元素原子分子中纠缠凝聚态数学猜想

元素原子分子中纠缠凝聚态数学猜想

              曾富

摘要：除开新冠病毒疫情2020年在全球的暴发，揭示它是对人类生命的威胁最大外，目前原子弹、氢 弹的放射性，对人类生命的威胁也是难以根除的祸害。那么利用元素原子分子纠缠中的知识，人工能不能在广而告之联合国公正法律判决的情况下，远距离去引爆原子弹、氢 弹，来消除这种危险呢？最新的科学研究进展表明，有这种可能性。当然这仅是一种数学猜想，是揭秘的一种基础科学知识罢了。

关键词：锿、旋错、量子纠缠、克利福德微腔、量子色动化学

    【0、引言】

除开新冠病毒疫情2020年在全球的暴发，揭示它是对人类生命的威胁最大外，目前原子弹、氢 弹的放射性，对人类生命的威胁也是难以根除的祸害。那么利用元素原子分子纠缠中的知识，人工能不能在广而告之联合国公正法律判决的情况下，远距离去引爆原子弹、氢 弹，来消除这种危险呢？最新的科学研究进展表明，有这种可能性。

【1、旋错打开引爆原子弹、氢 弹缺口】

2021年1月21日“澎拜新闻”网发表的《苏大南大登《自然》：在拓扑晶体绝缘体缺陷中发现分数电荷》一文,报道《自然》杂志在“新闻与观点”版块中展望道：“未来，科学家们还可能更进一步，利用另一种‘位旋’缺陷（破坏晶体的平移对称性）而在传统材料上也找到分数电荷”──那么未来科学家们有没有可能更进一步，在广而告之联合国公正法律判决的情况下，人工远距离去引爆原子弹、氢 弹，来消除原子弹、氢 弹放射性对人类生命威胁难以根除的祸害呢？

因为凝聚态弦物理数学描述的原子、分子、等离子体凝聚态，似乎都是单质或单边现象的凝聚态，更不用说量子力学认为“量子”不可再分，电子也不可能再分。夸克模型虽然提出电子有分数电荷──电子自身也类似“凝聚态”，但在实际情况中，却是很少见的。

然而，材料的边界通常是不完美的。1月21日英国《自然》杂志同期发表的两篇论文，就汇报电子自身也会产生类似的“凝聚态”。这就是来自我国苏州大学物理学院教授蒋建华团队和南京大学电子科学与工程学院副教授蒲殷团队合作的成果。以及国外美国伊利诺伊大学电子和计算机工程学院团队的成果。他们发现，研究材料体内的旋错反而能看到分数电荷现象。要知道，晶体是由空间上呈现周期性排布的原子组成的，在平移、旋转、反射等方面表现出对称性；如果将整个晶体平移一格，结构仍会保持不变。此外，立方晶格旋转90度之后看上去也没有变化。所谓的晶体缺陷，就是这种理想化的几何对称结构被破坏的地方。这次，中美团队都是在一种破坏旋转对称性的“旋错”缺陷处找到分数电荷的。

众所周知，在统一的低层次上物理学里有个基本常量元电荷（e），其值约为1.6×10的-19次方库仑。它指的是一个电子或一个质子所带的电荷量。电子是不可再分割的，除了特殊的夸克之外，理论上所有普通物质所带的电荷，都应该是e的整数倍。但在凝聚态物理的世界里，多个电子可能在空间中呈现出特殊排列方式，固体虽然整体上电荷还是整数的，但局部位置上却可能出现分数电荷现象。

