什么是位移场？1
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发布时间：2023-10-23 13:08
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时间：2024-11-24 03:36
《微场》的发现与描述
——电力线横向位移原理
侯马市教研室 王玉生 · 吕玉来
摘要：
本文讨论电力线横向位移产生磁的力学原理，用它可以描述原子核外电子绕核产生的一种特殊形态的磁力场，称为微观磁力场，简称为《微场》。
《微场》的发现，对于研究微观领域中的原子结构和分子结构，具有十分重要的意义。
关键词： 电力线横移原理 左手线移定则 核磁振 核磁矩
在过去的研究中，人们知道“一切磁现象都是由电流引起的”，人们知道这是由电流的磁效应而产生的，是感应出来的一种物理现象，把它归类于电磁感应现象的范畴。电力线发现以后，经过仔细研究发现：电力线的横向位移能够产生磁。也就是说：“一切磁现象都是由电力线的横向位移而产生的！”
在二十世纪，人们为了研究磁现象，把磁体周围空间称为磁场，把磁场也当作一种“特殊的空间”，为了研究“磁场”，人们在磁体周围画出了一些线条，称为磁感线，把它看作是描述“磁场”的一种方法，这种认识观点和研究方法，在本理论中将不再沿用。
前几文，我们讨论了电力线的存在特征和作用机理，讨论了电力线的纵向位移带来的力学特征，本文将介绍电力线的横移能够产生磁力线的力学原理，磁力线属于“场作用线”的一种，它的存在形态也具有“不可视性”。在描述方法上，仍然采用“力学原理”的形式给予定位，这对于研究微场的形成，具有非常重要的作用，希望大家能够仔细推敲和研究。
二一、电力线横移原理
在自然界中，当带电的物体运动时，其外围的电力线随带电体的运动而横向位移，电力线横向移移能够产生磁力线，磁力线方向垂直于电力线与横移方向所组成的平面，磁力线的疏密程度（磁场强度）与电力线的疏密程度和横移速度的乘积成正比。
即：
B = k · E·V （53）
上式中：E为电场强度，V为横移速度，k为比例系数，B表示磁场强度，单位是特斯拉，代号为特（T）。
1特斯拉=1牛顿·秒·库仑-1米-1=1焦耳·秒/库仑·米2
=1伏特·秒/米2 =1韦伯·米-2。
上式中，各项单位取国际单位制，比例系数k=1秒2·米-2
二二、左手线移定则
伸开左手，让拇指与其余四指垂直在同一平面内，四指与电力线方向一致，大拇指指向电力线横移的方向，那么，产生的磁力线方向是垂直穿入手心，这称为左手线移定则。
二三、左手线移定则的应用
（一）、运动正电荷产生的磁
如图（4—1）所示，一个正电荷在坐标系中沿z轴正方向运动，即做穿入纸面的运动，根据左手线移定则，它产生的磁力线在纸面内，方向是顺时针，是以z轴为圆心的同心圆，其强度由下式决定：
B = k1 · Q v / r2 （54）
式中，Q为运动正电荷所带电量，v是正电荷运动速度，r2是距离运动线径的半径平方，k1为比例系数。各项取国际单位制， k1=8.987776×109牛顿·秒2·库仑-2 ，
该式表示，运动电荷产生的磁，与运动电荷所带电量和运动速度的乘积成正比，与运动线径的距离平方成反比。
（二）、载流导线的磁判定
设导线在坐标系中沿z轴放置，并通过穿入纸面的电流，根据左手线移定则，产生的磁是以载流导线为圆心的同心圆，方向是顺时针，见图（4—2）所示 ，其强度由下式决定：
B = k2 · I·L / r2 ， （55）
式中：I为电流强度，L导线长度，r2为距离导线的半径平方。
在导线外围某一点p处，导线垂直于磁力线所在的平面，磁场强度与电流强度成正比，与导线距离的平方成反比。式中k2=1牛顿·秒2·库仑-2
从上图可以看出，磁力线方向与用右手握线定则的判定一致，但“奥律”不能用来判定特殊状态下的磁力线的方向。
作者： 地球狂人 2006-8-11 07:18 回复此发言
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2 《场作用线位移理论》之四揭示的是什么存在？
（三）、核磁振的磁判定
大家知道，原子核在不停的做热运动，即在其平衡位置上作左右振动，其电力线也随其左右振动而作横向位移振动，因而能够产生磁，这种磁称为核磁振。
设原子核在坐标系中沿z轴左右振动，其外围 垂直于z轴的电力线也随振动而左右横移振动，产生的磁力线在x轴与y轴组成的平面内，是“压簧式”的同心圆，方向和强度都随振动而改变，也随振动而按正弦函数而改变，形状象一个“短式磁柱”，见图（4—3 a），瞬时断面见图（4—3 b）所示 ，断面强度随“磁柱”半径的平方而衰减。
