（作者 卢杲 研究员 英国伦敦技术物理研究院）

宇宙中最不可理解的是宇宙是可以理解的。

——爱因斯坦

　　引言
　　阿尔伯特·爱因斯坦 (Albert Einstein 1879--1955) 20 世纪最伟大的科学家，因创立了相对论而闻名于世。相对论原理的建立是人类对自然界认识过程中的一次飞跃 , 它圆满地把传统物理学包括在自身的理论体系之中。广义的相对论更开阔了人类的视野，使科学研究的范围从无限小的微观世界直至无限大的宏观世界。今天，相对论已成为原子能科学、宇宙航行和天文学的理论基础，被广泛运用于理论科学和应用科学之中。爱因斯坦的伟大成就——相对论，是自然科学发展史上的一个划时代的里程碑。
　　爱因斯坦于1879年3月14日出生在德国一个犹太人家庭。1905年获得物理学博士学位，同年发表狭义相对论。1921年获得诺贝尔物理学奖。1933年因受德国纳粹反犹太主义狂潮迫害而离开祖国，迁居美国。1955年4月18日病逝于普林斯顿。
　　爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家，还是一个具有正义感的社会活动家。他关心人类的文明和进步。第二次世界大战时，他公开谴责德国法西斯的暴行，因此成为德国纳粹分子追捕的对象。爱因斯坦还谴责日本帝国主义对中国的侵略。晚年，他主张禁用核武器，反对核军备竞赛。临终前，他仍念念不忘公民自由和世界和平。
　　19 世纪末、 20 世纪初，随着生产的发展和科学实验水平的提高，人们对自然界的认识开始从宏观世界进入微观世界，从低速运动发展到高速运动，自然科学正面临着重大的突破。正是在这个时期，年轻的爱因斯坦以旧科学理论“叛逆者”的姿态，登上了自然科学舞台。
　　　爱因斯坦少年时代对自然现象怀有浓厚的兴趣，风和雨形成，月亮高悬空中竟然不会掉下来，这些无不令他感到惊奇。 1896 年，在瑞士苏黎士联邦工业大学读书时，爱因斯坦就希望成为一名物理学家。
　　但毕业后，爱因斯坦处于失业状态，两年后才在瑞士伯尔尼市专利局找到一个低级职员的位置。虽然生活十分贫困，但他仍坚持不懈地从事科学研究工作，利用业余时间看了大量的书。这段时间奠定了他一生科学研究的基础。
　　1905 年，爱因斯坦在狭义相对论、光电效应和布朗运动三个不同领域里取得了重大成果，表现出惊人的才智。但是，当时科学界对此作出响应的人寥寥无几，法国著名科学家朗之万曾对爱因斯坦说，全世界只有几个人知道什么是相对论。大多数人是怀疑的，有的甚至坚决反对。这是因为伽利略和牛顿创立的古典力学理论体系，经历了 200 年的发展后取得了辉煌成就。尽管旧的理论体系和新的事实之间出现了尖锐的矛盾，但许多物理学家仍不能摆脱它的束缚。他们力图把新的实验事实和物理现象容纳在旧的理论框架中，但爱因斯坦却不迷信前人，他探索着把相对论推广到更为广泛的运动情况中去。为此他又研究了整整 10 年。 1916 年，爱因斯坦发表了总结性论著《广义相对论原理》。
　　时光飞逝，人类早已步入二十一世纪，2005年是世界物理学年，在我们创造的辉煌中回想过去，应当承认爱因斯坦的相对论毕竟是近百年前的产物，当时人类的科学认知与今日有着很大差距，特别是相对论的光速限制和对引力子运行路线的错误描述，及对微观引力场的不了解。当爱因斯坦致力于建立“统一场论”，实际上是被他自己建立的理论掐死了，他描绘的引力场不可能与电磁场统一，也给后人建立“超大统一理论”设置了一个陷阱。爱因斯坦用3年时间建立了“狭义相对论”，用8年时间建立了“广义相对论”，但却花了30年时间而未能建立“统一场论”，说明他的引力理论存在一些问题，因为电磁场理论已经实践证明为一种较完善的理论，而两者不能统一，问题只能出在他新提出的引力理论上，众多科学家沿着他的思路走下去，结果必然碰壁。从事科学探索工作，出错是难免的，就象爱因斯坦专门设计的“宇宙常数”，而且爱因斯坦的一些思想与当时新兴的量子力学相左，实践证明是量子力学一方正确，但这些错误并不影响爱因斯坦成为一代科学巨匠，他的许多思想依然具有划时代的意义。
　　具有讽刺意味的是，爱因斯坦遭受挫折的根源，在于他的方程本身的结构。30年来，他被这一表述中一个基本的缺陷所困扰，方程的一边是时空曲率，他把它比作“大理石”，这是因为它有一种美丽的几何结构，但他很不喜欢这个方程描述质能的另一边，他认为另一边是丑的，他把它比作“木头”，时空“大理石”清晰而精美，质能“木头”却是一堆令人讨厌的混杂物，它看上去形式杂乱，从粒子、原子、分子到岩石、生物、行星和恒星。爱因斯坦猜想有朝一日单靠大理石解释木头的所有性质。对于爱因斯坦而言，木头就是时空的扭折，然而量子物理学想到的是反面，他们认为，大理石能够变成木头，即爱因斯坦的度规张量能被转变成引力子，引力子则是荷载引力的离散的能量包，这是两个截然相反的观点，人们一直认为不可能在它们二者之间达成妥协。