宇宙开端之前无时间新解（2）

　　五、庞加莱猜想物理证明挑战又补充数学证明
　 C、第三种，空心圆球不撕破和不跳跃粘贴，能把内表面翻转成外表面的方法是：假想用一条封闭的曲线把球面平分成两半，该线称为“平分线”，这种方法不要“支点”，只把两半球面各自的中心点作“起点”，放在沿垂线位置，再先后分两次完成。程序是，假想从下“起点”开始。
　 第一次：空心圆球“平分线”以下半个内外球面，先向内外球面下“起点”收缩。由于球面可近似看成是由很多局部平面组成，所以在收缩到内外下“起点”之前，下部内外圆球面先是局部对称的平面图相。如果空心圆球的皮层较厚，还可形成“圆台”，直到“圆锥”状。这里要涉及康托的集合论和康托集合论失效的问题。即康托是把实数定义为有理数序列，把每个有理数基本序列与一个实数等同起来，如果r是一个有理数，则序列{r,r,r,...}就表示对应r的实数，所以内外圆面的“点数”对应对称，是一样多。假想我们承认这个事实或“悖论”，但我们也要求引进热力学的“热扩散论”图相来说明:把下部内“起点”和外“起点”分别看成两个相同大小的容器，以对应康托集合论的“点数”一样多，它们之间的连通，假设是由下内表面的内“起点”，从内向外收缩到“转点”，再从“转点”由内向外收缩到外表面的下“起点”。
　 但这里，第三种方法与第一、第二种方法基本是封闭曲线顺序运动不同，它是两段“开弦”线，所以内外球面的内外下“起点”，可以各自同时收缩到“转点”，并假想类似覆盖在这个“庞加莱猜想球”各自的半边球面上，再通过“庞加莱猜想球”的体旋，把它们转动交换到对面。然后才是原内球面在外“起点”向外球面的下部半球面扩散，直到外球面的“平分线”为止；同时原外球面在内“起点”向内球面的下部半球面扩散，直到内球面的“平分线”为止。到此，算完成下部空心圆球内表面翻转成外表面的任务。
　 第二次：完成上部空心圆球内表面翻转成外表面的程序，与第一次完全相似，只是初始条件有了些变化。这是被称为“庞加莱猜想对偶性”引起的。例如，当第一次原下外球面在内“起点”向内球面的下部半球面扩散，应该到内球面的内“平分线”时为止，但实际它有一个比原下内球面在外“起点”向外球面的下部半球面扩散，直到外球面的“平分线”为止更大的“力”的作用。原因是，下部半球面的外球面比内球面的面积大，用相同的“点数”来除，外球面转到内球面，类似原来的小密度会变成了大密度，或原来的压力小会变成了压力大。这就给上部空心圆球内表面开始向上内“起点”收缩，比第一次预先加了一点作用力。这里特别要注意的是：　
　 1、我们已经假想把空心圆球内表面翻转成外表面变换成了“热扩散”图相，而把内“起点”和外“起点”看成是两端分离的两个装有相同气体分子的容器。容器中分子运动产生的密度或压力，还可转换成温度。由于两端容器的连通，密度、压力或温度不同，还可转换成“温差”或温度梯度。
　 2、两端的“温差”在第三种方法中，是靠连通它们之间的“转点”──即“庞加莱猜想球”的自旋，特别是体旋反馈或自组织的。但“时间”是如何产生的，并没有清楚说明。克劳修斯认为，耗散使得热和功之间产生了十分重要的不对称性──熵，而与时间之箭发生联系；按他对热力学第二定律的说法，在可逆过程中熵改变是零，而在不可逆过程中熵总是增加的；是熵把系统拖向平衡。但普里高津的非平衡热力学给出了两个分支：线性分支描述接近平衡的系统的行为，非线性分支处理系统远离平衡时的情况。热扩散说明在不可逆的、非平衡态过程中，也可以产生出有序性，这样时间箭头就和可能出现的结构联系。众所周知，温度梯度会给该系统一个推力，因而可以被描述为如同一种热力学力；这力造成了热量流和质量流。热力学第二定律解释，是熵直接联系无序；热扩散表明，有序的组织可以自发地从无序状态中形成。
