燃料电池·能量块

当下人们利用石化燃料如汽油燃烧产生气体膨胀来驱动汽车等交通工具前行,除了热能损失很大,还产生大量废气污染,是一种高耗低效的能源使用方式。而用电来驱动,则是非常清洁,但当下的电池技术由于能量密度较低,导致在交通工具上,电的应用没有油汽来得广泛。这里描绘的燃料电池技术原理,是直接将石化燃料转换成电能的技术原理,可以为燃料电池的构架提供指引方向,即将石化燃料直接转换为电能,而非诸如柴油机带动电机的漫长环路及高热能损失过程。这是依赖分子的以太旋涡耦合结构、电解作用、化学电池原理、电的本质、催化剂的作用机制等认识来理解与构建的。

石化燃料如汽油,是以碳基氢键构架的有机大分子结构,一般消耗过程是点燃需要大量的氧气参与及一定高的温度,而后有机大分子结构在高温下解体,再与氧气原子结合产生水与二氧化碳,并于解体与化合过程中释放出化学能。这一燃烧过程中,可用催化剂原子以太旋涡的振动形态来代替燃烧时产生的高温形态。在燃料中加入催化剂后,有机大分子的振动状态会处于与升温类似的高活性状态,再用电振动来强化这一高活性状态,然后有机大分子解体,表现为化学能释放。有机大分子解体成小分子结构后,在催化剂环境里,小分子的振动状态也处于与升温类似的高活性状态,再用电振动来强化这一高活性状态,小分子与氧化剂化合形成氧化物,也表现为化学能释放。引导化学能释放时的振动波,就是电。这就是燃料电池技术原理,亦称能量块技术原理,描绘为一句话就是:

通过电解作用结合催化剂、氧化剂代替当下氧气参与燃烧的高温环境,来促使石化燃料分子以太放涡缓慢温和解体与化合而释放化学能并转换成电。

比如以汽油为例,设汽油有机大分子的耦合结构强度是10个能量单元,需要外界10个以上强度的振动能量单元才能使其开始解体,而日常燃烧的高温状态是20个能量单元强度,汽油大分子结构在20个能量单元的环境下以燃烧的方式解体,表现为剧烈能量振动与强光辐射。而若在常温下加入振动强度是8个单元的催化剂,那么只需外界再额外添加2个能量单元就能使其解体。用2个能量单元强度的电振动来现实这一解体目的,这也是电解过程。如此,汽油大分子结构在10个能量单元的环境下,以温和方式解体并产生弱振动能量,定向约束这振动能量后再传递出去,就是电。

如此控制外界振动强度来解体油汽有机大分子,就不用通过剧烈燃烧来现实化学能释放,并有更低的热能损失与更高化学能-电转换效率外。

催化剂结合下可以通过电解作用直接产生电能的燃料,就是传说中的能量块,在上世纪八十年代的科幻动画片《变形金刚》里有描绘,影片里的场景就是将石化燃料转变成一种叫能量块的紫红色块状固体或液体,可以直接给机械生命体提供驱动能源,当然科幻片里是不会有这种转换原理的。这里取“能量块”这一概念,在于两者所采用主体原材料基本一致,实现目的也基本一致。

这个电解过程导致石化燃料分子解体释放化学能过程,与中子轰击铀产生链式核裂变反应及轻核聚变反应,仍只是时空尺度的不同,过程很相似:

                                     电(振动波)--中子(振动波)
                                     汽油(燃料)--铀(燃料)
                                 电解(波)作用--中子(波)轰击
    燃料分子(次生以太旋涡)解体--铀原子核(更微观以太旋涡)裂变
产生小分子结构(次生以太旋涡)--产生轻元素原子(微观以太旋涡)
                             产生电(振动波)--产生新的中子(振动波)

有机大分子结构解体后形成小分子,再与氧化剂化合,也产生振动,定向引导出去,也表现为电。这与轻核聚变反应也只是时空尺度的不同,过程很相似:

小分子结构(次生以太旋涡)氧化--氚原子以太旋涡(微观以太旋涡)聚变
                                          产生氧化物--产生重核原子以太旋涡
                             产生电(振动波)--产生新的中子(振动波)

自然,这种技术涉及催化剂的选择、电路构建与电压控制、有机大分子解体所需能量单元的确定、解体后小分子化合过程的氧化剂的寻找等等问题,需在现实中探索与发现,通过以太旋涡论下的各种原理与本质的正确认识,这种技术实现的目标是不远的。

理论的问题

众多西方科学理论存在一个传承关系,就如科学家之间也存在老师学生的传承关系,即一个新理论会以某个旧理论为基础结合新实验现象而构建出来,比如经典分子模型是建立在经典原子模型基础上的,霍金黑洞理论是建立在万有引力概念与经典原子核的质子-中子模型基础上的,夸克理论也是建立原子核经典原子核的质子-中子模型上的,等等。于是要真正判定一个科学理论是否是正确,就要追溯其源头理论与实验的正确性。当源头有错误,会导致所有依赖这源头理论与实验判定的后续新理论构建出现完全崩塌及新实验现象的错误理解的状态。西方科学界众多理论之间漏洞百出、自相矛盾之处,皆在于源头理论有问题而一错百错。

而要让刚接触这些理论的人们如学生,去判别这些理论的错误之处是几无可能的,在于一个理论的内在问题,会牵涉到背后无数多的概念,这些概念之间相互联系,盘根错节,让人们极容易迷失在概念、描绘、数学公式、科学家权威光环构成的迷宫中而迷失方向,若稍意志不坚定就会陷入崇拜迷信的境地。

比如流传甚广的“光子”或“光量子”概念,是量子理论得以建立的基础概念之一,也是一个错误概念。当下有无数的人们去坚持其存在与引用其描绘,这些人都是认识不到“光子”概念的错误本质的。而要否定“光子”这一概念,则先要否定莫-迈实验的结论,再要否定经典原子模型,进而要否定电子跃迁发光理论,同时要提出光波的正确发射形态--电子连珠对涡流的偏向振动传递,同样还要解决光的波粒二象性的物质作用机制;这过程中又要提出新的原子模式,又还要重新认识光是纵波的实质,及光的偏振实验的重新认识;而认识光是纵波的实质,又要结合横波的重新定性,这是一个非常复杂的解析过程。

纵观西方科学界的众多有传承关系的理论,只看到对新理论的构建,少看到对旧理论的反思。而是以继承与发展的名义去评判这些旧理论,结果继承做不好,发展也作不好,将正确与不正确的理论都流传下去,徒增后来学习者的时间与精力,并耽搁整个人类科学技术的发展。西方科学理论体系看似庞杂充分,概念丰富,是当下整个人类文明认识物质原理的主流形式,却也是一个大而无当的理论体系。

上面五个小节分别批判了物理数学公式、物理实验、事实数据、科学家、理论,但不是全盘否定,而是提醒人们,作科学探索时,不要过分迷信物理数学、物理实验、事实证据、科学家及构建的理论。

那么如何去验证一个理论是正确的理论?

那就是在理论的拓展描绘是直观的、简约的,能够兼容已有的实验观察现象。并具有逻辑自洽性、连贯性、完整性,还可以推导出可观察的现象或解决应用技术方面的问题。用哲学词汇就是叫“奥卡姆剃刀”定律描绘的:若无必要,勿增实体。按国人的传统说法是“大道至简”。

但一个“拓展描绘是直观的,能够兼容已有的实验观察现象,并具有逻辑自洽性,还可以推导出可观察的现象,或解决应用技术方面难题”的理论,只是看上去更接近真理,而不是真理,比如本《广义时空论附录上·万物意志篇》展现的理论构架。

《广义时空论附录上·万物意志篇》就是从西方科学界“以太不存在”的莫迈实验这个源头的否定来展开的,从而有全新而更简约的、更符合宇宙运动实质的理论描绘,通过纠正西方物理理论的逻辑自洽性来重构、还原宇宙真相,因此主要引用物理实验描绘,与有所取适的事实证据观察。物理数学由于是建立在物理实验与事实证据的基础上,只是理论定性后的定量与简约形态,这里就不再重构,当然是也作者本人在这方面能力有限与时间不足(本书的任何一个章节,若要充分论述,都可以另成一本书,这非个人精力能完成),需交于能理解《广义时空论附录上·万物意志篇》理论构架,又有数学天赋的人手里。

即便对于《广义时空论附录上·万物意志篇》理论本身,虽然笔者系统地论述了西方科学理论的众多错误之处,并从源头以太开始重新构建出一个更简约并契合实验现象的以太旋涡理论,但这个以太旋涡理论仍只是理论,也是人的主观能动性的结果,它的核心概念“以太”,也即“道”,仍是无法用言语直接解构的。而任何一个理论,只要有一个以上的概念无法究极,那只能是理论,而不是真理,因此有喜欢《广义时空论附录上·万物意志篇》的读者,请不必过于入迷。

卤族元素

卤素在元素周期表中,排列在0族惰性气体前一位,有相对高的化学属性,除了被制成化学制品外,也常被用来填充灯泡成为卤素灯泡。这里以卤素灯泡原理的重新解构来认识卤素的特性。

“卤素灯泡(英文:halogen lamp),简称为卤素泡或者卤素灯,又称为钨卤灯泡、石英灯泡,是白炽灯的一个变种。原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体,在高温下,升华的钨丝与卤素进行化学作用,冷却后的钨会重新凝固在钨丝上,形成平衡的循环,避免钨丝过早断裂。因此卤素灯泡比白炽灯更长寿。”

“卤钨循环:在卤钨灯中,从钨丝蒸发出来的大部分钨和填充的卤素原子或分子,在管壁附近反应,生成挥发性卤化钨,其蒸气浓度较高,因为管壁具有相当高的温度使卤化钨不能附在灯管内壁上,故能防止管壁发黑。卤化钨通过扩散或对流,从管壁附近向灯丝方向扩散,部分卤化钨在灯丝的高温区被分解成卤素和钨。分解出来的钨吸附在灯丝表面,卤素则与蒸发出来的钨反应。”

这个原理描绘是存在一个问题的:冷却后的钨为何会重新凝固在钨丝上,而不是凝固在灯泡内壁?要知道按这个原理描绘,钨丝与卤素进行化学作用,其作用后的“钨-卤”化合分子是分布在整个灯泡空间的,当断电后整个灯泡会冷却,管壁的温度很快就会降到常温,“管壁具有相当高的温度使卤化钨不能附在灯管内壁上”的作用机制就会失效--姑且当这个作用机制成立。于是就没有什么物质作用机制导致其冷却后化合分子中的钨原子重新回到灯泡中心的钨丝位置。

正常的理解是灯泡冷却后化合分子中的钨原子游离出来,必是沉淀在整个灯泡内部空间的各个表面,包括灯泡内壁与钨丝表面,而灯泡内壁的面积要远远大于钨丝表面积,于是灯泡内壁的钨原子会最大量沉积,于是很快钨丝就会被消耗光,表现为钨丝断掉与灯泡损坏,但实际情况是钨丝很稳定。理论拓展与实际现象冲突,表明这个原理是错误的,根源是在错误化学理论下的错误推导。

那如何用以太论下的化学原子耦合结构来解释这一卤素灯泡原理?