实际上两者都有正确的成分，爱因斯坦指的是天体引力场的引力子运行的结果—“时空弯曲”，量子物理学指的是引力子这种类点能量“本身”，但他们都没有想到的是粒子和引力子是两种不同级的量子，引力子是粒子的结构材料，如果看到这一点，上述问题将迎刃而解，在笔者提出的“四力统一公式”（引力＝强核力＋电磁力＋弱核力）中，公式左边的“引力”以引力子为载体，可以代表爱因斯坦的引力理论，代表“大理石”，公式右边的“强核力、电磁力、弱核力”以粒子为载体，可以代表由粒子构成的宇宙万物，代表传统量子物理学，代表“木头”，因此推演出“大理石＝木头”，两者是一体的，只不过是观察的角度不同而已，爱因斯坦站在宏观天体引力场中引力子的角度，传统量子物理学家站在粒子的角度。
　　笔者将相对论和传统量子理论稍加修正，便使之统一起来，不过这当归功于近百年来无数科学家创造出的丰硕成果，如果没有这些作基础，笔者就不可能将众多新旧模块进行重新组合。人类在过去百年内创造的科技成果超过之前三千年的总和，在如此丰厚的科技硕果中，不酝酿出一种具有巨大革新意义的科学理论，反而是件怪事。
　　本书论述的是一种包罗万象的理论（T.O.E），作者综合了人类所有自然科学的优秀成果，建立了“量了引力理论”和“量子宇宙奇点理论”，统一了广义相对论和量子物理学，统一了“强核力、电磁力、引力、弱核力”，并提出了“宇宙公式”，进而统一了自然科学。在第四章中，作者对人文社会科学领域的所有学科进行了归纳总结，提出“宇宙存在四类程序——宇宙程序、社会程序、人脑程序、计算机程序”，宇宙万物和人类社会正是上述前三种程序复杂相互作用的产物。本书适合自然科学和人文社会科学研究人员阅读参考，也适合大学理科、文科学生阅读。
　　笔者已於2002年5月向世界主要国家的科研机构提交了一篇名为“量子引力理论和宇宙公式”的论文，在科学界产生很大反响，各国竞相加入研究。本书是上述论文的扩增版，其中第2章第3，4，5，6，8节及第4章是全新的内容，并对第3章“宇宙各级程序”的内容进行大幅扩增。笔者在科学探索中采用了“还原论”与“整体论”相结合的方法，用一种溯源方法将宇宙万物本质化，从源头看纷纭复杂的宇宙事物，就能较易理清其脉络，加以系统地整理、归纳，从而得出万物之理。笔者这种溯源方法属于还原论，而提出的宇宙程序却属于整体论。笔者将各种事物视为模块、积木或编码、符号，来建构和还原宇宙万物，运用结构主义的思维方式就很容易理解本文内容。
　　　第一章 量子引力理论和量子宇宙奇点理论
　　§1.1宇宙存在三级量子
　　恒星、中子星、黑洞、宇宙奇点四者之间存在体积、能量、质量、密度方面的巨大差异，可以断定它们是由三种不同量级的量子组成，恒星由原子组成，中子星由粒子（中子）组成，黑洞由引力子组成，宇宙奇点由奇子组成。从宇宙奇点看，引力子、粒子、原子都有一种泡沫结构，我们对其中的原子泡沫已很熟悉，从中子星向黑洞、宇宙奇点反推上去，粒子、引力子的内部还是很空旷的。
　　由于目前的科技水平所限，我们无法在人工实验室中分离出电子、光子、夸克、引力子的亚结构，但却可以利用宇宙天体这一天然实验场，用大量的原子或粒子或引力子构成的天体来研究物质的亚结构。当恒星塌缩成中子星，既可知中子是原子的构成材料之一，这是我们已知的。当中子星塌缩成黑洞，既可知引力子是中子等粒子的构成材料之一，黑洞是纯引力天体，是纯引力子的世界，当吞噬了宇宙大部分物质的宇宙黑洞塌缩成宇宙奇点时，既可知奇子是引力子的结构材料之一，黑洞奇点和宇宙奇点在能量、质量、密度、温度方面存在极大差异，且黑洞奇点产生向内的力，宇宙奇点产生的是巨大的向外爆发的力，所以，引力子和奇子不可能属于同一级量子。
　　构成宇宙万物的原子之内是很空旷的，原子核的直径约为原子直径的十万分之一，相当于标准足球场中心的一粒大豆，电子相当于足球场外围的几粒沙子，请大家切记原子与质子的大小之比，这种真实差距将凸显传统原子模型的致命缺陷（这种对比实验最好到足球场去做，图中的原子与原子核大小之比已严重失真）。当一个太阳质量的恒星死亡后，被自身引力压缩成直径10公里的中子星，这时星体的主要成分是中子，如果该中子星不断吸引空间物质，当达到一定质量时，会被自身引力压缩成极小的黑洞，这说明与中子同类的粒子之内也是很空旷的，在黑洞中任何粒子都被压缩成更小的量子――引力子。黑洞里有什么？起码有它自己，大量的引力子。
　　恒星的平均密度是1gcm^－3，当恒星塌缩成白矮星，其平均密度是107gcm^－3，由电子的简并压力和引力相平衡。质量大于1.2个太阳质量的白矮星不可能稳定，电子和核内的质子组合成中子，成为中子星。中子星的密度为10^14gcm^－3。中子星靠中子简并压来支撑。质量大于3个太阳质量的中子星不可能稳定，会进一步向内塌缩，成为黑洞。
　　电子与中子的简并压力实质上是一种与引力对抗的斥力，是反引力场的一种体现。