这里说的是具有反射对称性的一维原子链，在离子和电子数目均等时呈现电中性。但如果丢失一个电子，少掉的电荷被链段对称侧均分，就会留下e/2的电荷。此外，科学家们还从理论上预测，一种叫做拓扑晶体绝缘体的材料，在结构缺陷处可能会出现分数电荷现象。例如，他们分别在六方晶体和立方晶体上，观测到了以e/6和e/4为单位的电荷量。拓扑晶体绝缘体是凝聚态物理学中的材料之一，可以表现出许多新奇的量子效应。在正常的晶体中，电荷分布在材料的内部。具体而言就是分布在每一个原胞（固体材料的最小构成单元）的中心。但是在拓扑晶体绝缘体中，电荷分布在原胞的边界处，靠近边界的原胞就可能会出现分数电荷。这是电子填充拓扑能带的时候出现的独特现象。当然，在整个材料中，总的电荷还是整数的。

构造旋错的一种简单方法：意大利数学家沃尔泰拉就曾猜想：把立方晶体切掉四分之一，再重新粘合起来，就形成了一种旋错。这对苏大南大在拓扑晶体绝缘体缺陷中发现分数电荷的六方晶体来说，旋错可以通过切掉2π/6完美晶体的扇区，并将剩余的部分粘合在一起而构成的。虽然理论指路已经很明确，但现实中很难寻找到相应的天然材料，也很难用原子直接构筑出符合条件的材料。

为此，中美团队都选择超越天然材料物理特质的“超材料”，实现了更好的实验观测。如苏州大学团队，选择了用光波导结构来构建人造原子。而伊利诺伊大学团队，选择以电子回路结构来构建人造原子。相比起天然原子来，这种人造原子尺寸可以达到数毫米，放大了上百万倍。正因如此才可以精确地测量电荷的空间分布情况，发现分数谱电荷在错位处出现，而在平凡相消失。该实验是对拓扑材料性质的一种新颖探索；旋错是所有固体材料中常见的缺陷。

日常一根铁丝，扭几下它不会折断，但会因产生很多旋错和位错而疲劳损伤。在任何一个固体材料中都能找到旋错，只是多少的问题。如果能够用显微镜找到它们，并用扫描隧道显微镜研究它们，就可以得到材料的拓扑能带性质。因此，这个方法打开了一条研究拓扑物理的新道路。其实这也类似寻找人工远距离去引爆原子弹、氢 弹的方法。

【1、引爆原子弹、氢 弹仍需材料中寻找】

2021年2月8日《科技日报》发表的《第99号元素锿基本化学性质首次揭示》一文说明，寻找人工远距离去引爆原子弹、氢 弹的方法，仍存在元素原子分子纠缠凝聚态的材料中。为啥？因为元素原子、分子、等离子中纠缠凝聚态的秘密，科学仍继续探索，并没有完全打开。例如美国研究人员首次揭示元素周期表中最神秘且最重的元素之一──锿的基本化学性质，就是这种情况。

元素原子、分子、等离子中纠缠凝聚态有所谓的“稳定岛”，发现“稳定岛”，意味着元素的维持时间足以进行研究和使用。

1952年美国能源部在首次氢 弹试验中发现了锿。该元素并非自然存在于地球上，只能通过专门的核反应堆微量生产。

锿也很难与其他元素分离，具有很高的放射性并迅速衰变，这使得研究锿极为困难。美国加州大学劳伦斯•伯克利国家实验室研究人员造出了233纳克纯锿样品，并进行了自上世纪70年代以来的首次实验，由此发现了该元素的一些基本化学性质。

研究人员测量出了锿的化学键长度，这是两个键原子之间的平均距离，类似量子纠缠凝聚态众“弦线”。这种基本的化学性质，可以帮助科学家预测其将如何与其他元素相互作用──锿的键长与锕系元素的总体趋势背道而驰，过去理论上已经预测过的，但从未在实验中被证明。与其他锕系元素相比，锿暴露于光线时的发光能力，也大不相同，这被描述为“前所未有的物理现象”，需要进一步实验以确定原因。锿是通过用中子和质子轰击目标元素锔，以制造更重元素时生成的。在美国橡树岭国家实验室，使用的是一个专门的核反应堆，这是世界上少数可以制造锿的地方之一。