卤素排列在0族惰性气体前一位,表明的是卤素原子的活跃性只比惰性气体的活跃性低一级,而高于排位于更前的其它元素原子。如此活跃性排位带来的结果是卤素有很高的化学活跃性,但又没有过高后带来的惰性气体在常温下就有的等离子形态。当卤素被填充在灯泡里,在钨丝的高温高热作用下,卤素原子的活跃性再被提高一个层次,达到惰性气体的原子活跃性层次,除了成为等离子外,还表现出惰性气体常温下的化学作用属性:不能被其它原子捕获产生耦合结构,这里是不能被钨原子捕获。而这种活跃性又抑制了钨丝在高温下的升华作用,就如高气压下液体的沸点会升高,于是钨丝的结构形态不容易被破坏,表现为灯泡寿命相对长。

这个卤素灯泡原理的解构与重新认识,通过说明卤族元素被高温加热后,元素原子有更强角动量,各自分离成为等离子,具有惰性气体的属性,不被钨原子所吸引形成耦合结构,来表达互为临近的元素之间,在不同温度环境下,具有趋向临近元素原子化学属性的行为。以这里的卤素为例,用一条约等式来表达就是:

极高温卤素原子化学属性≈常温惰性气体原子化学属性

极低温惰性气体原子化学属性≈常温卤素原子化学属性

也即,惰性气体可以衰减成临近的卤族元素,而卤族元素升高温后,随着原子活跃性的提升,化学属性被升温过程还原成同阶的惰性气体。

这一作用模式可以推广到整个元素周期表的其它元素转换形态,比如氮,升到极高温后有类似常温氧的化学属性,降到极低温后成固体后,有类似常温碳的化学属性;又比如磷,升到极高温后有类似常温硫的化学属性,降到极低温后有类似常温硅的化学属性;而氧,升到极高温后有类似常温氟的化学属性,氟,升到极高温后有类似常温氖的化学属性,等等。

由这里描绘可知,元素周期表的各元素原子,会应外界的温度不同,会表达出与临近排位的其它元素原子相类似的化学属性。自然这种类似化学属性只是极端条件如温度、压强条件的另类表现,并非常温常压下的实验观测。

如此描绘下的元素周期表各元素原子,会应不同环境条件而相互转变化学属性,并不是人们观念中的如元素周期表排列的一成不变的化学作用形态。一般是高序列原子向低序列原子转变,这是一个原子以太旋涡的角动量耗散与衰变过程,也是一个时刻都在进行的过程,也可因温度升高而暂时表现同阶更高序列原子作用形态。西方化学理论,则以固化呆板地看待各元素原子在元素周期表中的位置,不能有机的联系不同原子之间的关系。

惰性气体结构考查

惰性气体被西方科学界发现是单原子结构形态,含量少,又被称为稀有气体。

西方科学界用最外层8电子稳定结构来说明,“在惰性气体元素的原子中,电子在各个电子层中的排列,刚好达到稳定数目。因此原子不容易失去或得到电子,也就很难与其它物质发生化学反应,因此这些元素被称为‘惰性气体元素’。”

为何是8个电子就会稳定,而不是7个、6个或9个、10个才会稳定?科学界是无法解释这一“8电子能稳定”的内在物质作用机制的。已在“电荷单元考查”小节中否定了泡利不相容原理,这个所谓的“8电子能稳定”就是一个错误理论描绘,这种结构描绘只归于人们的想象力,为解释而解释的科学解释。

人们发现惰性气体,其实是根据某类单元素原子气体的特殊化学反应现象来定义与归类的。某类单元素气体的化学反应的特征是极难与其它元素原子相结合形成稳定化合物,数量稀少,于是被称为惰性气体,又称为稀有气体,在建立元素周期表后,被放在0族元素位置。

并不是这类气体是惰性气体,外围是“8电子”才难以形成稳定化合物,而是因为难以形成稳定化合物,才被归类于惰性气体,然后推断为“8电子”。这是“惰性气体”概念与结构诞生的西方科学下本末倒置的逻辑。

原子以太旋涡模型下另有惰性气体结构的成因:

元素原子其实是原子以太旋涡结构,原子空间里的电子作绕原子核公转运动,与太阳系空间行星作绕太阳公转相似,一个电子占有一条轨道,电子之间会应公转而周期性地出现“电子连珠”现象。不同原子以太旋涡的化学属性,会应电子连珠的周期与涡流偏向不同,有不同的化学特性。

在惰性气体的原子以太旋涡结构中,由于惰性气体内的电子以太旋涡要大,导致电子连珠有更高的涡流偏向,比如假设太阳系九大行星全是木星一样体积的大行星,或全是地球一样体积的小行星,那么这两种行星构成的“太阳系”,其九大行星连珠后对“太阳系”的涡流偏向是不一样的:前者偏向会更大。惰性气体原子内的电子就是如此“大行星”态电子以太旋涡。导致惰性气体原子在通过涡管相吸形成的双原子耦合结构,极容易被涡流大偏向作用所破坏,而只能以游离的原子以太旋涡形态存在,即等离子态结构。

惰性气体,其实就是常温下表现为等离子体结构的气体原子以太旋涡。

惰性气体被定性为“化学性极不活泼”,恰恰相反,而是惰性气体的原子活跃性太过于活泼,导致其它元素原子的耦合作用与范德华力吸引作用不能将其牢牢固定形成耦合结构,从而表现为“化学性极不活泼”。化学性极不活泼,只是一种表象,而非实质。现实生活中有许多与惰性气体相类似的现象,比如,一个人被他人评价为“太自我”(其实是个性强烈,振动能量强),不服管束(不能被条规约束,游离态),于是这样的人就会朋友少(没有耦合稳定结构),这是人的“惰性气体形态”。又比如一只小动物太灵敏了,不能被捕获,于是游离于笼子之外,这是动物的“惰性气体形态”,等等。

而电子连珠涡流偏向大,会将更多的振动能量传递到原子外围空间,意味着惰性气体有更快的角动量流失速度,经过亿万年的耗散,惰性气体原子转化为低一层次的其它稳定元素原子。于是惰性气体就会相对显得稀少,这是惰性气体又被称为稀有气体的物质作用根源。

由惰性气体的电子连珠偏向大,表现为振动能量强度高,可以推断惰性气体有很明亮的发射光谱谱线。而电子并不是天然必需围绕原子核公转的,更大的电子以太旋涡需要更高角动量的原子以太旋涡才能约束。而旋涡角动量与角速度正相关,更高角动量会带来更快的电子连珠现象,因此可以推断惰性气体原子的发射光谱谱线分布要偏紫外方向,且密集。这种大电子连珠导致向外传递的光波有更高强度,因此被用来填充灯泡可形成更高的光亮度,如氩灯、氖灯。

而化合物的化学属性源于次生以太旋涡的涡流偏向作用,对于惰性气体来说,虽然应活跃过高而几乎不参与化合反应,但若能结合成为化合物分子,则化合物分子会表现出极强烈的腐蚀性与氧化作用,比如目前发现最强氧化能力的二氟化氪,就是含惰性气体原子的化合物,源于氟—氪耦合结构中,氪的以太涡流偏向与氟的以太涡流偏向产生叠加效果,导致次生分子有更高的涡流偏向,表现为最活跃的化学作用。

惰性气体这种参与化合后的表现出的极强烈化学属性,可以反过来印证惰性气体有最高活跃性,而西方科学界的“8电子稳定”结构理论的描绘则是无法解释0族元素的气体形态是“惰性”与化合形态是“极强烈化学属性”之间的矛盾的。

合金原理

汞齐,是水银溶解多种金属以后便组成了汞和这些金属的合金。

在含汞少时,表现为固体有相对强度较高的物理特性,有的可以用来镶牙,一改水银常温下作为液体流动时的几近无强度形态,其物理结构强度增加很多。这在于物体的结构强度于以太层次,本质是以太真空压力所致,汞即水银原子以太旋涡由于角动量很高,当少量水银原子以太旋涡分散在其它金属空间,会在其它金属空间形成一个个以水银原子以太旋涡为中心的超低以太压力区,从而外界的以太压力将这些其它金属原子以太旋涡强力压在一起,其它金属原子以太旋涡之间由于同旋异极吸附结构难以产生相对位移,表现为汞齐的物理结构强度增加。

这也是合金原理借汞齐这一具像的描绘。

合金在金属材料工业是一大应用,人们为寻找各类高强度的合金付出很大努力。通过简略的汞齐物理结构强度成因分析,可知寻找高强度合金,其实就是如何在合金内部构建一个个超低以太压力的空间分布形态。当一种合金内部存在一个个超低以太压力区,而这个超低压力区的周边又是通过强大的共价键与范德华力相互联结形成外围框架,在宏观整体上,就表现为强度很高的合金。

超低以太压力区,是以高单位空间角动量的原子以太旋涡的原子核为中心,可以考虑谱线偏远紫外的元素,其原子数量占很小部分。而周边联结的原子以太旋涡,数量占主体地位,可以考虑高沸点或高熔点的元素原子。高沸点是范德华力强的体现,能带来合金的高韧性,高熔点是同旋异极吸附作用强的体现,能带来合金的强刚性。

在现实中的玻璃钢,是通过玻璃丝织成的布网与树脂粘合而成强度相对高的可塑形材料,与合金的结构原理几近一致。玻璃丝网布的结构类似刚性,树脂的结构类似于韧性。

合金的强度是通过整体场涡与外界作用时表达出来的。

现实中人们发现合金应各元素原子比例不同,会有不同的物理结构强度,这在于各元素的比例不同,会导致整体场涡作用强度的差异,从而导致相同成分的多金属合金应比例不同,而有不同的结构强度。比如上面说的汞齐,应水银与其它金属的比例不同,会从液态与固态不同形态的梯度分布;又比碳钢,应铁与碳的比例不同,会有低碳钢、高碳钢、铸铁等名称及物理特性的区别,皆在于各元素原子以太旋涡的比例会导致合金内部场涡的强度与运动形态不同,在于与外生场涡对抗时,表现出不同的强度(注)。

同样,哪怕是合金结构中各元素原子以太旋涡的比例相同,也会因各元素原子以太旋涡在合金空间中不同区域的分布密度不同,而导致同一合金的不同整体结构强度,这同样是分布不均会导致不同的场涡强度与运动形态。现实中人们通过对钢材的锻打来实现碳铁合金空间内不同区域的分布密度更趋于平均,进而实现结构强度的提升,这是调整合金场涡形态的手段之一。

(注:场涡对抗形态会在牛顿第三定律修正小节中描述。)

水银结构考查

水银即汞,凝固点是-38.87摄氏度,沸点只有356.7摄氏度(1Pa),元素周期表第80位,是唯一一种常温下是液态的重金属。可以通过水银表现出的整体物理属性来反推水银原子以太旋涡的某些特性:

一、水银的密度很高,达13.6g/cm^3,表明水银原子以太旋涡单位空间内的角动量大,从而与地球以太旋涡之间的吸引作用很大,在密度测定仪器上表现为信号特征强烈,也即密度高。

二、水银原子谱线数量众多且复杂,表明水银原子以太旋涡内部空间的电子以太旋涡数量多,导致电子连珠时的组合数量很大。

三、水银原子谱线偏紫外,表明水银原子以太旋涡内部空间的电子以太旋涡的连珠频率非常高。连珠频率非常高,导致受激发光时能发出紫外线,是水银蒸汽可成为日光灯的紫外线源的原因。水银原子以太旋涡的高角动量与谱线偏紫外的特性是相互相承的。

四、水银的沸点只有356.7摄氏度(1Pa),表明水银原子以太旋涡之间的异旋同极吸附作用相对其场涡作用的强度要低得多。

水银原子以太旋涡如此高角动量、高电子连珠组合数量、高连珠频率的特征,导致涡流偏向后产生的水银整体内部的场涡强度极高,水银场涡的牵引水银原子以太旋涡时产生的横向剪切作用,大于原子以太旋涡之间纵向的同旋异极吸附作用,导致水银虽然归类于金属,但在常温下也表现为液体形态。只有温度降到零下三十多度,也即场涡强度降到更低,从而让水银原子以太旋涡之间的同旋异极结构不被破坏,而成为固态。