　　在中子内，既有强核力、弱核力，又是由正质子与负电子聚合而来，因此中子是强核力、电磁力、弱核力的聚合体，在中子星内，上述三种力聚合到中子内与引力作最后抵抗，也就是说在中子星中强核力、电磁力、弱核力已逐渐走向统一。
　　原子、粒子、引力子都有一种泡沫结构，支撑这些泡沫的关键因素是速度，电子的光速支撑着原子泡沫，而引力子级物质必须以超光速运行才能维持以光速运行的光子、电子等粒子级物质的结构稳定，而奇子必须以超超光速才能维持引力子泡沫的结构稳定。
　　原子的直径约10^－8厘米，电子的直径约10^－16厘米，由此反推上去，引力子的直径约10^－24厘米，奇子的直径约10^－33厘米，与普朗克尺度相当。
　　将太阳压缩成一个直径2.95公里的球体，就成为黑洞，这时中子泡沫被压碎，没有什么力量能阻止它进一步向内塌缩，如果按引力子的实际体积，一个太阳质量黑洞的引力子总体积只相当于一个直径为10^－2厘米的球体。
　　如果将地球压缩成一个直径8.9厘米的小球体时，就成为黑洞，如果按引力子的实际体积，地球黑洞的引力子总体积只相当于一个直径为8.9×10^－8厘米的球体。
　　由原子构成的地球之内是如此的空旷，那我们看到的世间万物是什么？是电子以接近光速围绕原子核运行所形成的幻象。
　　作为宇宙最强大的、无所不在的引力的载体—“引力子”—是必然存在的，由于引力子只产生一种弧线向内的力，一种引力子不能组合出各种粒子，必然还有一种与引力子同级的物质产生相反的力，才能支撑住粒子泡沫，当溯源到宇宙大爆炸之初（10^－43秒），引力是最先生成的，根据对称性原则，与引力子同时生成的必然还有一种同量对称的反引力子，它是反引力的载体，这些反引力子不可能消失，那现在它们又在何处？要回答这个问题，就要看引力时刻在与谁抗衡着，无疑是强核力、电磁力、弱核力，它们的载体是各种粒子，由此可知反引力子和引力子是所有粒子的结构材料，强核力、电磁力、弱核力是由反引力分化而来，所有粒子都是引力与反引力对立统一的平衡体。
　　从黑洞与宇宙奇点之间巨大的质量、密度、能量、温度差异看，宇宙奇点中的奇子是引力子和反引力子的结构材料之一，但一种奇子不可能组合出引力子与反引力子这两种性能差别很大的物质，引力子产生弧线向内的力，反引力子产生直线向外的力，根据对称性原则，以及从奇子的子代（引力子、反引力子）和孙代（各种粒子）的性质和结构中可反推出奇子有两种：正奇子和反奇子。正奇子产生直线向外的力，称为“正奇力”，反奇子产生弧线向内的力，称为“反奇力”。引力子中的反奇子略多于正奇子，即反奇力大于正奇力，使引力子总体上产生弧线向内的力，即“引力”；反引力子中的正奇子略多于反奇子，即正奇力大于反奇力，使反引力子总体上产生直线向外的力，即“反引力”；因此一个引力子产生的引力等于其内的反奇力减正奇力，一个反引力子产生的反引力等于其内正奇力减反奇力。正奇力与反奇力不能独立存在，只有同时存在这两种相互制衡的力，才能形成稳定的引力子、反引力子，才能形成稳定的宇宙万物。
　　正奇子、反奇子没有结构，是一种类点能量（点状能量），只是运行轨道不同，在黑洞的巨大压力中，反引力子中的部分正奇子会改变运行轨道，成为反奇子，从而使反引力子转化成引力子。从体积为0的“宇宙奇点”看，奇子有两态，一种是有形的正、反奇子，一种是无形无体积的“数学奇子”，一种信息态，代表能量“E”，信息是无形无体积的，当宇宙黑洞塌缩成宇宙奇点时，正、反奇子在极大的引力惯性作用下，融合成无体积的“数学奇子”，正奇力与反奇力统一成“奇力”，也就是说，所有的宇宙力在宇宙奇点中都统一成一种力—“奇力”，宇宙万物统一成一种能量，并且形成新的宇宙大爆炸，宇宙新的轮回。“物质、能量、信息”是宇宙中同一事物的三个面，物质即是能量，物质中同时包含各种信息，即“物质＝能量＝信息”。
　　§1.2 所有粒子都是由反引力子和引力子构成，强核力、电磁力、弱核力是由反引力分化而来
　　正负电子对撞时先转化成一个虚光子，如果对撞能量比较低，则虚光子将变成一对正负电子或一对μ子，如果能量很高，虚光子会变成一对正、反夸克，当能量刚好达到某个矢量粒子的质量附近（称为该矢量粒子的产生阈）时，正反夸克对会形成束缚态，如果能量再高则共振态不会形成，正反夸克会背对背地飞离开来。
　　质子组分的夸克与另一个质子（或反质子）中的反夸克转化生成虚光子，然后虚光子产生一对轻子，这个过程刚好与轻子对转化产生夸克对相反。
　　光子可以由正、反质子或正、反电子相撞转化而成，反过来，光子相撞也可以转化成正、反质子或正、反电子，同时正、反电子可转化成正、反中微子，上述过程都是可逆的，而且介子、超子等所有不稳定粒子都会衰变成光子或中微子，所以组合成光子、电子、中微子、夸克、质子、中子及所有不稳定粒子的结构材料都是相同的，那就是反引力子和引力子。