（四）、核磁矩的判定
当不对称的原子核在绕核电子的影响和作用下，可以沿确定的轴线而转动，其外围电力线也随转动而横向位移，因而能够产生磁，如图（4—4）所示，原子核在纸面内沿顺时针方向转动，产生的磁力线方向是穿出纸面，其 方向与转动轴方向一致，即垂直于转动平面，这种磁称为核磁矩。
核磁振和核磁矩的合成称为核磁，核磁在分子的顺磁性和抗磁性方面可以显示出来，而铁磁性物质的磁性，则不是此种磁显示。
二四、电子运动的磁判定
当电子沿x轴直线运动时，其外围负性电力线随电子运动而横向位移，产生的磁力线是以运动线径为圆心的同心圆，其外形很象“短式弹簧”，如图（4—5）所示，其磁力线的方向也可用左手来判定：
伸开左手，让大拇指与其余四指垂直在同一平面内，四指与电力线的方向一致（与正性电力线的方向相反），大 拇指指向负性电力线横向位移的反方向，那么，产生的磁力线的方向是垂直穿入手心。此种判定只限用于电子绕核磁的判定，因为它的判定方向与常规方法的判定方向相反，故不可以乱用。
当电子沿z轴作穿入纸面的运动时，其外围负性电力线随电子运动而产生的磁力线，其断面如图（4—6）所示，是以运动线径为圆心的同心圆，磁力线的方向是顺时针方向，其强度与电子的运动速度成正比，与同心圆的半径平方成反比，
即： B0 = k· e · v / r2 （56）
式中，e为电子电量，v为电子运动速度，r2为断面半径的平方，k为比例系数，B0为电子运动时产生的瞬时磁场强度。
二五、微场的产生机理
当电子以极小半径绕原子核作圆周式的绕核运动时，产生的磁是以“短式压簧”为基础，划过一周而形成的形状，很象“平面圆周式的圈簧”，它是一种 微观磁力场，本文称其为“微场”，形状见图（4—7）所示，即。其强度度 由下式决定，
即：
Bt = k· e · v ·n / r2 （57）
微场的基本力学特征有：
特征1：微场是“作用线场”，具有不可视性；
特征2：微场是反向磁力场；
特征3：微场磁力线随绕核电子而以相同速度而横移位移；
特征4：微场是电子多次绕核而在绕核圆周上留存下来的总体磁体现，因此，在其圆周上各点处的磁强度处处相同，并且大于它的瞬时磁强度。
即：
Bt a = Bt b = e·v·n / r2 ＞B0 （58）
特征5：微场是线场，在电子绕核速度一定时，其微场的整体磁强度Bt与绕核圆周的半径平方成反比， 即：
Bt ∝ 1 / R2 （59）
特征6：微场是“平面圆环管道式”的磁力场，圆周平面称为微场平面。
二六、单电子轨道的显磁性
由单电子绕核而形成的轨道称为单电子轨道。单电子绕核除了能够产生“微场”外，同时，对外能够显示出磁性，这称为单电子轨道的磁矩。
单电子轨道磁矩的产生原因是：当单电子沿圆周作绕核运动时，其圆周外围的电力线条数和横移速度都大于圆周内的，如图（4—8）所示。 因此，在单电子轨道平面的垂直方位上，能够显示出磁性，其强度是内外磁强度之差，
作者： 地球狂人 2006-8-11 07:18 回复此发言
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3 《场作用线位移理论》之四揭示的是什么存在？
即：
B单=B外－B内 （60）
其方向是圆周外围磁力线的方向。若用右手螺线定则来判定，其方向正好与此种方向吻合，这是因为微场是反向磁力场。 一般铁磁性物体的磁性，都是由此种磁而显示的。 双电子轨道对外则不能显示此种磁性，这是因为两个单电子轨道产生的磁场方向相反，正好相抵，故而不能显示此种磁矩（注：关于双电子轨道，请参见下文之讨论，本文的原文保存在电子信箱：hmsjyswllltt@126.com,密码：4222861，读者可以打开它去仔细推敲。）
二七、电子轨道场
由原子核正电性电力线外射显示的正电场和绕核电子产生的“微场”以及电子的负电场（电子场）组成的体系，称为电子轨道 场，可见，电子轨道场是一个“综合场”，因此，上述的微场平面也称为轨道平面，单电子轨道和双电子轨道都有确定的平面。
二八、磁场的概念
磁场是指明显存在有磁力线的空间，它是“特殊的空间”，在这个特殊的空间中存在有“特殊的物质”——磁力线。
组成磁场的基本要素有：磁场的场源和磁力线，即横向位移的电力线和磁场作用线。
由于它的场源是横向位移的电力线，必然是伴随有带电体的运动，或者是伴随着电流的运动。过去我们知道：“一切磁现象都是由电流引起的”，现在就应该明白：“一切磁现象都是由电力线横向位移而产生的”。