水银原子以太旋涡的这些物质作用特征,也是能溶解多种金属(如金、银、钾、钠、锌等)的原因。溶解的本质是溶剂原子以太旋涡的振动作用克服溶质原子以太旋涡之间的联系作用,已在“溶解”小节专门阐述。水银原子以太旋涡的物质作用特征对外表达为高振动强度,如高温火焰一般轻易克服其它金属之间的共价键结构,从而形成合金,即汞齐,比如金汞齐,锌汞齐等。汞齐在含汞少时是固体,这是非汞金属的结构形态占主导地位时的物质形态体现;汞齐在含汞多时是液体,这是水银的结构形态占主导地位时的物质形态体现。

苯环结构考查

苯是一种石油化工基本原料,苯具有的环系叫苯环,分子式为C6H6。据说是德国的化学家凯库勒因为对苯的结构式未搞清楚而非常烦恼,后来在一个晚上梦见了一幅蛇咬自己尾巴的图,进而发现了苯环的结构。这一发现过程被化学界传为美谈。

后来人们引入电子云概念,并通过实验“表明,苯不能使溴水或酸性KMnO4褪色,这说明苯中没有碳碳双键。研究证明,苯环主链上的碳原子之间并不是由以往所认识的单键和双键排列(凯库勒提出),每两个碳原子之间的键均相同,是由一个既非双键也非单键的键(大π键)连接。”由此否定苯环的单键双键交替形态的结构。

化学界解释不了苯环的“每两个碳原子之间的键均相同”的内在电子云运行机制。这是因为苯环-电子云模型本就是一个错误的模型。这个模型建立的基础,也即电子云概念,是一个被否定的概念,苯环-电子云模型就可以被抛弃。但苯环的某些结构描绘可以保留,比如,苯环去掉一个氢原子以后的结构叫苯基,6个碳原子处于一个平面上,形成一个闭合的正六边环状结构。

这里用以太旋涡理论来构建一种全新的、更符合实验观察的苯环结构:

碳原子通过同旋异极吸附作用,可以形成碳原子链,再借助范德华力,进而形成各种高熔点、高沸点的碳的同素异形体如金刚石、石墨、富勒烯等。苯基,就是6个碳原子闭合结构。虽然6个碳原子可以通过首尾相接的同旋异极吸附作用形成一个碳环,但首尾相接带来的碳环有最紧密的联结作用,会如石墨一般稳定,石墨的层片状结构就是这一形态,与苯在化学反应中表现的活跃性相差很大,因此这一结构模式不是苯环的正确结构。

有另一种结构是6个碳原子,分三对,每两个碳原子在同一面通过异旋同极吸附作用形成共价键,而在另一面,每两个碳原子也在同一面通过异旋同极吸附作用形成共价键,但每个碳原子,不是只与一个碳原子形成异旋同极吸附结构,而是与两个碳原子在两个面分别形成异旋同极吸附结构。如图示,给6个碳原子分别编号为A、B、C、D、E、F。

在正面,A与B形成异旋同极吸附结构,C与D形成异旋同极吸附结构,E与F形成异旋同极吸附结构。
在反面,B与C形成异旋同极吸附结构,D与E形成异旋同极吸附结构,F与A形成异旋同极吸附结构。
最后,A、B、C、D、E、F之间再通过范德华力相互吸引并收缩整体空间,形成稳定环状结构。

如此异旋同极吸附结构成一个正六边形碳环,是“每两个碳原子之间的键均相同,是由一个既非双键也非单键的键连接”,与实验观察的结果是一致的,并带来苯环有相对弱的结构联结强度,及氢原子在轨道上的的偏向作用,在整体上通过次生以太旋涡参与化学反应。

南极臭氧空洞

解构完臭氧分子形成的动态过程,可以顺便讲一下地球南北两极臭氧空洞的成因。

“臭氧层是大气平流层中臭氧浓度最大处,是地球的一个保护层,太阳紫外线辐射大部被其吸收,从而避免紫外线过多对地球生物带来的伤害。”人们如此描绘臭氧层的作用。

西方科学界发现在南北两极各存在一个臭氧浓度比赤道上空要低得多的区域,称为臭氧空洞,担心这个臭氧空洞不断扩大,紫外线会因没有臭氧层屏蔽吸收而直接伤害到人们身体健康,于是西方科学界从化工生产、燃烧物等等方面去寻找臭氧空洞形成的原因,但并没有解决根本:停止氟化物之类的释放,臭氧空洞仍旧存在。

其它如“为何会在千里之外人迹罕见的南北两极上空形成臭氧空洞,而不是在就近使用化工燃料、氟化物最多的且人口众多的发达国家上空形成臭氧空洞”之类的问题,也是西方科学界无法解释的。

这在于西方科学界并没有找到臭氧空洞形成的内在机制,那种限制氟化物之类的举措,只是庸医乱抓药方的手段。根源在于西方科学界即认识不到地球以太旋涡的存在,又认识不到臭氧分子的次生以太旋涡结构与形成机制,这仍是西方错误物理理论延伸的结果。

说太阳紫外线大部分被臭氧吸收,本身也是一个本末倒置的说法。不是臭氧层吸收了紫外线,而是紫外线在高空平流层被氧气分子O2里的氧原子吸收,产生氧离子,继而形成臭氧分子O3与臭氧层后参与吸收紫外线,臭氧层只是一种结果产物:

3O2 + 紫外线 = 2O3

只要是氧原子O,无论是处在臭氧O3结构里,还是处在氧气O2结构里,都能屏蔽紫外线,同分子特定形态无关,在于是氧原子O的电子连珠结构产生紫外吸收光谱作用,而非氧的特定分子结构O3产生紫外吸收光谱作用。这也是大多只要含氧原子O的化合物里比如玻璃、水,都有很好的吸收紫外线的功能。

理顺臭氧、氧气及紫外线三者的关系,则地球南北两极形成臭氧空洞的原因很简单:

由于地球南北两极纬度最高,接受紫外线辐射量最少,相对应的此区域的氧气分子吸收紫外线后形成的臭氧分子也最少。当南半球进入冬季,南极处于极夜状态,氧气分子吸收紫外线达到最低水平,生成的臭氧量较其它月份最低,于是人们会发现臭氧空洞“扩大”;反之,南半球进入夏季,南极处于极昼状态,氧气分子吸引紫外线达到最高水平,生成的臭氧量较其它月份最高,于是人们会发现臭氧空洞“缩小”,这是南极臭氧空洞范围动态变化的内在机制。

这是南北极臭氧空洞形成的原因之一:输入紫外线少,臭氧产量少。

地球南北两极上空,是地球以太旋涡的两个涡口所处位置,涡口每时每刻都在吸入微观以太旋涡,这个吸入作用形成寒流与极地东风,在“寒流”与“大气环流”小节描绘过这个动态过程。臭氧分子是三个氧原子O耦合结构的次生以太旋涡,有很强的涡流偏向性,即极性,于是很容易受地球南北两极涡口的以太涡流牵引而被导向地面后消散,如带电离子坠入南北极一般,于是南北两极的臭氧浓度就变得越发低。当然如氟化昂等化工分子与臭氧分子产生化学反应,也会导致臭氧变少,但这不是主体作用。

这是南北极臭氧空洞形成的原因之二:南北两极空洞区域的臭氧时刻被清理,存留少。

南北两极的臭氧空洞,其实是一个很正常的自然现象,南北两极的以太涡口空间臭氧含量低,就如台风的涡眼空间云汽含量低,其原理几近一致。而紫外线不仅被臭氧屏蔽,也被整个大气层屏蔽,没有了臭氧,氧气也能屏蔽紫外线,人们对南北极臭氧空洞扩大后的紫外线伤害的担心是杞人忧天。自然,减少化工分子的排放与燃烧,可以极大改善空气质量,对人们的身体健康还是很有好处的。

臭氧分子结构考查

臭氧在经典化学理论中,分子式是O3,与O2、O4、O8互为同素异形体。这里借用臭氧分子O3的结构形态描绘,以给所有气体分子耦合结构形成过程作一个参考,这个分子结构是氧原子O通过同旋异极吸附作用实现的。

氧气O2在以太论里,其构架是两个氧原子以太旋涡通过异旋同极吸附作用耦合后形成的次生以太旋涡。

在高空中,空气很稀薄且温度也低,一些相对活跃的氧气O2上升到高空,可以吸收到更多的紫外线作用,紫外线是高能以太纵波,作用在氧气O2上后,导致两个氧原子有更高活跃性,氧原子以太旋涡之间的异旋同极吸附结构被破坏,使氧气O2分解成游离态的氧原子O,两个相同旋转方向的游离态氧原子O通过同旋异极吸附作用结合在一起,形成相对紧密的双氧-O-O-离子结构,如一个“串”字,这个双氧离子再与游离的相反旋转方向的氧原子通过异旋同极吸附作用耦合在一起,形成次生以太旋涡,就是一个臭氧分子O3。

这个过程可用化学式来表达:

O2 + 紫外线 = O + O
O + O = -O-O- + 振动波
-O-O- + O = O3 + 振动波

臭氧分子O3分子结构是异旋同极吸附结构与同旋异极吸附结构的组合形态。不同元素原子之间的这两种吸附结构的组合混杂形态,形成种类繁多的分子结构。

通过臭氧分子结构形成的过程可知,臭氧分子是一种极性分子,是以同旋异极吸附结构的双氧原子“串”形结构为中心,反向旋转的一个氧原子为外围的次生以太旋涡,反向旋转的氧原子角动量不足平衡“串”形结构的双氧原子的角动量,导致次生以太涡流偏向严重,表现为极性。而氧气O2由于双旋涡的对称性,表现为非极性分子。

由于臭氧分子中的反向旋转单原子O与另外两个氧原子-O-O-通过同极涡管相吸,有着比氧气两原子之间更长的涡管,表现为涡管强度相对氧气分子的涡管强度要弱,于是臭氧的稳定性比氧气要差,受外界振动能量作用会自行分解成氧气,这个分解过程是上面描绘的逆过程。

氧气的其它同素异形体如O4、O8都有类似的形成过程及对应的涡管强度,就不再举例描绘。

气体分子结构

气体分子的结构,常见的多为双原子互绕结构的分子形态,比如H2、O2、CO、N2等,也有多原子耦合结构的分子形态,如C2H2、CO2、SO2等,这些分子在常温下表达为气体。物理界只能告诉人们这些气体分子式是这样,但不能告诉人们为何这样的结构会表现出气体形态,诸如用共用电子对来解释,是经不起深究的,在于这些共用电子对为何在泡利不相容原理之下如此稳定配对?经典西方化学理论创建的电子云概念,除了前面“电荷单元批判”、“耦合原理”小节通过否定泡利不相容原理与共价键被判为错误之外,在描绘物质液态-气态转换时也会带来新的问题。

比如经典西方化学理论用分子距离变大,来解释液态-气体转换时的体积差异根源,其实是以电子云来描绘分子空间电荷分布与电子运动形态。物质如空气自液态经过沸点再升温后会瞬间变成气态,其密度减小为近六百分之一左右(注),同时其体积膨胀近6百倍,这是有现实实验观察意义的。那么按电子云的空间形态描绘,也即原子核周边的电子随机运动分布形态,在实验物质从液态空间状态瞬间扩张到6百倍左右的气体空间状态时,这个电子云空间体积形态,也会对应地膨胀近6百倍,这带来的问题是,是什么机制导致电子云在瞬间扩张6百倍之后,还能保证分子结构的稳定?