　　各种粒子就象放在不同大小的杯子里的水，将两个不同杯子里的水（两个粒子）倒在一起就能形成另一杯或两杯水（另一种或两种粒子），反引力子和引力子就象水中的原子，这与在核聚变、核裂变中的原子相互转化类似，原理相同。粒子不可能是物质的最基本单位，物质的最基本单位有一个必要特征：无论怎样撞击它都不会转化或破碎。而粒子间的相互转化非常频繁。
　　强核力、弱核力在原子核附近的发力机制属一种短程力，但这种短程力对外界产生影响时，都全部转化成长程力，以光子为载体，如太阳辐射的巨大能量主要来自强核力。所以可以视强核力、弱核力、电磁力都有一个从短程力向长程力转化的过程，这种短程力表现为在原子内的发力机制，将原子比作一把枪，枪内使用同一种火药，但火药量不同，点燃火药方法不同（相当于强核力、电磁力、弱核力的不同发力机制），但射出的子弹都是相同的，光子就相当于枪内的子弹。
　　传递强核力的π°介子，传递弱核力的中性玻色子（Zº）都会很快衰变成光子，π＋与π－ 碰撞会转化成光子，W^＋与W^－碰撞也会转化成光子，而传递电磁力的也是光子，因此在光子中，强核力、电磁力、弱核力是不分的，是统一的，π±、πº、光子、W±、Zº是反引力与引力对抗中的不同态。光子可以生成正、反夸克，正、反电子，正、反夸克可以生成正、反质子、中子及其它重子，正、反电子碰撞可以生成正、反中微子，也就是光子中的反引力可以分化成强核力、电磁力、弱核力。
　　§1.3质子、电子生产流水线
　　在粒子世界千变万化的表象下，隐藏着一种粒子级物质相互转化的程序，或者称粒子转化的规律，就象一条生产流水线，我们知道工业生产流水线就是在执行一种电脑程序。这条“质子、电子生产流水线”的生产原料是“质子、电子”，能源是“引力、强核力、电磁力、弱核力”，这条流水线生产出的最终产品都是稳定的光子和中微子。质子、电子生产出的中子在核聚变、核裂变中有重要作用，就象枪内的撞针，流水线中必要的摧化剂。除质子、电子、中子、光子、中微子外的所有粒子都是生产过程中的半成品，所以它们都是极不稳定的，寿命极短，最终转化或生产出的还是光子或中微子，我们在各种加速器中发现的新粒子都是上述流水线生产过程中的半成品，这条流水线还能将多余的生产原料“质子、电子”吐出来。稳定是粒子、原子、分子等宇宙物质的常态，各种不稳定的粒子是生产过程中的中间态。在不同能量级的加速器中产生了很多使人眼花瞭乱的半成品（各种不稳定粒子），我们绝不能被这些表象所迷惑，实际上只是质子、电子在不同能量环境中执行不同的程序，就象用不同的力摇晃“万花筒”，可以看到千变万化的花图（相当于整个粒子大家族），但实际上“万花筒”只是由几张彩色纸片组成（相当于质子、电子、光子、中微子等稳定粒子）。在一定条件下，这条生产流水线可以逆运行，即光子和中微子可以生产出电子和质子，最常见的是光子碰撞可以生产出正、反电子或正、反质子。在自然科学领域，最简单的解释往往是正确的。宇宙的本质是质朴的。
　　§1.4物质的幻象性
　　物质的幻象性可以拿电风扇作类比，一个原子就象一台电风扇，原子中央的原子核就象电动机，原子核外的电子就象电风扇的叶片，当电风扇没有转动时，我们可以看见风扇叶片旁的空间大部分空的，如果电风扇快速转动时，我们就看见叶片旁的空间被叶片转动形成的幻象所填补，如果将电风扇的最高转速再提高1万倍，我们就根本感觉不到叶片在转动，而当叶片形成的幻象是一种有质感的物质的一个面。而实际上原子幻象比电风扇的幻象程度高得多，原子核与电子在原子中所占空间只有电动机与叶片在电风扇幻象中所占空间的1/10^7，但电子却是以接近光速转动，速度是叶片转速的3×10^10倍，任何可见的物质都象无数个微型电风扇一起快速转动所形成的幻象。物质的幻象性，可从X射线、γ射线的高穿透性中看出来，我们看到的上述射线的成像，正是物质幻象被穿透后形成的，而中微子则能穿过更大厚度的物质幻象。
　　§1.5 引力子级、奇子级物质的“质能方程”
　　从原子泡沫的结构可知，支撑原子泡沫、粒子泡沫、引力子泡沫的关键是速度，从结构稳定的角度看，反引力子与引力子必须超过光速很多倍，才能维持电子、光子泡沫的稳定性，正奇子与反奇子的运行速度必须是超超光速，才能维持引力子、反引力子泡沫的稳定性，如果光速运行的光子中的反引力子与引力子也是以光速运行，那光子在运行中早已分崩离析。
　　为什么光速是粒子级物质的速度极限？因为超过光速就会造成光子中超光速的引力子和反引力子运行不稳定，这种不稳定会使光子运行速度变慢，当光子回到光速时，也就回到了光子中引力子和反引力子运行的最佳状态，这就是光速恒定的原因，光速恒定性更说明光子有结构。
　　引力子的超光速和奇子的超超光速与笔者提出的下列疑问紧密联系在一起。为什么原子象一个“永动机”？为什么原子的寿命这么长？是什么能量支撑着电子以接近光速围绕原子核旋转10^33年以上？如果是原子核能（已知的最高能量级），用E＝mc^2方程计算，原子将在300年内耗尽能量，电子掉进原子核，这显然是荒谬的，就算按玻尔假设的电子运转时不向外界辐射能量，那也得有一个使电子转动的动力源。