不论是永磁体、电磁体、地磁体还是带电粒子流产生的磁，其磁性来源的本质都是由于电力线的横向位移而产生的，也就是说，磁力线是由电力线横向位移而在空间体现出来的物质形态。
二九、磁场强度
磁场既然是由电力线横向位移而产生的，因此，磁场的强度是由电力线的疏密程度和横向位移的速度决定的，磁场强度用B表示，
其公式有：
BT = E V （61）
式子中，E为电场强度，V为横向位移的速度，BT表示垂直于B、V方向上的磁场强度。
三十、磁力线的画法
在过去的研究中，人们在磁体周围或者是在磁场中画出了一些线条，用来表示磁场的方向，并且规定磁力线的方向是从N极发出，转回到S极。这种画线方法基本上体现了磁场作用线的分布状态，本理论基本上沿用这种画线方法。最常见的几种磁场类型和画线方法有如下情况
（1）、条型磁体和蹄型磁体：
条型磁体和蹄型磁体有北（N）极和南（S）极两个磁极， 其磁力线的方向是从N极发出，转回到S极，见图（4—9）所示。
（2）、电流的磁场
电流的磁场有直线电流和螺旋电流，直线电流的磁场是以导线为圆心的同心圆，螺旋电流的磁场是一些与条型磁体外围相似的闭合式曲线，其磁力线方向的判定方法，可以沿用过去的右手握线定则和右手螺旋定则，磁力线方向见图（4—10）所示。
（3）、运动电荷的磁场
运动电荷产生的磁场是以运动线径为圆心的同心圆，是一种“短式磁柱”。见图（4—11）所示，当一大批带电的粒子流运动时，产生的磁力线是很密的环形磁力线，如从太阳射向地球的粒子流，足以干扰地磁场的磁力线，造成地球外围磁层的破坏，不能再对带电的粒子流产生偏转力作用，此时，带电的粒子流就可以直接射到地面上来，给地面上的用电设备造成一定程度的破坏，给地面上的生物体造成伤害，这种伤害主要是带电的粒子流对生命体中的细胞造成的破坏。
（4）、地磁场
地球的磁场很象条型磁体的磁场，其外围磁力线也与条形磁铁十分相似，磁力线的方向是从地磁场的北极（地理南极附近）出来，绕回到地磁场的南极（地理北极附近）。
地球周围的磁力线分布的很远，由于地球在也一定的速度绕日公转，因此，在它的前方约地球半径的11倍的区域，存在“拉位性”磁力线的密 集，这就是人们探测到的“磁层”，而在地球运行的后方，也存在“拉位性”磁力线疏散，即大家知道的“磁尾”，其磁力线形态示意图如图 （4—12）所示。
由于地球磁层的存在，它能够对太阳射来的带电的粒子流产生偏转力作用，这种扁舟使这些带电的粒子流不能直接射到地球表面上来，一方面保护了地球表面上生存的生命体，另一方面也保护了地球周围大气层的存在，从而保护了地球上有生命的存在。否则，地球上的生命体也就没有存在的条件。
注：月球上没有空气，可能就是因为它没有磁层，如果产生少量的气体分子，也会被太阳风吹到遥远的宇宙空间，目前，一些资料上解释说由于月球吸引力小，不能吸引住空气，所以，月球上没有空气，这种解释本理论不予认同。
关于地磁场的产生原因，目前，还没有一个令人满意的理论解释，一些学者根据“一切磁现象都是由电流引起的”，他们认为地磁场是由地球内部的电流引起的，那么，这种地下的持续电流是怎样产生的，维持这种持续电流的条件是什么？理论上没有解释，本文认为，地磁场是由铁质的地核对外显示出来的磁性而造成的，那么，铁质地核为什么能够对外显示磁性呢？这要从铁原子的内部结构去加以说明，铁属于过渡性元素，其原子最外层有两个单电子，其次外层电子层上存在两个单电子轨道，形成化学键时，能够形成二价化学键，三价化学键，二价铁原子对外显示曲线式磁力线，而三价铁原子对外显示直线式磁力线，这是“单电子轨道对外显磁性”所决定的，因此，铁原子本身是有磁性的。
如图（4—13）所示，是二价铁原子对外显示曲线式磁力线，三价铁原子对外显示直线式磁力线，如果铁原子与铬以8：1不 比例形成合金，其内部的单电子轨道就不存在了，此时，它将失去磁性，不能够被磁化。
如何说明铁质物体存在如图所示的曲线式磁力线和直线式磁力线呢？从条形磁铁磁化以后，在它磁体上和外围显示的磁力线就可以什么，过去，人们在用分子电流解释磁化现象时，说每个分子都象一个小磁铁，在外加磁场的作用下，小磁铁的异名磁极相对，相互吸引，排列整齐，因此对外显示出磁性，那么，这种磁性应该只在磁体的两端存在，而在磁体的中间部分没有，因为相互抵消，事实上并不是这样。
下文将讨论“双电子轨道的存在”，介绍磁力线横移原理，敬请参阅。
初稿完成于二00四年六月八日
修改于二00六年三月二十四日