要知道按电子云概念的作用机制,只是电子电荷与原子核电荷相吸才保持电子在原子核空间运动的,并通过泡利不相容原理来保证其稳定,但在体积突然膨胀6百倍之后,表明电子与原子核的距离至少要扩大为8.4倍左右(600的开三次根方),距离扩大带来的结果是电子与原子核间的电荷吸引要削减很多,一般随便1升、1毫升体积的物质都有极巨大数量的分子,这么多分子能在沸点时瞬间体积变大还能同时保持分子中各原子之间的稳定,根本无法用电子云概念去说明。

同时,这种电子云空间形态瞬间变大,也是电子能量轨道跃迁的另一种说法,因为电子云空间形态要变大,必须是电子轨道从原轨道向远核轨道跃迁才能实现。而按电子能量轨道理论描绘,这种瞬间大范围的能轨跃迁运动,会带来很强的光辐射,但现实实验中人们看不到这种体积瞬间膨胀带来的发光现象。

而若说液态-气态转换时,电子云空间形态并没有扩大,则又带液态-气态转换时体积膨胀的经典西方科学理论下的另类作用机制问题。

(注:以空气为例,液态氧气氮气的密度分别是1.141吨/立方与0.808吨/立方,空气中氧氮比例约在21:78,那么液态空气的密度约为(1.141*21+0.808*78)/100=869千克/立方,空气的密度是1.293千克/立方,相差869/1.293=672倍左右,因此取六百分之一。)

这些由电子云概念结合现实实验观察之间的矛盾只表明一件事:电子云概念是错误的。这里通过液态-气态转换时的电子云空间分布与分子稳定间的矛盾,来强化电子云概念的错误之处。

以太理论下可用耦合结构来阐述更直接更简单的气体分子结构机理,与液态-气态转换时的分子形态变化机制。

每一个分子内,都存在正反原子以太旋涡的双原子耦合结构。以气体中双原子结构的氢分子H2为例,氢分子等所有双原子气体都是100%异旋同极吸附结构,即由两个互为正反粒子的原子以太旋涡通过异旋同极结构吸附作用结合在一起。

氢分子,并不是当下经典化学理论中两个都是正质子为原子核,共用电子对为联结构架的空间结构形态。而是由两个氢原子通过异旋同极吸附作用结合在一起形成氢分子,是两个互为相反的氢原子之间的耦合形态,并在外围形成次生以太旋涡。次生以太旋涡屏蔽氢原子作用属性,对外表达为分子,也即,一个氢分子中含有一个正负粒子对:正电荷氢原子与负电荷氢原子,也就是氢原子顺以太旋涡与氢原子逆以太旋涡。(正负粒子的内在机制会在“统一场论”章节说明其成因。)

一个氢分子中是由两个互为相反电荷的原子通过异旋同极吸附作用构成,于是带来的作用之一,是外围涡流之间相互干扰对冲,在次生以太涡流空间形成以太湍流层。但由于对冲作用并不是绝对相等,总有一方是略强一点点,于是形成次生以太涡流的方向,会与涡流强一点的氢原子一致,但这个差别又极小。这个极小差别会带来这双原子耦合成的次生以太旋涡有最低的旋涡角速度与角动量。常温下在涡流偏向的能量振动作用中,表现为只有相对低频的红外辐射;在涡流偏向的分子之间的吸引与排斥作用上,表现为最低强度的涡流相合相冲作用,即最低强度的范德华力。

这个次生以太旋涡上的以太湍流层,有点类似于地球以太旋涡上的范·艾伦带,只是时空尺度更微小。以太湍流层的分布,由原子核内的振动力场达到的最远端,即另一个分子的力场的平衡作用之处,于是分子之间的涡流相合相冲作用也减至最低,即范德华力最弱,从而不能紧紧相互结合在一起,也不能强力地对抗外界的压力,表达为各分子之间没有压力就立马相互远离,有压力又立马相互接近,众多如此结构的分子在宏观表达为气体。这双原子的次生以太旋涡流,如一个蛋壳保护双蛋黄一般,包裹整个双原子空间。

一般来说,气体分子中的原子活跃性越强,以太湍流层的强度也越强,其分布的范围也越大,在宏观上表现气体在被降温后的沸点也越低,并且物质的气态密度与液态密度的比值也越低。目前发现的最低沸点是惰性气体氦气,就是由于超高原子活跃性导致的超低沸点。惰性气体比较特殊,会在后面“惰性气体结构考查”小节专门描述。

其它多原子结构的气体分子也是相类似,只是原子结构中多了异旋同极吸附作用而使空间结构稳定,就不再细说。

由这个认识就可以简单分析地表环境下的液态-汽态转换时的分子运动形态:在液体处于沸点温度之时,液体中分子以太旋涡中的正反原子以太旋涡,随着外界热量持续输入,双原子的振动形态不断强化,导致次生以太旋涡上的以太湍流层分布范围不断加厚加大,结果就是范德华力的吸引作用不断削弱,范德华力的排斥作用不断加强,直到克服重力场的吸引作用,就瞬间向低压力方向扩散,在宏观上表达气化、沸腾与体积扩大现象。

同素异形体

同素异形体在生活中最常见的,碳的同素异形体是一大类:金刚石、石墨、富勒烯、石墨烯、碳纳米管等等;磷的同素异形体有:白磷和红磷;其它如氧的同素异形体:氧气、臭氧、四聚氧、红氧等。

西方科学界用共用电子对的不同来说明同一元素原子之间的结构不同,带来的众多问题已在“化学的几个问题”章节中例出,这里就不再重复。这里说说以太旋涡理论下的同素异形体的结构成因:

同一元素原子构成的物体,由于耦合结构中的同旋异极吸附结构与异旋同极吸附结构的组合不同,导致各自结构下构成的物体的宏观物理特征不同,而产生同素异形体概念。

同一元素原子构成一个物体,原子之间的自旋方向各不相同,若两个原子有同一旋转方向又相互临近时,就形成同旋异极吸附结构,无数这样的相同状态的原子相吸,形成长原子链,这个长原子链有其整体的次生以太旋涡运动形态。若有两个原子旋转方向相反又相互临近,就会形成异旋同极吸附结构,其实就是这元素的双原子下的分子结构,也有其特定的次生以太旋涡运动形态。其它原子数比如3个、4个、5个……等等都会应不同的外部环境的温度、压力等等因素可以形成相对应的次生以太旋涡结构。如此,元素原子之间应不同数量的原子间吸附作用与不同比例的两种吸附方式,导致形成的次生以太旋涡及其运动形态不同,对外表现出与之对应的物理特性,这些次生以太旋涡之间就互为同素异形体。

当下人类发现的元素周期表上众多单一元素原子(以太旋涡)构成的同素异形体,都是人类科技水平下制造或探测到的分子结构。而由同素异形体的形成机制可知,同一元素原子的同素异形体数量远大于当下人类能例举出的数量,会应人类科技水平的提高而不断被发现,如氧气O2的同素异形体,最早发现O3,后来有O4、O8,其实还会有更多;另外如碳的同素异形体最早是金刚石、石墨,后来有富勒烯、石墨烯、碳纳米管等等,这个发现过程也是数量逐步增加的过程。

由同一元素原子构成的物体的固体形态、液体形态、气体形态、等离子体形态,也是这元素广义上的同素异形体:化学原子成分一致,宏观结构不同,且对外的物理特性大不相同,与其它化学物质反应的产物则是一致。

西方科学界由于采用的原子、分子模型是错误的,导致“共用电子对”概念下的关于这些同素异形体的原子之间的联系的解释显得捉襟见肘,漏洞百出。

同分异构体的结构形态也是如此,由同旋异极吸附结构与异旋同极吸附结构的组合形态不同所致,只是不局限于单一元素原子以太旋涡成分,这里就不再描述。

化合反应

受外来物质作用的影响,原子以太旋涡之间的耦合时空结构建立,原子间涡管相吸互绕并形成微妙动态平衡,同时次生以太旋涡生成,生成过程中涡流冲击周边空间里的以太,形成振动波,表现出光声电等物理现象。

这是分子层次的聚变,强度也要远小于原子核层次的聚变,是化学作用中的化合反应的物质作用实质。

分子的分解反应与化合反应,与原子核的核裂变与核聚变,有类似的动态描绘,这就是不同时空尺度下的全息物质作用现象。那种以为不同层次物质结构有迥然不同的作用原理的判定,是不能正确认识物质结构后的错误判定。

这分解反应与化合反应的重新解构描绘里,都无关电子的得失,也就没有诸如共用电子对之类的概念要与原子内轨道其它电子优先相互发生电荷作用的问题。

催化剂

催化剂是化学工业的一大类,故作一个小节专门说明其作用机制。

在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂。一般来说,催化剂是指参与化学反应中间历程的,又能选择性地改变化学反应速率,而其本身的数量和化学性质在反应前后基本保持不变的物质。

在经典化学理论中,化学反应的一般公式是:A+B=C+D。催化剂参与化学反应的一般公式是:

A+催化剂=X,B+X=C+D+催化剂

也即催化剂参与化合反应,生成中间产物X,同时改变化学反应速率,但最终被还原。

在现实化学实验中,化学家只是根据一种反应现象的前后产物来验证分子的不同,从而推导出化学公式,但无法验证这个化学过程中分子的实际结合或分离过程的。催化剂能改变化学反应速率,是很直观的现象,但催化剂参与化学反应生成中间产物并最终被还原这一描绘,则完全是化学家猜想的结果,而非确定的实验事实!

也即,没有什么实验证明中间化学反应及中间产物的存在,化学家只是根据化学反应的一般公式A+B=C+D,及催化剂又实实在在能改变速率,却又能保持反应前后不增不减,来推导出催化剂在化学反应存在“A+催化剂=X,及B+X=C+D+催化剂”这么一个过程。中间产物X是一种猜想,是为了给催化剂在化学公式中一个合理位置而想象出来的,而不是化学公式中必须存在一个中间产物。

同时,“催化剂参与化学反应生成中间产物”的说法,与某些物质作为催化剂时表现出的超高稳定性是相冲突的,比如金属铂,俗称白金,是化学、石油和化工反应过程经常采用的一种催化剂,但金属铂的稳定性是非常高的,在实验中一般只有强酸强碱能溶化,那么在非强酸强碱环境下的石油、化工生产条件下,如此稳定的铂又是如何与分子生成中间产物的呢?

另外,在化学反应公式中,存在分子数量匹对的原则,即1摩尔分子对应另1(或2、3)摩尔分子产生化学反应,可考查的常见无机化学反应公式里,这种对应的比率一般在1:1-1:5之间。比如2H2+O2=2H2O,是1:2,即1个O2对应2个H2,C+O2=CO2,是1:1,即1个C对应1个O2,等等。但是在化学反应通常加入少量或微量的催化剂,就能极大地加快化学反应的速率,是个可观察的实验现象,催化剂与反应分子的数量比率在实验中可达1:1000000。

“催化剂参与化学反应生成中间产物”的说法,带来的问题是如此少量微量的催化剂,在面对巨量的反应物双方分子里,这是如何实现速率的改变的?若按“A+催化剂=X,B+X=C+D+催化剂”这条猜想公式来理解,及摩尔分子对应量,那么在数量比率是1:1000000的情况下,这个中间产物要反复出现1000000次,然后才消失,这个高频反复的中间产物的结合与分离过程,显然只会拖累反应速度,而不是加快反应速度。是什么机制导致这个中间产物如此高频率出现并消失,却又能加快化学反应速率的?这个悖论是这条猜想公式无法解释的。

催化剂的稳定性及催化剂与反应双方剂量的悬殊差别,表明的是“催化剂参与化学反应生成中间产物”这个说法其实是不正确的。那另外答案是什么?这里用以太旋涡理论来描述催化剂的参与化学反应的另一种模式。

原子是微观以太旋涡,分子是多原子以太旋涡相互耦合后的空间结构,而电子绕核及连珠运动导致原子以太旋涡存在涡流偏向作用,表现为振动,从而导致原子周边空间存在以太波动,表现为可见光或红外紫外辐射等等,由此分子周边空间也存在以太波动,应分子的种类不同,其周边空间的以太波动的强度尺度也不同,这是基本认识。

催化剂,就是这么一种周边空间以太波动相对结合双方化学分子的以太波动强度尺度,过大或过小的分子结构形态。过大表现为提高反应速率,过小表现为减缓反应速率。要理解这一判定,可用温度对化学速度的影响来类比。