　　为什么类星体的能量这么大？它的能量从何而来？
　　3倍太阳质量的黑洞在塌缩过程中经历了从恒星到白矮星、中子星到黑洞的阶段，经历了原子泡沫破碎、粒子泡沫破碎，原子泡沫的电子光速(c)与原子速度极限(h)（即超过此速度，电子就会脱离原子核），与支撑粒子泡沫的反引力子速度(b)有紧切关系，从结构稳定角度看，只有c/h≤b/c 才能维持光子、电子在光速运行中的结构稳定，因此引力子级物质必然是超光速的。得出引力子级物质的质能方程E2=mb2，这正是类星体的巨大能量来源。类星体的中心是一个大型黑洞，类星体能量是太阳核聚变能的10^16倍，粒子级物质的质能方程E=mc^2，在此失效。并由此推测引力子级物质的速度（b）大概相当于10^7—10^8倍光速，面对这种速度，难怪牛顿认为引力是超距作用的，也使得爱因斯坦在“EPR争议”中认为，在光速运行的粒子之间存在“超距作用”。
　　原子速度极限“h”的测定：取3倍太阳质量的恒星所能聚合成的最重原子（如碳、氧、氮），将这些原子放在真空环境中加速到所有电子脱离原子核时的最高速度。
　　类星体是一种形成于宇宙大爆炸早期（100多亿年前）的不稳定星系，当时是类星体的繁荣时期，不仅数量多，而且能量大，活动剧烈。这些类星体的中心有一个质量相对于稳定星系中心黑洞还较小的黑洞，这种类星体中心黑洞不能完全将吸入的大量恒星物质（原子、粒子）压碎后转化成引力子，所以未消化的那部分粒子以接近光速与超光速的反引力子流从黑洞引力场轴两端喷出，使整个类星体以接近光速(0.9c)在空间中运行，如果没有反引力子与引力子的超光速就不可能使巨大的类星体以接近光速运行。在类星体上出现了二种能量同时迸发，第一种是围绕黑洞的恒星将自身核聚变速率提高近百倍，第二种是黑洞压碎粒子后未能有效将全部反引力子转化成引力子，使部分反引力子从黑洞引力场轴两端喷出，服从E2=mb2方程，这部分能量是最大的。但最终必将是黑洞引力场取得胜利，类星体演变成稳定星系。
　　类星体、活动星系和稳定星系的中心都有喷射物质现象，这种喷流现象与星系中心黑洞质量有很大关系，即黑洞质量小，喷流多，黑洞质量大，喷流少，因为大部分粒子和反引力子已被黑洞引力场转化成引力子。
　　引力子泡沫是极难压碎的，就连10^15个太阳质量的巨型黑洞也不能将引力子压碎，只有当吞噬了宇宙大部分物质的宇宙黑洞才能将引力子压碎，使引力子塌缩成正、反奇子。
　　速度支撑着物质泡沫，那正、反奇子必须以超超光速才能支撑引力子泡沫。笔者提出了支撑引力子泡沫的正、反奇子速度a 等于b乘以宇宙总质量（10^56）除以3个太阳质量（10^34），约等于b x10^23 。 得出奇子级物质的质能方程是E1=ma^2，这正是提供原子中的电子围绕原子核运行10^33年以上的不竭动力源泉，这也是宇宙大爆炸的超级能量之源（原子寿命的下限是从“质子寿命”的实验中推导出来的）。
　　§1. 6提出疑问
　　正如牛顿苦思一个似乎天真的问题，苹果为什么会掉在地上？最终发现了“万有引力”，笔者对一些人们熟视无睹的现象提出疑问，太阳的引力为什么这么大？是因太阳的质量大；那太阳是由什么构成？太阳是由氢氦原子构成。很明显太阳总质量等于其内原子质量之和。在太阳中，强核力、电磁力、弱核力时刻在与引力抗衡（在本文中“引力”即是指“万有引力”，下同），而且强核力、电磁力、弱核力三者之和必须等于引力，星体才不致被引力压塌，才能维持太阳的稳定（强核力又称强力，强相互作用，电磁力又称电磁相互作用，弱核力又称弱力，弱相互作用）。强核力、电磁力、弱核力产生向外的力，引力产生向内的力，四者的对抗形成长期平衡，即“引力＝强核力＋电磁力＋弱核力”。强核力、电磁力、弱核力都在原子之中，那引力也必然存在原子中，那太阳的引力等于其内每个原子输出的引力之和。
　　在宏观宇宙中，我们已证实在引力、强核力、电磁力、弱核力四者中，引力是最强大的，它在四种宇宙力中始终占主导地位，在它的作用下形成星系团、星系、太阳系、恒星、行星，它使得千亿颗恒星绕着银河中心旋转，它将太阳束缚成炽热的火球，它使得我们每个人能生存于地球上，它使得宇宙万物能够存在。
　　引力在宏观宇宙中始终占主导地位，宏观物质是由微观物质组成，宇宙中的主角“恒星”、“行星”都是由原子构成，那引力必然存在于原子之中，而且每个原子的引力等于该原子内的强核力、电磁力、弱核力之和。
　　从恒星到白矮星、中子星、黑洞的演化中，我们可以看到引力在与强核力、电磁力、弱核力的对抗中，逐步取得阶段性胜利，并最终将强核力、电磁力、弱核力与引力统一，成为纯引力的黑洞。
　　引力是宇宙最强大的存在。宇宙中的恒星、行星都是引力与强核力、电磁力、弱核力对立统一的平衡体，它们构成了可见的宇宙。为什么这种在宇宙占主导地位的引力一到人类居地的地球的微观物质中就失踪了呢？这只不过是人类的认知水平问题，引力无处不在。