然而反应的目的是制造锎，极少量的锿只是反应的副产品。由于两种元素很相似性，要从锎中提取纯锿样品极具挑战性，最终仅得到微量的锿-254样品，这是其较稳定的同位素之一。

新研究使将来制造锿变得更容易，从而有望用锿作为目标元素来创造更重的元素。最终目的之一就是发现半衰期更长的假想超重元素；但不会解密人工远距离去引爆原子弹、氢 弹的科技保密规定。锿-254的半衰期约为276天，与半衰期最多只有几微秒的其他重元素相比，它们就好像处在“稳定岛”上。锿-254会衰变成锫-250，后者会发射有害的伽玛射线。洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究人员为此设计了一种特殊的3D打印样品架，以容纳锿并保护伯克利实验室的科学家免受这种辐射。但锿一直在衰减，每个月都会损失7.2%的质量。

【2、克利福德平行线与微腔色动化学】

说起在我国寻找人工远距离去引爆原子弹、氢 弹方法的数学猜想揭秘，要追溯到“克利福德平行线”与扭量“微腔”关系的解密。

克利福德（1845～1879），英国数学家。1845年生于英格兰。15岁入伦敦国王学院，1863年入剑桥大学三一学院，1868年任伦敦大学学院应用数学教授，1874年当选为皇家学会会员。克利福德在非欧几里得几何与射影几何方面有许多贡献。1870年他发表的《物质的空间理论》发展了B.黎曼的空间观念。他所定义的一类二阶直纹曲面，后经F.克莱因等人进一步研究而以克利福德--克莱因空间著称。在代数方面，他继W.R.哈密顿之后，引进了新型超复数──八元数（又称复四元数），后又推广为更一般的克利福德代数，并将其成功地应用于非欧几里得空间中运动的研究。

克利福德代数又称几何代数，综合了内积和外积两种运算，是复数代数、四元数代数和外代数的推广，在几何和物理中有应用广泛。克利福德几何代数将欧氏几何、仿射几何、投影几何、球形几何、双曲线和形几何统一起来。克利福德代数是外代数的推广。实数域上的复数全体，四元数全体都构成克利福德代数。克利福德代数是由二次型定义的一类代数，它对研究二次型、正交群和多复变函数有重要作用。克利福德代数具有泛性质；外代数亦称格拉斯曼代数。

克利福德在数学和物理学中的影响都很大，他将黎曼等人的非欧几何引入英国，并在有关四次方程、轨迹分类、黎曼曲面的拓扑结构等方面有独到见解，还创设了一种具有特殊性质的二阶曲面来研究曲面的几何结构，被称为“克利福德曲面”。这些成果对克莱因等人的工作有所帮助，也为相对论的建立提供了理论依据。

上海复旦大学辜英求教授说他在德国兰伯特出版社出版社出版的《几何代数和统一场论》一书，采用对科学理论的解读，是使用的两个方面说明的方法：一是一个科学理论，一定是一套整理好的演绎体系，从很少的逻辑相容的基本假设出发，推导出大量在各种特设条件下必然成立的逻辑结论。二是基本假设涉及真理和信仰，是不能理性解释的，这只能通过实验检验其结论来确认。但是，基本假设的普遍性和有效性程度，是有高低之分的，这反映创立者的洞察力，悟性，学识等思维能力和学术品味。而如何能用上帝的视角一睹物理规律的全貌，从古至今伟大思想家们都认为自然是由很少几个极其简单的数学规则控制，纯粹思想可以把握现实。他的《几何代数和统一场论》一书，就是通过分析现有统一场论的得失，提出了四条普遍适用的基本原理。从这四个基本原理出发，以克利福德代数或几何代数为主要数学工具，导出了所有基本物理方程，重建了方程之间的逻辑关系，并求解了一些典型方程的解。同时对时空结构和量子理论，进行了合理的解释，并得出了一些新的重要结论。