　 热学过程计算出来的熵S是微观状态，玻尔兹曼给出的重要公式是：
　　S=klnW　　(3)
　 另外，普朗克的能量子假说给出的能量子的能量E与其耗散频率v之间关系的重要公式是：
　　E=hv　　（4）
　 h是普朗克常数。公式(3)中，W是系统所处的宏观状态对应的微观状态个数，k是玻尔兹曼常数。张学文先生根据他自己的组成论，推得lnW与他的复杂程度公式C=（n)log(n/N)是等价的，所以从公式(3)中得到：　　S=kC　　(5)
　 把微观状态复杂程度熵公式(5)与微观状态能量及频率公式(4)比较，可以用来研究空心圆球内表面翻转成外表面的“转点”庞加莱猜想球模型，而使热力学与量子论、相对论、超弦理论、三旋理论发生联系。
　 3、庞加莱猜想球模型，代表的是一种“开弦”和“闭弦”空间运动，包含了卷缩的额外维空间。“转点”通道的庞加莱猜想球，虽然不是曲点、闭弦，但在第三种方法中它起的交流作用，客观上类似“闭弦”的线旋。公式(5)与公式(4)中，玻尔兹曼常数k与普朗克常数h对应，量子频率v与量子复杂程度对应；玻尔兹曼常数可以看成是时空与质能进入三维势阱的尺度，普朗克常数则可以看成是时空与质能进入高维势阱的尺度。公式(4)作为一种类似公式(5)以玻尔兹曼常数尺度的气体压力、温度，代替对一升气体分子熵运动的描述，微观状态普朗克尺度的量子能量E、频率v，也用来可简并联系到对单个“庞加莱猜想球点”的复杂程度值的描述。而且能量E和频率v已正是对量子状态汇总的宏观测量；公式(4)实际说明，能量E和频率v是同一种东西，从频率v是一种周期运动看，这与自旋能用周期运动描述是一致的。
　 4、上面式子（1）和（2），是用自旋分析的“开弦”和“闭弦”粒子的复杂程度值。它对应热力学的不可逆方程，首先要了解玻尔兹曼的一个关键性近似，即分子混沌假说──他认为分子在快要碰撞之前是彼此不相关的，但在碰撞之后它们就变得彼此相关了。因为它们的轨道由于碰撞而发生了改变，以及这个分子混沌假设是时间不对称的，这就解释了为什么玻尔兹曼方程描述了不可逆的时间演化。联系空心圆球内表面翻转成外表面模型的“转点”之奇，而不同于数学空间的数值点、原点、奇点、焦点、鞍点、结点、中心点等标点，是它能把彼此不相关的正负、虚实空间中的循环运动、对称运动、无序运动等轨道运动联系起来，并用不可逆的概率统计的自旋运动，把这些运动轨道砸碎，这就把正负、虚实空间相关之后的循环运动、对称运动、无序运动等轨道运动与时间联系起来，而具有了一种世界性、宇宙性，压倒了任何时间。

　　六、第三种方法的现实联系与实验证明
　　众说纷纭的宇宙大爆炸，只是一种数学推导模型，它所具有的时间起源性质，是人为加上去的，不具有热力学不可逆性质的数学推导，所以才有霍金的南极之外无南极的这种不漂亮，也不完备的宇宙开端之前无时间的证明。如果把宇宙大爆炸的数学推导模型和庞加莱猜想证明运用的第三种空心圆球不撕破和不跳跃粘贴，能把内表面翻转成外表面的方法数学模型联系来，宇宙开端之前无时间的证明才是完备的。第三种方法的现实联系与实验证明是：
　 1、宇宙大爆炸本身就能成为第三种方法的现实联系与实验证明。用来解释时间的起源，是球的外表面和内表面的连续收缩都是对称的，但如果内表面翻转为外表面，就有不对称；这联系时间的起源，是相对于球内表面信息储存，外表面的时间总是有的。
