报，1992（3）：108-112.

[4]张宁.爱因斯坦相对论的时空特性研究[J].北京联合大学学报）自然科学版，2005（1）：15-18.

[5]欧阳自远.天体化学[J].地球科学进展，1994（2）：5.

[6]徐兰平.化学元素的起源问题[J].天文学进展，1987（1）：56-67.

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