　　人们将引力排除在微观物质之外，认为引力在微观物质中可以忽略不计，必将重蹈“地心说”的覆辙，两者都是以不科学的观测手段作出了错误的判断。
　　按照现有原子理论的逻辑，如果将太阳分割成无数个篮球大小的物体，那这些篮球大小物体的总引力就变得只有强核力的1/10^40，这显然是荒谬的。合理的推论是：太阳是由原子构成，强核力、电磁力、弱核力都存在于原子中，那引力也必然存在于原子中，且引力等于强核力、电磁力、弱核力之和。原子中也确实存在这种引力，只不过因人们过去不了解引力的性质，将这部分吸引力归到了强核力中，实际上强核力只是一种强大的斥力。
　　原子所拥有的引力与强核力、电磁力、弱核力相当，原子就是一种引力与强核力、电磁力、弱核力相互对抗的平衡体，在无干扰的环境中，这种平衡可以保持10^33年以上。
　　我们知道能量是守恒的，当宇宙进入黑洞期，宇宙原有的强核力、电磁力、弱核力都已与引力统一，也就是说宇宙中引力子的能量总和即是宇宙总能量。引力怎么可能象过去认为的那么小。引力是宇宙最强大的存在。
　　§1.7引力场与反引力场
　　一、引力场和反引力场的种类
　　从第二级量子即“引力子”与“反引力子”层面看，宇宙万物都是引力子与反引力子在相互作用中形成的，形成宇宙的两类场，一是引力场，二是反引力场。
　　引力场和反引力场都是球形场，引力场是一种球形的漩涡场，产生向内的力，反引力场是一种球形辐射场，产生向外的力，如电磁波。引力场的基本形状是旋涡形。反引力场的基本形状是水波辐射形。引力场的旋涡形在旋涡星系、旋涡星云及各种混沌现象中是常见的，反引力场的水波辐射形在有电磁力、强核力、弱核力参与的过程中是常见的，如电磁辐射，也见于各种混沌现象中。
　　笔者发现引力场有下列几种：
　　在宏观天体中存在：集成引力场、黑洞引力场。在微观物质中存在：左引力场、右引力场、质子引力场、原子核引力场、化合引力场。除黑洞引力场外，与上述引力场并存的还有各种反引力场。
　　二、宏观天体引力场
　　天体引力场中的引力子运行路线呈螺旋形，这从银河系等稳定星系的俯视图中可清楚看出，银河系的4条悬臂呈向内旋转的螺旋形，这很明显是银河中心黑洞引力场中的引力子的运行路线，在众多引力子的拉曳下，银河系中的可见物质都随着引力子的拉曳路线在运行，这就象将铁粉倒在垫有永磁铁的白纸上来观察不可见的磁力线实验一样，银河系等稳定星系及旋涡星云是观察、证实引力子运行路线的天然实验场所。
　　从银河中心黑洞引力场看，天体引力场就象一个球形的旋涡，与天体自转轴垂直处一个圆盘形的场，此外引力子流密度最低，引力最弱，称为“吸积盘”。如银河中心黑洞的吸积盘就是形状如饼的银盘，黑洞就在银盘中心的银核内。银盘外面是一个范围广大，呈球状分布的系统，叫做银晕，银晕外面还有银冕，也呈球形，直径比银晕大3－5倍，银冕代表银心黑洞球形引力场所能束缚的可见物质的范围。
　　在类太阳系中，天体引力场将空间的氢氦原子束缚成球形的火球，在它的吸积盘上束缚着多颗行星，如太阳系的九大行星。在行星中，天体引力场将空间原子束缚成球形，在它的吸积盘上束缚着卫星，如土星、木星的光环。
　　在球形的天体引力场中，引力子流在球形的场内不停地向场中心旋转，最终引力子回到场中心点，并从引力场轴即天体自转轴两端输出，开始第二次绕行，图中箭头所指就是引力子的运行路线。在黑洞引力场中有一些未消化的恒星物质就从引力场轴两端喷出，形成可见喷流。
　　在天体引力场中自转轴附近引力最强，是因从自转轴两端输出的引力子在此就开始向内绕圈，而吸积盘离自转轴两端最远，所以得到的引力子流最少，因此引力最弱。在银河系中，银心黑洞已将球形的银河系内其它区域的绝大部分物体吞噬，只剩下吸积盘（银盘）上的一些恒星、行星物质，由此可推测银心黑洞的质量比过去认为的大得多，银心黑洞质量与银河系可见物质质量之比应该超过太阳系中的太阳质量与九大行星质量之比。
　　恒星的诞生过程也可展现天体的球形引力场。恒星是从“分子云”、“球状体”、“原恒星”逐渐发展而来，从“分子云”分裂出来的小物质群收缩并缓慢变成暗黑的球状天体，一个代表性的球状体像太阳系那么大，它的质量是太阳的1－200倍，它仍是个很冷的、黑色的天体，渐渐收缩而变得炽热起来，最后，它变成原恒星，开始发光。原恒星内的物质继续收缩，当它的中心温度达到1千万摄氏度时，核反应开始，一颗恒星就诞生了，原恒星看起来好象在一个气体防护层里发展的，它们发光，但不规则，气体从它们的两极（即自转轴两端）以极大的速度喷射出来。当恒星形成时，在原来“球状体”区域内的绝大部分物质已被恒星引力场吸到场中心，只留了引力最弱的吸积盘上一些小天体和气体，此后它们将发展成多颗围绕恒星公转的行星。
　　天体引力场的球形旋涡非常大，如太阳的集成引力场直径超过整个太阳系的直径，这样才能束缚住太阳系的所有天体。银心黑洞引力场的直径超过银冕直径，才能束缚住银河系内的所有天体，才能与其它星系组成星系团。