　 2、第三种方法，需要用先后分两次完成。联系宇宙大爆炸，是否发生过一先一后两次，我们早在1996年发表的《物质族基本粒子质量谱计算公式》等论文，就说明有这种情况的数学推导，并可与现实联系作实验证明。例如物质族基本粒子质量谱计算公式正不正确，在我国北京高亮度正负电子对撞机上的实验，就可以证伪。我们还特别提出，胶子球候选者的检验与北京正负电子对撞机的τ—粲能区就有联系。
　 3、物质质量起源从联系宇宙大爆炸的时空大撕裂模型，到联系空心圆球内表面翻转成外表面模型，受启发还有我国科学家欧阳钟灿的膜撕裂模型：如果是外层膜上的膜被蛋白受外面的化学环境影响而被溶胀，这个膜就会自动地往里弯，就得到了这样一个正的自发曲率。反之，若里面的膜被蛋白被溶胀，膜就向外弯，就得到了一个负的自发曲率。在引入了自发曲率后，Helfrich和欧阳导出了较为普遍的囊泡形状方程。我们的物质族基本粒子质量谱计算公式，正是基于类似这种膜撕裂得出的，而得出物质质量主要起源于宇宙大爆炸的时空大撕裂。如果今后有核电站和高能实验室的高能加速器，发生了不可预测的大爆炸，我们认为第一可能的原因，就是这种时空撕裂引起的。
　 4、第三种方法得出的第一次翻转完成，会对第二次翻转的初始条件有影响──预加了一点作用力；这与现实的联系和实验证明，是一先一后两次宇宙大爆炸产生的效果，会对物质族基本粒子两大族群中质量的影响，是否有质量相差很大的基本粒子？物质族基本粒子质量谱计算公式证明是这样，例如上夸克族群中的顶夸克，质量是175GeV，就比下夸克族群中质量最大的底夸克质量都大。底夸克的质量是4.5GeV。这些是全世界有能力的高能实验室都能证明的，而且已有实验证明。
　 5、“庞加莱猜想对偶性”，还有空心圆球的皮层较厚，连续收缩形成的“圆锥”状，即内“起点”容器的密度大，外“起点”容器的密度小，使象征负的空心圆球内表面翻转成象征正的外表面，就有对偶的向外球面扩散的压力箭头。这联系宇宙大爆炸，时空撕裂产生物质族基本粒子，到盖尔曼发现的“八重法”三角形箭头，就有了不是偶然性的联系。事情是1961年美国物理学家盖尔曼为建立一种粒子族的配置方案，创造了一个由10个粒子组成的粒子族。他设想有一个三角形，其底部有 4个物体，在它上面是3个物体，再上面是２个物体，在顶端是唯一的1个物体。盖尔曼发现在这个图形中规律性很强：质量越来越大，粒子数则越来越少；电荷的排列方式同样也很有规律：底层是-1、0、+1、+２，然后是 -1、0、+1，再上面一层是-1、0，最后是顶部的-1。把“八重法”三角形中的“点”粒子，连线成九个相同的小三角形，再旋转一个方向，使其底层的排列是-1、-1、-1、-1、-1，然后在它上面是0、0、0 ，再上面一层是+1、+1，最后是顶部的+2，这个三角形宝塔顶尖的指向，确实类似的实数轴从负数经零到正数的大小序列箭头方向，或与时间大小序列箭头的方向是一致的。　
　　6、光速存在极限给予的的现实联系与实验证明。众所周知，光速存在极限是相对论的基础，但它没有把
光锥模型和从宇宙大爆炸的时空大撕裂，到象征负的空心圆球内表面翻转成象征正的外表面作联系，所以难以区别和声速的介子关系，因此有实超光速之争。实际上，光速起源于“有”生于“无”的宇宙大爆炸这种时空撕裂的速度极限。而象征负的内表面类似是反D膜，“无”与虚象征“点内空间”；象征正的外表面类似D膜，“有”与实象征“点外空间”。宇宙大爆炸开始时，D膜和反D膜之间的位形不一定完全重合，即“庞加莱猜想对偶性”连续收缩形成的“圆锥”开始时，宇宙暴胀的全部势能和动能都在“点内空间”。这个总能量从“点内空间”向“点外空间”暴涨，设为光锥模型，而且也只能设为光锥模型。如设其向D膜垂直方向的暴涨速率，最大限度为光速C，这也是在“点外空间”的最大限度。由于光锥的斜边与暴涨速率垂直方向成45度，其单位长为1.414C。又由于宇宙开始暴胀，是“点内空间”的反D膜撕裂，而撕裂成为质量轨道圆，其质量轨道圆因处在不稳定的反D膜，暴胀可超光速。即它是以光锥斜边为半径作的大圆，其此单位宇宙质量轨道圆的暴涨速率，最大限度为是光速的8.88倍。这是打的虚实“擦边球”，因为反D膜中超光速能成立。