温度,原子热运动提高的宏观现象,在原子以太旋涡周边空间里,则表现为以太波动的强度与尺度的分布形态。升温能加速冰块溶化或橡胶变软,也能加速化学反应,这些现象都很直观。升温,在以太空间上,其实就是强化了以太波动的强度与尺度,从而让参与反应的双方化学分子,有更强的克服范德华力的能力,及反应分子内部的原子有更弱的共价键结合形态,从而加快原分子分裂过程与新分子的耦合过程,降温则反之。

催化剂,有着与升温或降温相同的功效,只是不表现出宏观热、冷这些可检测的感官特征,而是在催化剂原子周边空间表现为提高或降低以太波动强度与尺度,促进或减慢反应物分子以太旋涡的分解过程,从而改变这空间里的化学反应的速度,这是催化剂的作用实质。

催化剂的这个促进速度作用,也与电解反应很类似:都是高频波破坏与削弱原子耦合结构,从而加速化学反应的进程。而催化剂本身,如电解反应中的两个石墨电极一样稳定,不与反应物分子组合形成新的物质分子结构,即经典公式里的X是不存在的。

催化剂的这个促进或减慢速度作用也与水只参与溶解作用的许多化学反应相类似:水分子破坏与削弱反应物原子耦合结构,让反应物溶解后,双方分子加速化学反应,而水前后并不增减,比如Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH,若只将一堆氢氧化钙与一堆碳酸钠粉末混合,则几无化学反应,而只需在混合粉末中加入几滴水,化学反应瞬间发生。而生活中用水来灭水,则是水减慢化学反应的一个一般例子,火被水浇灭,其实是水减慢乃至中止燃烧物与氧气的化学反应过程,这些有水参与但前后不增不减的化学反应由于太常见了,让人意识不到水在其中起到的是一种催化作用。

以加速化学反应的催化剂为例,假设化学反应双方分子的空间尺度是1个单元体积,催化剂原子以太旋涡振动的空间影响范围是100个单元距离,那么催化剂的空间影响范围是1000000个单元体积(体积是距离的三次方)。

当催化剂混入化学反应双方的分子群里,催化剂原子以太旋涡振动瞬间提高周边空间1000000个单元体积内的以太波动强度,所有分布在这个空间里的反应物分子的耦合结构强度都被以太波动所削弱,加速共价键的断裂,也即耦合结构解体,致使各反应物分子以太旋涡分解成游离态的以太旋涡,也即离子,新生的双方反应物离子相互耦合,有更高强度的共价键结合形态及耦合结构,从而不被催化剂的振动作用与以太波动所破坏,于是能稳定存在于催化剂环境里。期间催化剂原子是不与反应物双方分子产生化学反应,不存在中间产物X。

催化剂的这种作用实质新认识,就没有如铂作为催化剂的稳定性与其中间产物之间的矛盾,也没有催化剂的剂量微小与反应物分子数量巨大之间导致的速率悖论。

催化剂的这种作用,其实也与太阳光照射下导致温度升高,导致植物加速生长的效果几近一致,可作一个类比:

                                 太阳--催化剂原子以太旋涡
                             太阳光--催化剂原子以太旋涡振动波
地球表面空间气温升高--催化剂周边空间以太波动提升
        植物细胞加速生长--反应物加速化合反应

减慢化学反应速度的催化剂催化原理是一致的,只是作用过程相反,即吸收催化剂周边以太波动而减慢分子以太旋涡的解体速度,类似于冰晶吸热降温,这里就不继续描绘。

催化剂这种全新认识,也可以来解说激素、酶对生命体的作用,或银离子(以太旋涡)的杀菌功效,也是激素、酶分子的以太波动对生命细胞分子、营养物分子的耦合结构的影响,甚至可以来解说癌症成因,会在《广义时空论附录(中)·生命意志篇》中描述。

电解液电池原理

电解液电池即化学电池,是将化学能转化为电能的一种构架。这在生活中很常见,如酸铅电池,锂电池,干电池,伏打电堆等等。当下人们只是笼统的认识到化学电池是将化学能转化为电能的一个构架装置,但其化学能释放后转换为电能的过程受错误的电子迁移理论误导而不能正确认识这一实际的转化动态过程。通过分子以太旋涡耦合结构与电本质的重新认识,可以作一个动态过程的一般描绘。

化学能,就是分子层次禁锢的运动,当分子以太旋涡解体或化合时,禁锢的运动被释放出来,人们就观察到能量反应。由此可知,化学电池原理,其实与上面物体表面物理章节中提到的电容器的放电原理是一致的,电容器放电过程是微观以太湍流解体产生振动波后的定向传递,而化学电池放电过程就是:

分子以太旋涡分解或化合反应产生振动波后的定向传递

分子以太旋涡与微观以太湍流本质都是以太涡旋,是微观尺度下的禁锢的运动。两者主要区别是承载的框架--化学电池结构与电容器给人的感官不同,及以太旋涡的尺度不同--一是分子层次,一是电子以下层次,可以作一个对比:

                                   电解液电池阴阳两极--电容正负两极
                                   电解质分子以太旋涡--电容内表面以太湍流与微旋涡
分子以太旋涡解体/结合产生振动(电)--以太微旋涡解体产生振动(电)

以石墨-锌干电池为例,人们一般观念中,化学电池放电时的电流是从阳极流出,从阴极流入,这仍是经典电子迁移理论下的错误认知。场景并不如此。

在电路中,电场是从阳极开始,直到用阴极结束。而在电池内部,电场是从阴极开始,直到阳极结束。阳极只是作为电解液中最不活跃的端点,能与活跃的阴极形成电解液内部的阴极——>阳极的电场,类似于PN结。如此形成一个单向的电场传递通道,于是能约束阴极化学反应产生的振动波定向往阳极传递,最后沿导线输向用电器。

阴极锌片与电解液相互化学反应后,反应表面产生振动波,振动波被电场约束单向传递,表达为电。因此在这种化学电池的阴阳两极中,相对活跃的元素是作为阴极端存在的,相对不活跃或惰性的元素是作为阳极端存在的,如锌—石墨电池,锌——铜电池,均是锌的活跃性高而成为阴极。整个干电池中,相对活跃的元素作为阴极的同时,也是作为能量源存在。

电解

在经典化学理论中,电解指的是电流通过物质而引起化学变化的过程。由于西方科学界对电内涵的认识是错误的,将化学变化过程归结于电子得失迁移的理解也是错的,因此可以重新解构电解的实质。

电是导体中传递的定向以太振动波,这是电章节描绘的核心。电的复杂频率源于导体原子以太旋涡的高频振动写频在低频谐振波上。如此正确认识到的电的内涵,那么电解的实质是:

外来高频振动波(电)对电解质溶液里各分子以太旋涡的分解作用。

也即用电的波动作用来代替分子以太旋涡之间涡流偏向后的力的作用,从而发生化学变化。次生以太旋涡结构被振动波分裂,与原子核被中子(波)分裂一样,只是时空尺度、强度的区别:

次生以太旋涡(原子以太旋涡耦合结构)--原子核(更微观以太旋涡耦合结构)
                                                  电(振动波)--中子(振动波)
                                 次生以太旋涡分裂解体--原子核分裂解体
                产生新的分子(次生以太旋涡)--产生新的原子(微观以太旋涡)
                                     产生热(红外辐射)--产生光(射线)

如此认识,体现了物质作用在各个层次的统一,而非人们以为的电解反应与原子核分裂有迥然不同的内在机质。

以电解氯化铜水溶液为例,两个电极都为石墨棒,水溶液中分布有Cu+,Cl-,H+,OH-,H2O及各离子间动态耦合结构下的各种分子以太旋涡如CuCl2,HCl,Cu(OH)2。

电振动波在水溶液中传递,以阳极电极为中心,以阴极为外围边界,产生电场E梯度分布,即阳极指向阴极,电振动波产生的以太涡流的作用力逐渐减弱。CuCl2,HCl,Cu(OH)2,H2O等次生以太旋涡结构被电振动波破坏而游离出Cu+,Cl-,H+,OH-。与原本存在的Cu+,Cl-,H+,OH-一起在电场作用下分别向两电极迁移。

氯离子Cl-、氢氧根离子OH-受电场吸引而向阳极迁移。Cl-之间距离接近表现为浓度提高,产生耦合结构,形成分子次生以太旋涡,即氯气分子,因次生分子以太旋涡的振动与电振动波频率相去甚远而极小受影响,从而从水溶液中逸出,就是人们可以观察到的氯气。OH-离子则受高浓度Cl-排斥不能继续向阳极迁移。

铜离子Cu+、氢离子H+受电场排斥而阴极迁移,Cu+之间也距离接近表现为浓度提高,产生耦合结构与结晶现象,成为更大的颗粒--铜颗粒,铜颗粒表面原子以太旋涡与石墨表面原子以太旋涡或耦合,或表面湍流力场吸引,附着在阴极表面,就是人们可以观察到的铜。H+离子则受高浓度Cu+排斥不能继续向阴极迁移。

这就是人们在实验室观察到电解氯化铜水溶液的动态过程。其它物质的电解过程,都可以参考这一过程来相类似的描绘,实质都是电振动波对分子以太旋涡结构的作用,因不同分子以太旋涡之间的化学属性不同,电解分裂后有不同的化学现象。

这一小节的描绘,为电运动化学研究提供理论基础。

酸与碱

酸性与碱性是化学属性很重要的两类,故专门开小节分析其运作机理。

在一般化学实验中,人们发现带H+的分子呈现酸性,带OH-的分子呈现碱性,至于为何多了个H+就表现出酸的特征,多了个OH-就表现出碱的特征,这是经典化学理论是无法解释。这里用以太旋涡理论来具体描绘实验现象下的物质运动本质。

酸性与碱性,在化学实验中,其实是分子以太旋涡对仪器展现出来的信号特征。

如尝到醋的酸味,是舌头(仪器)接收到电信号,PH试纸(仪器)颜色变红或变紫,是眼睛(仪器)接收到的光信号。这些味道、颜色的感觉,都是信号,本质是波作用。它是微观尺度某类特定运动形态的分子以太旋涡对仪器作用产生的宏观现象,是一种信号归类。

分子以太旋涡中并没有“酸、碱”这类客观形态存在,有且只有微观以太旋涡的运动:涡流偏向与偏向后的波传递。如硫酸、烧碱之类的酸碱物质呈现出“酸性”、“碱性”这类化学属性,在于氢基-H离子、氢氧基-OH离子参与分子以太旋涡偏向过程有其固定作用特征。

酸的-H涡流偏向运动特征

在“原子活跃性”小节中曾提到氢原子H的特性:是所有元素原子之中运动处于最低平衡状态,有最小的空间尺度,排在原子周期表第一位。其它物理研究更发现有的重元素原子可以发射质子,在经典物理理论中,质子就是失去电子的氢原子,在以太论里,质子就是游离态的氢原子。

如此特征的氢原子,处于游离状态时,容易被捕获,被牵引。当它围绕在一个大质量且活跃性高的原子以太旋涡如氧、氯周边作公转运动时,可以认为是这个大质量原子以太旋涡的远核外大电子,如此“远核外大电子”的存在,导致整个大原子结构处于极不平衡状态,有极强的极性,也即有极强的涡流偏向作用,从而表现出特定的化学属性。

这种氢原子参与的次生以太旋涡(分子)的偏向涡流,在一个时段内表现出锯齿般的形态结构,导致整个分子以太旋涡结构,就如一个高速旋转的微观电锯锯片,对其它物质的原子耦合结构产生强烈破坏作用。在氢原子绕大分子以太旋涡公转的一个周期内,则如一个链球运动员拽着一个大链球旋转,可以产生很强的破坏作用。这个破坏作用,具体过程仍是如上面氢氧燃烧那样的旋涡的分解与结合过程的动态变化,宏观上表现为腐蚀性。