　　正因为天体引力场的引力子只能从自旋轴两端输出，使引力场分布是不均的，自旋轴附近的引力最强，吸积盘附近的引力最小，也造成大天体都是椭球形的，在自转轴附近引力大些，因此扁平一点，吸积盘附近引力小，因此凸起一点。引力场的这种特性与磁场相似，两个磁极相当于引力场自转轴两端，与两个磁极中心点垂直的地方磁场强度最小。在地球引力场的自转轴附近，引力应该是最强的，与自转轴垂直的吸积盘附近引力应该是最弱的，如有兴趣，可实地去测量。
　　宇宙中的星系约80％的旋涡星系，15％是椭圆星系，其余5％是不规则星系（包括特殊星系）是因星系相互碰撞、影响而形成的，椭圆星系的中心也有一个巨型黑洞，其所束缚的可见物质的范围也是椭球形的，椭圆星系会逐渐向旋涡星系发展，只在黑洞引力场的吸积盘附近留下可见物质，其它区域的物质会先被黑洞引力场吸入。
　　黑洞引力场是由恒星的集成引力场演变而来，所以引力场中引力子运行路线大致相同，唯一不同的是，恒星的集成引力场还需要束缚着氢氦原子，作为引力之源，黑洞引力场则已演变成纯引力场。
　　天体引力场可以将场内的物质吸入场中心（如太阳或黑洞奇点），在原子核引力场中却无法做到这一点，因为有核子的强核力、电磁力、弱核力的反斥作用，因此原子核引力场束缚着电子呈球状环绕运行，原子核引力场中的引力子运行路线在天体引力场相同，因此构成的原子也是椭球形的，与天体相似。
　　大天体（如太阳、地球）之所以有如此强大的引力子流输出，去束缚远距离的物质，是因由原子构成的天体有一种“集成引力场”，在天体演化初期，随着“原恒星”束缚的氢氦原子越来越多，核心温度越来越高，原子已呈电离态，原子核引力场不用再花力量束缚电子，内部高压也可抗衡一部分强核力，这些相邻的原子核就将多余的引力子输出，聚合成球形的“集成引力场”，这种引力场输出的引力子相当于天体内全部引力子的10－30％，这是一个非常大的值，相当于天体质量的5－15％，所以大天体的引力场特别强，而象地球上的汽车、桌椅，因原子总量小，只能形成“化合引力场”，根本没有强大引力子流输出，其作用范围只相当于5－20个原子直径，所以很难测到它们的引力。
　　集成引力场和黑洞引力场具有以下特征：无论增加或减少质量，始终保持一个独立的球形引力场，引力场的大小和强度，随着质量增加而增加，随着质量减少而减少。天体引力场的这种性质与磁场相似，如将永磁铁分割成几块，每一块都能保持独立的磁场。
　　我们在地球上看到空中的物体受到地球引力场的拉曳是直线下落的，其实这是一种错觉，因为在地球引力子的拉曳下，整个地球与空中物体是均速旋转的，如果让地球停止旋转，就能看出空中的物体是以弧线落向地面，物体运动速度与地球自转速度相等。天体自转就是受到自身引力场的引力子拉曳形成的。
　　黑洞是一种不可见的球形引力场，在引力场中心有一个无形的点，即“黑洞奇点”，黑洞引力场的所有引力子都从这个点穿过。黑洞奇点的体积为0，每秒都有很多的引力子从奇点穿过，任何物体接近黑洞奇点都会被极强的引力子流击碎，如果黑洞质量足够大，引力子流密度是足够高，就能及时将粒子破碎后的反引力子转化成引力子，如果吸入恒星物质超过黑洞能有效吸收的量，就会通过黑洞引力场轴即自转轴两端喷射出来。由于黑洞奇点体积为0，所以用数学推算出质量、密度就会出现无限大，实际上总有个限度。
　　在黑洞中，是引力子泡沫内的正奇子产生的斥力与引力取得平衡，是它自己在支撑着自己。黑洞的自转方向与其引力场拉曳外围可见物质的转动方向相同。
　　黑洞的引力之所以远大于同质量的恒星，是因黑洞是纯引力天体，从恒星、中子星到黑洞的演化过程中，引力场最终战胜反引力场，即引力最终战胜强核力、电磁力、弱核力，并将中子星中的大部分反引力子转化成引力子，这使得黑洞的引力子翻倍，而且黑洞引力场已没有了反引力场的制衡，可以将全部引力子输出，形成强大的“黑洞引力场”。而恒星却要从原子中汲取引力子，必须维持有形结构，而且其引力场时刻与强核力、电磁力、弱核力组成的反引力场抗衡着。
　　在宇宙空间中运行的引力子和反引力子占宇宙暗物质的大部分，各种大小天体辐射出的引力子充满了宇宙空间，它象一张无形的坚不可摧的大网，控制着星系、总星系团、超星系团，当宇宙中反引力与引力的力量此消彼长，引力远大于反引力时，引力就拉紧这张大网，将各星系团慢慢拉回宇宙大爆炸的原点。就举一个我们最熟悉的例子，太阳之所以能控制住太阳系内的一切天体，就是因为太阳引力场象一张无形的大网紧紧地网住它们，编织这种大网需要大量物质，那就是引力子。
　　由于反引力子的直线向外性，使反引力场不能独立存在，必须与引力场形成相互制衡，才能稳定，不然反引力场象水波一样不断向外辐射，直至反引力场消失，就象电磁辐射。所以由反引力分化成的强核力、电磁力、弱核力都是以粒子为载体，以光速或亚光速运行，粒子是反引力场与引力场相互制衡的平衡体。而引力场却可以独立存在，最明显的是黑洞引力场。宇宙空间运行的部分超光速反引力子来源于黑洞，因黑洞未能及时将部分反引力子转化成引力子，而从黑洞引力场轴两端喷出，使随同喷出的可见粒子获得极大动能，因此黑洞喷流能量极大，这些反引力子是宇宙暗能量的主要来源，使类星体、星系、超星系团获得极大动能。