　 7、第三种方法对上面第一和第二种方法总结的四条，也是成立的。例如，它能把空心圆球内表面翻转成外表面，也不能把球内空心区域翻转为球外空心区域，反之亦然。这种不可逆的永恒性，解答了我国古代哲理“其小无内，其大无外”的图相。即如果我们设定了有“点内空间”，就再无内；设定了有“点内空间”，就再无外。
　 8、空心圆球内表面翻转成外表面的“庞加莱猜想对偶性”，连续收缩形成的内“起点”容器的密度大，外“起点”容器的密度小，还可联系广义相对论的韦尔张量和里奇张量的计算引出的时空弯曲。内“起点”收缩和外“起点”收缩联系韦尔张量和里奇张量，可以地解释韦尔张量和里奇张量之间的差别。彭罗斯说，开端膨胀的宇宙大爆炸和结束膨胀的宇宙大坍缩，图像即使相同，它们之间的韦尔张量和里奇张量也不同，这正是宇宙时间之箭的又一个因素。
　 9、也许可以毫不夸张地，懂得了庞加莱猜想熵流证明，也就懂得了大部分纯数学和物理学的主干；全部庞加莱猜想证明封顶，热力学、量子论、相对论、超弦理论的会聚也可封顶。丘成桐先生说，庞加莱猜想证明大于哥德巴赫猜想证明。原因他说，一是庞加莱猜想证明的应用意义比哥德巴赫猜想证明大；其次是美国大奖的世界数学难题，没有把哥德巴赫猜想证明列上。丘成桐先生说的是有理的，但我们还可补充：也许庞加莱猜想证明能帮助上证明哥德巴赫猜想，但哥德巴赫猜想证明不一定能帮助上庞加莱猜想证明。
　 10、李文林先生的《数学史概论》一书，也是把庞加莱猜想排在世界十大数学难题之首的。在以上的说明中，我们已提到庞加莱猜想收缩涉及的“连续”和“间断”，与数论问题和“庞加莱猜想篩法”有联系，这与哥德巴赫猜想证明的联系，是哥德巴赫猜想证明涉及自然数、整数、有理数、无理数、虚数，而不是仅仅是自然数和整数。这是主要的困难。例如哥德巴赫猜想证明涉及的素数巨大，要用类似平方、立方的式子来表达，类似虚数的平方可以变成整数，这使得哥德巴赫猜想证明运用的数学公式，难以篩去素数的数列中插花的虚数。其次，素数中包括2这样的偶数，也使问题复杂化。哥德巴赫猜想证明不应用“庞加莱猜想篩法”，可能难以封顶。
　 以上的宇宙开端之前无时间新解，是用中文表达的。我们的证明也许有错，请所有懂得中文的有兴趣的朋友们来挑错。我们也想办讨论班，讲解我们的证明。望支持。　
　　参考文献
[1]叶眺新，前夸克类圈体模型能改变前夸克粒子模型的手征性和对称破缺，华东工学院学报，1986（2）；
[2]叶眺新，三旋理论与物理学，华东工学院学报（社），1991（3）；
[3]王德奎，物质族基本粒子质量谱计算公式，大自然探索，1996年（3）；
[4]王德奎，三旋理论初探， 四川科学技术出版社， 2002年5月；
[5][英]彼得.柯文尼等,时间之箭，江涛等译，湖南科学技术出版社， 2002年3月；
[6][英]安东尼.黒等,新量子世界，雷奕安等译，湖南科学技术出版社， 2002年5月；
[7][英]罗杰·彭罗斯，皇帝新脑，许明贤等译，湖南科学技术出版社；
[8]张学文，组成论，中国科技大学出版社， 2003年12月；
[9]王德奎，解读《时间简史》，天津古籍出版社 ，2003年9月。　　
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