腐蚀性表达在PH试纸上,导致试纸表面浸染物的分子结构发生变化,从而出现颜色发生变化。当这种偏向作用向人的味蕾传递振动信号,就是酸味。如此化学现象下的众多物质归类,就是酸。

碱的-OH涡流偏向运动特征

水的分子以太旋涡结构是H-OH耦合形态,只有极个别H+、OH-游离出来,总体让水表现为中性,有微弱导电性。氢氧基-OH离子,本身是一种酸结构特征的小分子以太旋涡,金属离子则比氢离子有更高的运动周期与角动量,当金属离子与氢氧基-OH离子相结合时,就会破坏水的中性稳定形态,OH-离子构成金属离子的“远核外大电子”,从而导致金属离子-氢氧基-OH离子的次生分子以太旋涡耦合结构表现为碱。

显然人们无法观察到这个“金属离子-氢氧基-OH离子的耦合结构”的运动形态,但通过电荷本质是以太旋涡力场梯度分布的解构,与简单的正负电荷相吸相斥原理,及以太旋涡耦合形态的一般描绘,可以粗略描绘这个微观分子以太旋涡的运作机理。

以氢氧化钠分子以太旋涡耦合结构为例:

以钠离子以太旋涡Na+的原子核为不动基点,OH-离子以太旋涡围绕钠离子以太旋涡作顺时针公转运动,而氢H+则绕氧O-作逆时针公转运动。这种累加运动导致整个NaOH分子以太旋涡耦合结构会出现Na-O-H与Na-H-O两种状态。

当出现Na-O-H耦合结构时,Na+与O-两原子核因涡流相吸而相互靠近,导致Na+与O-之间的以太受挤压而被喷出分子作用中心,如呼吸运动中的呼气作用。当出现Na-H-O耦合结构时,因Na+与H+相互排斥,Na+与O-两原子核相互远离,导致Na+与O-外围的以太受吸引而吸入分子作用中心,如呼吸运动中的吸气作用。

Na-O-H耦合结构状态下,虽然以太是被从分子中心喷出,但受OH旋涡逆时针运动的影响,整体呈现逆时针湍流形态,而被Na+离子吸引,表现出收敛效果。而Na-H-O耦合结构下的吸引作用更是强化了这种收敛效果,在宏观作用上表现为碱性,在感觉上就是苦味。

氢氧-OH基对外作用的本质,仍是氢基-H的作用传递。只是给人们的感官不同而分别定义。若说酸-H对物质的腐蚀是电锯片的顺时针切割,那碱-OH基对物质的腐蚀是电锯片的逆时针切割。当等量的酸碱混合在一起,-H与-OH结合,相互发生耦合作用与振动波的干涉,表现为水(H2O)呈中性。

雪印堂主人注:这里对酸碱分子以太旋涡的运动解析,都是粗略的描绘,在于微观层次的分子旋涡运动,是原子以太旋涡运动强度、原子内部电子连珠结构周期、外部次生以太涡流偏向、宏观环境等等一系列复杂运动的整合结果,相关的精确定量分析远超人类的仪器能力。但这种描绘可以给人们一个参考作用,从而更接近化学作用的实质,而不是西方化学理论中那种静止的场景。

溶液导电性

金属盐水溶液或某些酸碱水溶液能导电,是很常见的现象。

虽然经典化学理论通过离子概念来诠释其内在机制,但通过上面离子内涵的重新定性,可知经典化学理论,用多一个电子或少一个电子的离子的存在来说明溶液导电的内在机制是一种错误理论。

比如化学知识中的“纯硫酸是一种极性非常大的液体,其介电系数大约为100。因为它分子与分子之间能够互相质子化对方,造成它极高的导电性,这个过程被称为质子自迁移。发生的过程是:2H2SO4==可逆==H3SO4++ HSO4−”其实是一种错误认识。

硫酸水溶液有导电性虽然是事实,但人们其实从来没有观察与证实这种“H3SO4+、HSO4−”结构的存在,这种结构及所谓的“质子自迁移”描绘只是人们根据错误的经典原子模型及共价电子概念想象出的错误结果。

在“电”章节揭示电其实就是导体内定向传递的以太振动波。电的传递与导体内的原子以太旋涡的振动形态有密切相关。由这个认识可以推导出溶液导电的机制也是一致的,即:

溶液内游离的原子以太旋涡在定向传递以太振动波。

以金属盐溶液为例,金属离子,其实是金属原子以太旋涡在溶液中的游离态。游离态的原子以太旋涡有更高的振动频率,当这种振动频率与电以太振动波相接近时,就能传递这种波。

对于非金属盐溶液,如酸碱溶液来说,则是酸碱分子以太旋涡在与水分子以太旋涡的动态平衡耦合-分离过程中,也会产生高频振动,当这种振动频率与电频率接近时,就表现出导电性。

物理工艺中,一种绝缘体若均匀加入极细金属粉末,会变为导体或半导体,这里只需将溶液中的各游离态原子以太旋涡的分布形态,当成绝缘体中金属分布形态就可简单地明了固体与液体导电性的同一机制。两者主要区别在于溶液的液体态与绝缘体的固体态不同,及作为导电主体的离子态与金属颗粒态的不同。溶液导电性并不是存在所谓的多一个电子或少一个电子离子的结果。

极性与非极性

在化学中,极性指一根共价键或一个共价分子中电荷分布的不均匀性。如果电荷分布得不均匀,则称该键或分子为极性;如果电荷分布得均匀,则称为非极性。

由于电荷概念其实在现代物理中是一个未解构内涵的概念,因此用“电荷分布不均匀”来解说分子的极性与非极性,是在用一个不可知概念来解说一种化学现象,这同样也不是科学作风。

而通过共价键重新付予其内涵,及前面“电荷本质”小节中电荷是以太涡流的力场梯度分布的内涵解构,就可以知道分子极性与非极性的化学属性,源于分子次生以太旋涡的涡流偏向:

若次生涡流偏向是对称的,分子就表现出非极性。
若次生涡流偏向是不对称的,分子就表现出极性。

一般来说,由偶数相同原子以太旋涡耦合而成的分子以太旋涡,通常是非极性分子,如双原子同元素气体分子,氧气O2、氢气H2、乙炔C2H2都是非极性分子。而奇数原子以太旋涡耦合而成的分子以太旋涡,是极性分子,如臭氧O3、一氧化碳CO。

由奇偶数不同原子以太旋涡则具体分子具体分析,是由不同原子以太旋涡间的耦合结构的对称性决定,比如水分子H2O是极性分子,说明其分子结构是不对称的,而二氧化碳CO2是非极性分子,说明其分子结构是对称的。

结晶

析出结晶是溶解的一个逆向过程。晶体是一种很奇妙的物质结构,表现在原子或分子排列有序,从而展出特定的宏观几何结构与某种物理属性。物理与化学理论都对原子或分子何以变得排列有序而莫明其妙,这仍是错误的经典原子结构模型带来的困惑。

这里用以太论来解说其内在机理:

溶质分子溶解后,形成离子,即游离态的原子以太旋涡,离子结构由于缺少次生以太旋涡的约束,其内部的电子连珠表现出更高的振动与涡流偏向。这个振动与涡流偏向,会约束周边其它游离的微观以太旋涡产生定向方位移动,从而在宏观上表现出特定的几何空间结构。这是结晶的内在物质作用机制。

固体物质溶解在溶剂中形成离子后,随着溶剂蒸发减少,或温度下降,离子浓度增加,离子之间的距离因溶剂减少或温度下降而变得更近,部分溶质原子以太旋涡进而能先相互耦合而聚成微观颗粒。

在微观颗粒表面,原子以太旋涡应内部电子连珠在不断热振动中,导致颗粒表面存在以太湍流层,同时由于是同种元素原子结构,这种热振动在颗粒周边以太空间里相互干涉,形成干涉栏栅。如此状态导致游离态的溶质原子以太旋涡一边被以太涡湍流层吸引而向颗粒聚集,一边被干涉栏栅约束形成特定的整齐移动路径,随着溶剂慢慢蒸发减少,最终与颗粒表面的已有的原子以太旋涡耦合成宏观的具有特定结构的晶体。

这个结晶的动态过程描绘,其实与物质波形成机制描绘很相似,只是将物质波实验里的感光板换成颗粒表面,入射电子换成离子,小孔干涉波换成颗粒表面干涉波。

这也是一般的结晶过程需要一个晶核的原因,晶核是颗粒的另一种称呼,起到提供表面以太湍流与干涉栏栅的作用,从而加快结晶过程。

晶体有序性结构的内在机理,仍是干涉波对粒子的约束作用,这是晶体表面的物质波现象。

饱和度

饱和度是与溶解一个高度相关的概念,即在一定温度下,一定量的溶剂中,能否再继续溶解该溶质,如果能够再溶解,说明不饱和,反之则是饱和的。经典化学理论并没有在分子层次说明饱和度产生的内在机理,及饱和后的溶液能继续溶解另外物质的原因,这里同样用分子以太旋涡模型来诠释一下。

当溶解过程发生时,溶剂中的溶质分子以太旋涡越来越多,这些溶质分子以太旋涡或以分子耦合态存在,或以离子态存在,或与溶剂原子以太旋涡相互耦合形成新的稳定分子,如上面氯化钠—水溶液展示的那样,如此混杂状态下的溶剂分子以太旋涡,随着溶剂中溶质不断增加,新产生的分子以太旋涡流,是处于最低偏向结构形态,从而不能克服溶质内的共价键、范德华力,乃至表面的以太湍流层,于是溶解过程停止,对于溶剂来说,溶质达到“饱和”。

也即溶剂中的溶质其实并没有达到所谓的“饱和”,而是溶质原子以太旋涡被内部三种力约束后,随着所受到的外界作用力越来越小,不能继续脱离溶质整体空间结构,从而在溶液里看起来达到“饱和”。这也是已“饱和”的某种溶质的溶剂里,还能溶解入另一种溶质,乃至溶解入更多种其它溶质的原因。

饱和概念,是一种错误认知。

饱和度,是溶质原子以太旋涡之间的吸引作用与溶剂原子以太旋涡对溶质空间结构的破坏作用,达到平衡后的外在体现。

溶解

溶解是一个常见的现象,象盐溶于水,硫酸溶于水等现象。经典化学理论里只告诉人们溶解是物质分子在溶液的扩散过程,但从未说这个扩散是如何动态发生的。通过墨汁在水中扩散场景,人们可以直观来理解溶解的动态过程,但这仍只是停留在颗粒层次的表面现象上,这种扩散现象来套用溶解过程并没有说明分子层次的动态物质作用细节。

溶解,在经典化学理论中是被归类于物理作用的,但按经典化学变化的思想:“化学是在原子层次上研究物质的组成、结构、性质、及变化规律的自然科学”来说,溶解后作为原物质形态消失,而产生新的化学属性,也是一种化学变化,只是它的可逆性很强,当溶剂蒸发后,物质重新析出晶体,而被人们当成物理作用过程,其实物质与物质溶解后产生的溶液的化学属性是有很大区别的,比如干燥的氯化钠晶体与溶解后的氯化钠溶液对铁的腐蚀作用不在一个级别上。

溶解过程对应结晶过程,在经典化学理论中,对于原子是如何析出形成有序的晶体结构,也是无法动态描绘的,这里用全新的分子耦合结构模型,来解构分子层次的溶解与结晶的内在机理与动态过程。

这里以溶质食盐(NaCL)溶解在溶剂水(H2O)中作为实例来说明分子层次的溶解过程。根据溶解现象的溶质宏观整体结构慢慢消失在溶剂之中,并结合分子以太旋涡耦合原理,可以知道,水分子以太旋涡的对氯化钠晶体的作用要克服三种力:

