离子共价性创造了宇宙

张永和

 

宇宙源于离子共价性, 它是离子性动能与共价性环境的和谐。 宇宙宏观源于微观,宏观必然性隶属于微观或然性。

离子性动能是意向,占有性和表现性本能,源于原子核电荷的电离能 Z*. 共价环境是边界条件,是动能势能转化和守恒的自然法则,源于玻尔半径 r

 

宇宙基本性质是,如下图1所示,物质、运动、分解、连续、和谐和循环。由物质而运动,由运动而分解,由分解而连续,由连续而和谐,由和谐而循环。

   他们相对应的实体分别为原子核、动能、颗粒、波动、势能和轨道。后者由前者产生:物质产生原子核,运动产生动能、分解产生粒子、连续性产生波动、和谐产生势能和循环产生轨道。动能、分解和粒子关联离子性I(IZ*,n*)连续性和波动关联共价性C (rc-1, n*rc-1); 和谐与势能关联离子共价性IC循环和轨道关联有效主量子数n*由此,宇宙自然机制为:

 

 

物质   →   运动  →   分解  →   连续  →   和谐   →   循环

          ∕       \    ∕            ∕             ∕             ∕      

    原子核  —  动能  —  粒子  —   波动   —   势能  —   轨道

  —————   ————————   —————   ——————   ————

                     原子键                  离子性                共价性       离子共价性      

                                                I(Iz,Z*,n*)       C(rc-1, n*rc-1)        IC                     n*

   

1. 宇宙自然机制和离子共价性

 

 

   当分解与连续不和谐时,宇宙形成了宏观世界,法则符合经典力学:

                           a = F/m

当分解与连续和谐时,宇宙形成了微观世界,法则符合波动力学:

                   E = - Z2me4/8n2h2 ɛ02 = - RZ2/n2   

核电荷力Ze2 受定域 r 制约所形成的势能 Ze2/r 就是离子共价性

   宇宙宏观源于微观,宏观必然性隶属于微观或然性。离子共价性创造了宇宙。

 

 

按照爱因斯坦相对论力学,物体的质量m 和它的运动速度v 有如下关系:

 

                                   m = m0 /(1-(v/c)2)½                                 (1)

 

式中c 是光速,m0 是静质量,则运动定律为:

 

                              F = d(mv)/dt =ma + vdm/dt                              (2)

 

宏观物体的速度比光速小得,则m= m0 F =ma.

 

因此,当分解与连续不和谐时,宇宙导致宏观性,宇宙的基本法按照经典力学的牛顿第二定律:

 

                                      a = F/m                                      (3)

 

      当分解与连续和谐时,宇宙归属于微观性,法则服从波动力学。宏观性成为微观性的一种特殊状况(速度<<光速) (见节4.)。宏观的必然性服从微观的或然性。薛定谔波动方程具有普遍意义:

       

                                            -h22ψ/8π2m - Ze2ψ/r4πє0= Eψ                                        (4)

 

其中原子核和电子间的离子性的引力Ze2与共价半径r的定域和谐所形成的势能Ze2/r, 就是离子共价性:

                                  Ze2/r=I(Z*)C(rc-1)                                 (5)

 

式中I 为有效核电荷Z*的离子函数,C 为共价半径rc的共价函数。

基于波尔能级

                         

                            E = - Z2me4/8n2h2 ɛ02 = - RZ2/n2                                            (6)

 

由此我们获得了张永和有效核电荷Z* [3,4]

我们曾导出有效核电荷Z* [3,4]为:

                                    Z*=n*(Iz/R)½                                                      (7)

 

(4)代入式(2), 则离子共价性与量子势关联为IC-模式 [5]

 

                                I(Iz )C(n*rc-1) = n*(Iz /R)½rc-1                                         (8)

 

 

由于薛定谔波方程中总能量 E 保持不变,如果系统的势能较低,则薛定谔波方程的解必须是系统的动能较高,反之亦然。动能损失是通过增加电子的势能补偿。因此,宇宙系统可依离子共价性量子势为序列。