　　从星系中心黑洞引力场喷出的强大反引力子流，是致使宇宙加速膨胀的暗能量来源。由于这些反引力子来源于黑洞吸入的粒子级物质，因此当宇宙进入黑洞期（约一千亿年后），黑洞引力场可吸入粒子级物质逐渐减少，因此宇宙暗能量逐渐消失，此时引力远大于反引力，宇宙停止膨胀，并在众多黑洞引力场的相互吸引下，宇宙开始收缩，最终必将融合成一个极大的宇宙黑洞，进而坍缩成“宇宙奇点”。我们现在观察到的宇宙是在加速膨胀，但并不等于宇宙将永远膨胀下去，正象我们在阴历每月初二晚八点三十分五十秒三皮秒看到的月亮是一轮弯月（可与我们现在看到的宇宙加速膨胀作类比），并不等于以后看到的月亮也都是相同的弯月，月亮的盈缺变化和宇宙膨胀收缩的道理是一样的，因此有膨胀必有收缩，宇宙奇点和宇宙万物不可能从“空无”——一种没有能量的真正“空无”中生成。
　　在大多数情况下，星系碰撞不会直接发生，且只是损失一些星系外部的恒星，它们被强大的引力牵扯走，然后被抛掷到太空，留下星系内部的恒星浸淫在星系间的星海里，若碰撞直接发生，结果会很戏剧化；两个旋涡星系相撞，气体圆盘被强烈的震憾力驱逐到空间里，然后合并成更大更亮的星系，即形成一个不具气体物质的椭圆星系（由此也可见“黑洞引力场”的形状）。宇宙中的棒旋星系，不规则星系都是几个星系碰撞或相互影响的产物。小星系呈旋涡状逐渐坠向最大的星系，直到被大星系“吞噬”掉为止，这些大星系则变得愈来愈大，继续吞食比它们小很多的星系。
　　天文学家采用了一种切片的方法，也就是把宇宙像切西瓜一样，切成一片片以我们为中心的扇形薄片。在这些切片上，一个个星系犹如一粒粒西瓜籽，我们就可以看清楚它们的空间分布。结果，天文学家看到在更大的尺度上，星系、星系团和超星系团连接成链状和蜂窝状的结构，从总体上看明显趋向均匀化，但也可以看到呈现出一些巨壁和巨洞，好似生物体的细胞壁和细胞，不过它们的大小是以十亿光年计的，大家一定会为微观世界与宏观世界的如此相似而吃惊。
　　太阳系以每秒230公里的速度，完成它围绕银河系中心的航行，银河系则以每秒90公里的速度，接近它的伴星系仙女星系，它们俩都属于绵延约1000万光年的“本星系群”，这个本星系群又以每秒约600公里的速度移动，被室女星系团吸进本超星系团，这些超星系团的范围约6000万光年。本超星系团及长蛇座与半人马座超星系团，接着又落向另一个更大的星系集团，天文学家称之为“大引力源”，这些星系团与超星系团，形成了范围有几亿光年大的垣状和丝状结构，这些垣状和丝状结构很象生物体内细胞和组织。
　　时空曲率在黑洞奇点中并没有出现无限大，当引力子从黑洞奇点（引力场中心点）中穿出时，时空曲率从极大走向了反面，出现了短暂的平直时空，即黑洞引力轴（自转轴）的两处直线喷流。球形的天体引力场中的时空是弯曲的，而且越接近球形引力场中心，时空弯曲度越高，因为引力子呈螺旋形向内旋转，越接近引力场中心，螺旋的弯曲度越高。
　　在主星序恒星中，引力与强核力、电磁力、弱核力在对抗中形成长期平衡，在红巨星、星体塌缩及（超）新星爆发的过程中，引力与强核力、电磁力、弱核力的对抗处于不稳定状态，有时引力占上风，有时则是后三种力占上风，当星体塌缩成白矮星或中子星，引力与强核力、电磁力、弱核力又形成长期平衡。而超过1.2个太阳质量的白矮星和超过3个太阳质量的中子星是不可能稳定存在的，是因大天体能将每个原子核引力场输出的多余引力子聚合成一个整体，形成强大的“集成引力场”，而强核力、电磁力、弱核力的作用却比较分散，这就相当于引力能聚合成一支集团军，而强核力、电磁力、弱核力只能以分散的连团一级的军队与之抗衡，当中子星超过3倍太阳的质量，处于中子星引力场中心的中子首先被压碎，更准确地说，是被强大的引力子流击碎，中子星体不断向中心塌缩，引力最终战胜强核力、电磁力、弱核力，成为纯引力的黑洞。
　　强核力、电磁力、弱核力的直线向外性，源于反引力的直线向外性，反引力场必须在引力场的束缚下才能稳定存在，并且反引力在与引力的对抗中分化成强核力、电磁力、弱核力，且必须以粒子为载体，反引力的这些特性就注定它最终要败给引力。
　　是什么束缚着电子的光速围绕原子核运行？是什么束缚着太阳系九大行星长期围绕太阳运行？是什么束缚着银河系千亿颗恒星围绕着银心运行？为什么它的运行规律如此相似？是因为它们受到同一种力的束缚，那就是引力。为什么小到粒子、原子、水珠、球状病毒、细胞，大至行星、恒星、星系、宇宙，自然界中有非常多的物体都呈球形？如此多的相似，必然有共同的根源。笔者认为这是宇宙中存在的球形引力场和球形反引力场在相互对抗、相互协同中形成的，是一种平衡、对称的表现。