一是氯化钠晶体表层的以太湍流的屏蔽力场

若溶剂分子以太旋涡的涡流作用与振动作用不能对溶质分子表面的以太湍流层结构产生破坏,那这种作用就不能影响以太湍流层包裹内部溶剂分子。

如铁块不会溶于水,就在于水分子以太旋涡的作用不能通过铁块表面的以太湍流层。溶质以太湍流层斥力的存在,是油不能溶于水的内在机理,而人们可以通过外界强力振动达成乳化结构,这是溶质以太湍流层被破坏后的溶解形态。

二是氯化钠分子以太旋涡之间的吸引力场,即范德华力

溶剂分子的涡流作用与振动作用克服溶质表面以太湍流的斥力外,还需克服溶质分子以太旋涡间的相互吸引力,即范德华力,才能将分子以太旋涡从溶质整体结构上剥离。

三是氯化钠分子以太旋涡内的氯原子与钠原子之间的耦合力,即共价键

分子以太旋涡内的耦合力,在三种力中是最强,分离也是最难,结果就是溶质微观以太旋涡空间结构的解体过程,是整体态--颗粒态--分子态--离子态逐步发生的。溶剂分子以太旋涡破坏溶质分子以太旋涡空间结构,就如打开多层包装越来越强的快递包裹。溶解过程会产生放热或吸热现象,是分子以太旋涡的涡流在分裂与聚合过程中对周边空间以太的作用现象。

如此溶解后的氯化钠--水溶液里,分布有多种分子、原子结构形态:

H2O分子以太旋涡耦合结构
NaCL分子以太旋涡耦合结构,
NaOH分子以太旋涡耦合结构,
HCL分子以太旋涡耦合结构,
H-原子以太旋涡游离结构,
OH-分子以太旋涡游离结构,
CL-原子以太旋涡游离结构,
Na-原子以太旋涡游离结构。

这是一种多分子多原子混杂后的溶液结构形态,从而让溶解后的溶液表现出新的化学属性。各种结构之间随环境温度或其它因素保持一种动态平衡,或相互结合,或相互分离。

离子与等离子

在经典化学理论中,离子一般指溶液中带正电或负电,并失去或得到电子的元素原子,而共用电子概念是被否定的,原子以太旋涡的电子只参与连珠形态,并不直接参与化学变化中所谓原子间的电子转移,因此离子概念也是被否定的。

即溶液中并不存在多一个电子的负离子或少一个电子的正离子,只有微观原子、分子以太旋涡的游离态与耦合态之分,从而有不同的物质化学作用表现。

等离子同样不存在。等离子只是非液体环境下,分子分裂后形成的游离态的原子以太旋涡,比如超高温会导致分子以太旋涡分裂解体,形成游离态的原子以太旋涡,而原子以太旋涡缺少次生以太涡流的屏蔽,从而有更强更直观的电子连珠振动偏向辐射与作用,有区别于普通固液气三种物体形态的特殊形象。如此游离的原子以太旋涡的整体形态,被人们定义为等离子体。

而在错误的共用电子概念误导下,根据等离子的实验形态,人们设想出等离子也是多一个电子或少一个电子的元素原子,从而有大家经典物理知识里的等离子形象,这是一种错误形象猜测。其实等离子也只是游离态的原子以太旋涡的聚集体而已。因此有定性等式:

离子=游离态的微观以太旋涡

离子,是一个相对概念,是区别于耦合状态下原子、分子以太旋涡而言的。对于一个大分子以太旋涡来说,其内部的各个耦合结构下的原子或小分子以太旋涡,只要因某种作用游离出来,都可构成这个大分子以太旋涡的离子形态。比如OH-,相对于H+,是一个耦合结构形态,相对于H-OH,则是一个离子。因此离子,可以是单一原子以太旋涡,也可以是耦合结构下的次生以太旋涡。

燃烧与水分子结构考查

水是构成地球生命的最重要物质,也是化学实验中一种最重要的溶液溶剂,根据上面介绍的耦合原理,专门作一个水分子结构诞生与运动形态方面的考查,以期给其它分子结构及运动形态作一个参考。

通过经典化学理论中的水分子模型,人们直观了解了水分子的结构,但这个模型是一种静态结构,让人们以为氧原子核与氢原子核之间就是如模型一样固化结构存在。通过“化学的几个问题”章节中对共用电子的否定,可知这是一种错误模型。

实际是水分子在高速旋转中,所有物体内的原子分子都在旋转中,而不是一种静态结构存在。这里通过氧气、氢气燃烧描绘,来解析以太旋涡理论下的动态水分子结构模型。

燃烧

在“原子活跃性”小节中提到氧原子归类于“连珠频率高,偏向大,角动量低”的微观以太旋涡,因此表现出很活跃的化学属性;而氢原子则是“连珠频率低,偏向低,角动量低”的微观以太旋涡,很容易被其它角动量高的微观以太旋涡捕获。两种气体分子因化学作用而分解,继而化合成水分子,是一种最常见物质存在。

氢氧燃烧的化学公式2H2+O2=2H2O,实际包含整个气体分子分裂与聚合的动态过程,但过于简要,不能让人们直观理解微观原子层次的物质作用的实质。

由于初始的氢气在氧气中的点火,产生强烈振动波,这股外来振动导致部分氧、氢分子以太旋涡耦合结构被破坏,产生游离的氧、氢原子以太旋涡,同时氧、氢分子以太旋涡解体后冲击周边以太,产生新的振动波,表现为燃烧时火焰的内焰及发光。这里包含的化学公式是:

O2+振动波=O+O
H2+振动波=H+H

游离的氧、氢原子因振动波辐射后,所处空间以太振动强度变弱,于是能相互耦合成为OH次生以太旋涡,OH次生以太旋涡再与游离的H以太旋涡聚合,这两次结合过程也产生新的振动波,表现为燃烧时火焰的外焰及发光。这里包含的化学公式是:

H+O=OH+振动波
OH+H=H2O+振动波

游离的氧原子以太旋涡与氢原子以太旋涡因受激振动强化电子连珠的偏向结构,表现为发射特征光谱。

这分裂与聚合产生的两股新振动波,再次导致其它氧、氢分子以太旋涡耦合结构被破坏,如此反复循环,直到最后所有氧、氢分子结构都被破坏并聚合成水分子次生以太旋涡,振动波衰减而不能影响剩余的氧分子或氢分子,表现为火焰熄灭。

这是一个分子层次的振动波链式破坏反应过程,与中子(波)导致原子核裂变的链式反应有相类似的描绘--都是波对旋涡结构的分裂,在分裂过程中产生新的波,反复循环,只是时空层次不同。

其它如火烛燃烧、木材燃烧等等人们习以为常的现象的物质作用过程,都与这氢氧燃烧有相同分子层次的分裂与聚合机理,只是参与的物质不同有更复杂的物质结构变化与光谱辐射现象。

O-H聚合

燃烧过程产生游离的氧、氢原子以太旋涡。氧原子以太旋涡比氢原子以太旋涡有更高角动量,于是在运动中能占主导地位,表现为氧原子与氢原子产生耦合结构后,氢原子就如宇宙中一颗伴星围绕一颗恒星公转一样,围绕氧原子公转,两者互绕后产生的次生以太旋涡方向与氧原子以太旋涡方向一致,这就是水分子的OH结构形态。

H-OH聚合

而OH次生以太旋涡再与游离的氢原子H以太旋涡通过范德华力结合并互绕,形成次次生以太旋涡,即水分子H-OH以太旋涡。水分子以太旋涡之间再通过范德华力相互结合,形成宏观水体结构。

这个水分子结构模型,是一个多旋涡契套空间互绕结构,在不停地旋转中,空间结构应内部各层次以太旋涡的方位不同,在时刻变化,是一个动态模型。其它多原子以太旋涡结合成的分子以太旋涡结构的考查,可以参考这一过程描绘来理解。

在整个氧、氢原子以太旋涡的化合过程中,氧原子O以太旋涡有最高的偏向振动形态,与旋涡方向相反的氢原子H结合后,产生的耦合互绕结构即OH次生以太旋涡,处于中等程度的偏向振动形态,而OH次生以太旋涡与旋涡方向相反的氢原子H结合后,产生的H-OH互绕旋涡结构即水分子有最低程度的偏向振动形态,于是人们观察到中性的水。

OH结构是通过耦合结构结合的,而H-OH互绕结构是通过范德华力结合的,因此OH结构比H-OH结构有更高的稳定性,当受到外界光声电及各类化学作用,H-OH结构很容易分离,成为游离态-H、-OH,从而表现出酸性、碱性。

分子化学属性与红外辐射

曾在“原子化学属性”小节通过电子连珠导致原子以太旋涡的偏向形变来说明原子化学属性的内在机制,这里分子化学属性的有相类似的内在机制,是源于分子内部多原子互绕导致外围次生以太旋涡的周期性偏向形变。

在一个长时段内,分子以太旋涡由于内部多原子耦合互绕,会以互绕中心为涡心,对外界表现出复杂的空间结构形变,这个形变还杂合了内部原子以太旋涡的电子连珠偏向作用,从而能对周边产生力的作用。这个力的作用,对周边空间以太表现出振动波传递;对周边其它微观旋涡表现出涡流的合流与对冲作用,从而产生化学反应或物理作用。

由于次生以太旋涡的偏向,在频率、强度方面远较原子以太旋涡的偏向要小,于是这种偏向一般产生偏红外辐射,这是一般物体都会产生红外线的原因。同时这种偏向也会与相同周期的入射红外线产生干涉,表现为红外吸收。

这其实是分子发射光谱与吸收光谱现象。如CO2气体就有很强吸收红外线的作用,即源于这种周期性次生以太旋涡的偏向干涉。但这种分子以太旋涡周期性的偏向远较原子以太旋涡电子连珠下的偏向要复杂,表现出有更多的谱线。

比如对于某个双原子结构的分子来说,设其双原子的谱线数分别是15条与31条,那么这个分子的谱线数就有C(1,15)*C(1,31)=465条之多,且谱线之间会出现接近重叠现象,要是更多原子结构下的分子的谱线数,将会是一个巨大的数字,这远超出人们仪器的分辩能力,因此没有必要特别研究,但要认识到这种振动波存在及成因。

次生以太旋涡的涡流偏向作用,则表现为溶解析出作用、酸碱性、氧化性、腐蚀性等等常见化学属性。

分子化学属性与红外辐射,是分子以太旋涡内部的原子互绕作用后,分别产生的流体作用结果与波动作用结果,是一体两面。

化学能

化学能与核能有相类似的描绘,都是旋涡结构的建立或破坏过程中,轨道上的次生以太涡流解体时对外界产生物质作用,表现出光声电热等现象。只是因时空尺度不同,一是原子层次,一是分子层次,及强度不同,从而有不同的物质现象。

化学能,就是分子层次禁锢的运动被释放出来。

分解反应

当分子以太旋涡内部微妙动态平衡被外力作用破坏,双或多原子以太旋涡耦合时空结构塌陷,涡管断开,原本处于耦合状态的原子又变成互为独立的原子以太旋涡。同时次生以太旋涡解体,解体过程中涡流冲击周边空间里的以太,形成振动波,表现出光声电等物理现象。

这是分子层次的裂变,强度要远小于原子核层次的裂变,是化学作用中的分解反应的物质作用实质。

范德华力

范德华力一般指分子间的作用力,在经典化学理论中归类于静电相互作用,通过电子云概念来实现。而电子云概念在上一章节被否定,于是范德华力也是一个错误概念,且经典化学理论没法解构作为范德华力内涵的静电概念的实质,其实是用一个不可知的概念来解释一个作用现象,这可不科学。

根据分子以太旋涡的耦合结构,就可以定性范德华力,即分子间相互作用的实质:

范德华力=微观分子以太旋涡的力场梯度分布

同向次生以太涡流合流,表现为分子以太旋涡间相互吸引,反之,异向次生以太涡流对冲,表现为分子以太旋涡间相互排斥。

分子间范德华力的作用与原子之间电荷的作用有类似的形态:都是以太涡流的合流与对冲后表达出来的关系,只是时空尺度不同,一个是分子层次,一个原子层次。同时描绘也有不同,电荷间以正负概念来区分,而范德华力用亲水疏水、酸碱等概念来区分。

范德华力,为何会因距离不同而让分子展示出引力与斥力现象呢?

宇宙各时空尺度的以太旋涡的相吸,其实都是以太旋涡涡流的相互合流现象,是为相吸的两个或多个以太旋涡的外沿以太推动旋涡相互接近,即一个力F。这个F是外沿以太与内沿以太的流速不同而产生的以太压力差。

在分子层次,当两个分子以太旋涡在相互接近时,内沿以太涡流相互合流,合流过程中存在一个涡流交汇面O,如图所示,在交汇面上以太涡流沿X轴分量上是方向相对,在Y轴分量上是方向相同,于是涡流相互作用会在交汇面的X轴上产生一个相反的作用分量f,这个分量f与外沿的推动力F是方向相反的。

当F > f 时,表现为两以太旋涡靠近,即吸引作用。
当F < f 时,表现为两以太旋涡相离,即排斥作用。
最终在某个微妙距离上,存在F = f,表现为稳定。

范德华力,就是这两个力F与f的综合作用结果,于是会因两分子以太旋涡的距离不同而表现出引力或斥力现象。而我们看到的万物整体形态,都是这个稳定状态下的复杂空间结构而已。

后面章节引用的“共价键”与“范德华力”这两概念,除非特别说明有它指,都是指这种新内涵诠释下的共价健与范德华力。

共价键

如此耦合状态下的双原子或多原子结构里,内部原子以太旋涡在互绕,会因两接近面的以太涡流形态区别而产生以太湍流区,表现为排斥力。这种排斥力与外围次生以太旋涡流的约束、耦合后的涡管吸合力、两原子以太旋涡的向心力一起,达成微妙动态平衡,保证整个多原子以太旋涡耦合空间结构稳定。

这个微妙动态平衡很容易因各类外界作用如光声电、其它化学作用而破坏或形成,分别表现为化学的分解作用与化合作用。

整个双或多原子以太旋涡互绕结构中,原子以太旋涡的涡管吸合力起主导作用,这就是经典化学理论的共价健的实质,而非共用电子概念的平衡结构。共用电子概念的批判见上一章节“化学的几个问题”。根据这些描绘,得出一个等式:

共价键=微观原子以太旋涡涡管吸附结构

共价键结合原子以太旋涡时形成两种吸附结构:异旋同极吸附结构,同旋异极吸附结构。

注:在后面章节中分子以太旋涡的内部耦合结构图例里,一般不会专门细描共价键的涡管吸附结构形态,读者在看分子以太旋涡时须自己想象这一结构形态。

耦合原理

由于以太旋涡结构形态的存在,旋涡间的耦合现象在时空各个尺度都存在。

在微观原子层次上,主要过程是两个或多个原子以太旋涡由于涡管相吸,而出现互绕或同轴旋转结构形态,带动外沿空间以太形成次生以太涡流,包裹两个或多个原子以太旋涡,形成新的多原子以太旋涡结构,即分子以太旋涡。并应次生以太旋涡流的偏向作用,表现出某类特定的化学属性。这是以太旋涡理论下的化学理论核心描述。

这是一种全新的化学思想。

原子以太旋涡的耦合分两种基础形态:

相反旋转方向的两个原子以太旋涡出现同向的涡管相吸,为异旋同极吸附结构
相同旋转方向的两个原子以太旋涡出现反向的涡管相吸,为同旋异极吸附结构

异旋同极吸附结构,一般存在于气体双原子结构的分子。当吸引力与向心力相等时,双原子以太旋涡互绕达到稳定状态,而两原子以太旋涡的外围以太流,形成次生以太旋涡,包裹内部的两个原子以太旋涡,表现为双原子的分子结构。

同旋异极吸附结构,一般存在于固体、液体多原子结构的分子,多原子两极首尾相连,表现为多原子结构稳定,而次生以太旋涡强。

同旋异极吸附结构与异旋同极吸附结构存在于大部分物体中,相互交叉吸引链接,产生复杂原子以太旋涡空间结构体。两者之间力的对比及与空间环境的作用,产生宏观物体的气、液、固三态结构,会在“物体结构物理”章节中说明。

在微观层次的两个或多个原子以太旋涡相互耦合,形成分子如H2O,CaCO3等等化学分子,而这个分子结构对外作用是通过次生以太旋涡流的力场作用来表现,于是原有的元素原子以太旋涡的力场特征被掩盖、屏蔽或禁锢,表现为原子的许多特定属性在化合后消失,并有新的属性出现,比如有毒变成无毒,酸性变成中性,固体变成液体、液体变气体等等。

次生以太旋涡流如蛋壳保护双蛋黄一样,屏蔽内部以太旋涡的振动与运动形态,于是有更低的角动量流失状态,从而让内部原子以太旋涡的运动保持稳定状态。

注:异旋同极吸附结构形态与同旋异极吸附结构形态是普遍存在于各类物质之中的,为描绘方便,这里一般只用异旋同极吸附结构形态来图示,同旋异极吸附结构形态的作用是类似的。

化学思想

由上面对经典原子结构模型的解析,及对其延伸扩散推论的批判,可以知道,化学,虽然已经在分子层次已经给人类带来众多的实践应用,但究其本质,仍是一门经验学科,即只有实践摸索总结,而没有正确理论指导的学科。这里用三个方面来说明西方化学理论体系,存在严重的思想逻辑偏差,导致整个理论体系很不完善。

一、化学公式是通过一个循环逻辑过程展开的:为何A=B,因为B=C;那为何B=C,因为C=A;那为何C=A,因为A=B……

若难以理解这循环逻辑是怎么回事的话,这里用化学的一个普通实验来举例:当观察到煤炭燃烧,我设定这煤炭主要成分是元素C,再设定空气中有叫氧O2的物质参与,得出新的物质叫CO2,并通过一种叫氢氧化钙Ca(OH)2的物质溶液吸收产生叫碳酸钙CaCO3的白色沉淀,来证明新的物质叫CO2,再通过CaCO3 的物质分解得到CO2+CaO,然后通过植物吸收CO2产生纤维,碳化后产生C,回到源头设定的C,如此这般。这是一个C循环过程。

这个过程在学生看来很普通,但只须将切入点“煤炭主要成分是C”改为“煤炭主要成分是X+Y”,再如此加入整个化学公式体系中,同样成立。于是问,煤炭主要成分是C呢,还是X+Y呢?这是化学家其实回答不了。

这个例子里,人们或可以确信煤炭的主要成分是C,而对于那些有机高分子结构,在人们科技能力根本无法观察一个原子内部结构时,人们只能去相信“分子那种结构的确是这样的”。(据说现代科技可以看到原子层次,但仍只能得到静态的原子表面图像,不能得到原子运动图像,这是远远不够的。)

这个循环逻辑的存在,是在说明,西方界对分子间的化学反应过程的认识,没有摆脱“燃素”思想的禁锢。看似燃烧现象的化学公式很经典,但你将它叫“燃素作用”,与你将它叫“炭氧反应”,只有名称的不同。

其实现实中循环逻辑很多,语言、文字,就是通过循环逻辑过程建立的,先设定一个名词叫“天”,对应头顶上方的空域,再对应脚底下方的空域外,创造一个名词叫“地”,再通过脚底的“地”的概念来理解天,但若人们先设定一个名词叫“sky”,于是就有了另一个名词叫“land”,通过land,再来理解sky。如此将概念-现象延伸,形成两种自圆其说的语言体系。

化学,就是这么一种分子相互作用下的循环逻辑体系。

二、化学没有考虑原子核的主导地位,同时是以静态观来看待物质之间的变化的。

化学理论中,通过电子云概念,构建出无数分子模型。而看那些分子模型,虽用电子云结构来展现原子核空间内的电子运动,但原子核在整个化学作用过程中,则是相对不动的,于是带来的电子复杂轨道运动与原子核单一状态之间的矛盾。

而既然原子核因“电荷”作用与电子相互结合,那何以电子“参与”整个化学作用过程中,原子核却只能作为一个旁观者呢?这同样是化学家们回答不了的。显然,在经典化学理论中,由于电荷参与原子核—电子之间的作用,那么电子轨道的变化,必会带来原子核状态的变化,原子核状态的变化反过来会影响整个电子云的结构,如此反复,于是就有原子核与电子共同参与了化学作用过程。

将原子核的状态引入与不引入化学作用过程,化学作用过程会有完全不一样的内在解构机理。当然,电荷是什么,是经典原子模型理论都回答不了的问题,这种原子核状态更不是研究分子层次相互作用的人们能够描绘的。

化学理论体系的描绘核心是各种化学公式与各种分子模型,是一种静态结构展示,然后借实验现象来检验与筛选这些公式与模型。这些静态结构,只展现了化学作用起点与终点,却无法体现化学作用过程的原子空间形态变化。于是带来了静态公式、静态分子结构模型无法充分展示动态的强烈化学作用过程这样矛盾,及宏观粗略的实验现象描绘无法充分展示微观分子间的复杂细微作用这样的矛盾

就算只用电子云运动形态来描绘原子空间,也可以知道整个原子空间绝不是一个僵化不变的静态结构,而是一个动态复杂变化的空间结构体。比如一条简单的化学公式:2H2+O2=2H2O,化学作用过程涉及的各种现象,有光、电、分子、电子、原子核、电荷、个体、整体、环境等众多概念与尺度,这需要众多理论来整体描绘这一变化过程,而只要其中一个理论有偏差或错误,会带来整个描绘的失真。通过上而对光、电、电荷、原子核等理论的重新分析,可以知道化学理论界对分子层次物质作用机理的把握远远不够,这也是西方科学界分科分门各自为政后带来的弊端。

当人们只能借用这些静态结构来描绘动态的原子空间时,于是就想象不了有-H为何成为酸,有-OH,为何成为碱,更想象不了DNA如何精确复制出某种特定的蛋白质,众多蛋白质如何精确起到催化作用、组成细胞结构等等,最终构建出一个复杂生命体等等。

其三,化学只是关注独立分子间的相互作用,而没有考虑集群分子间对物质结构形态的影响。

人们用化学公式来表达不同分子之间的化学作用过程,比如2H2+O2=2H2O,好象2个H原子是很精确的与1个O原子相互结合,组成1个H2O分子。那么问同样是分子结构,常温下何以H2、O2就是一种气体结构,而H2O却是一种液体结构,显然这里用电子云模型也是没办法解释的。人们用共价键、范德华力的大小来解说这些结构变化,过于扼要,而范德华力的内在作用机理,则也是含糊不清。

而作为一个整体,无数的H2之间、O2之间、H2O之间有什么相应的联系,这也是化学理论中缺失的。而化学公式给人的感官是相同分子之间是没有联系的,人们一般会说这是物理问题,但分子整体与分子个体都是经典原子模型的派生结构,物理与化学是不能分开的,于是带来两者联系的问题。而既然常温下这些气体或液体结构能作为这些分子的整体状态结构,必有其形成原因。众多分子之间,必存在某种不可知的联系,才会出现固、液、气三种状态。

比如问为何常温下H2、O2不是液体或固体,H2O不是固体?这同样是化学理论不能回答的。人们只知道降下温度到绝对零度附近,H2、O2都会变化液体或固体,或升到100度以上,H2O会变化气体。人们可能会用分子的热运动强度不同来解说,但同一温度下,不同分子构成的物质作用整体分别存在固、液、气三种状态,并且化学反应之后,三种状态会相互转化,那单用分子热运动高或低来解说是不足的。

这些问题存在的原因,皆在于没有一个正确的分子结构模型来指导。这些问题,则会在后面章节论述中来一一回答。