辜英求教授为啥单独提到对“克利福德代数或几何代数”的重视？使我们想到2009年1月4日在上海师范大学召开的“第二届上海量子信息与健康论坛”学术研讨会，引发关于“克利福德平行线”与扭量“微腔”关系的解密，涉及到寻找人工远距离去引爆原子弹、氢 弹方法的数学猜想揭秘。原因是上海原国防科工委某基地副总工程师许驭教授，到会作对王洪成的水变油氧核冷裂变的说明报告，我们也对盐亭县农机局马成金工程师的爆燃剂“弱力能源”量子色动化学作了说明。当晚，大会组织者之一的上海师范大学陶康华教授，于是组织了小组会交流。上海量子信息与健康论坛有来自全国的专家，更有上海很多著名大学的教授，也有上海高校的有关研究生。许驭教授参加学术研讨会，是我们向陶康华教授推荐的，目的就是想听听“克利福德平行线”与扭量“微腔”关系的争论。

如果我们是以嫉妒动机出发，何必推荐许驭教授来参加学术研讨会？许驭教授没有带来他创立的《高能超分子微腔光子学》书稿，只是带来他写的《超分子微腔（微管）量子医学与中医药与西医的大统一》的论文。据后来中科院高能物理研究所吴水清（秋浦）教授介绍，许驭教授在量子光学、微腔量子电动力学与超分子化学等前沿科学基础研究中，提出的正离子配位的“超分子微腔光子学”，与不同能量（低能、中能、高能）超分子微腔光子集成新技术，是量子光学研究的一个新的方向，破解和合作重现了高能宇宙线μ子引发的地球与土卫六古海洋“氧核冷裂变”形成油气藏等共生矿的真实形成过程。

其实，我们正是看中许驭教授提到宇宙线μ子，催化“氧核冷裂变”的基础研究，使从宇观、宏观到微观连成了一条线，其微腔真空工程的会聚技术工艺是新型的寻找人工远距离去引爆原子弹、氢 弹方法的数学猜想，而与“克利福德平行线”与扭量“微腔”有关的解密，才向陶康华教授推荐他来参加会议，而不是看重他支持的“水变油”。

为啥我们看中“量子微腔”色动化学？这里有一个类似饶刚教授说的“维变”数学──联系彭罗斯研究扭量理论的克利福德平行线，对照《三旋理论初探》书中说的“线旋”：绕圆环体内环中心线的旋转，这里有一个从一维轴向的“平行线”序列，“维变”成“克利福德平行线”的多维或n维轴向拓扑转型成环腔的过程。

例如，一根圆柱体绕柱体中心线作旋转，这是一个一维轴向的“平行线”序列的圆周运动。这里“平行线”序列圆圈之间，如果拟设类似求积分有“间隙”，而类比卡西米尔效应平板，就有韦尔张量效应的引力，可称为“韦尔张量引力卡西米尔效应链”。这是其一。

其二是，如果把这根圆柱体两端接合成个圆环体，而且拟设这个圆环体还能绕圆环体内环中心线的旋转，那么此时一个挨着一个的每个圆周运动的旋转轨线，好像仍是“平行线”，但此时也有些对称破缺了，而成为类似的“克利福德平行线”，即此时圆环序列中的每个圆周运动的旋转轨线，绕的中心轴线，已经不是一维轴向的直线，而过旋转轨线圆中心点与整个大圆环体内环中心线圆作的切线──这每个切线有不同的“维度”，即已成多维或n维轴向了。

其实扭量理论萌芽，就是从这里开始的。由此也开始了自旋与复数的联系，以及量子纠缠与量子色动化学的联系、广义相对论引力与量子力学的联系──克莱因--戈登方程后来被狄拉克看到，与薛定格的退而求其次不同，他选择了激进的开根号，从而得到了狄拉克方程。开根号以后，波函数不再是一个复函数，而被迫是4个复函数，旋量就这样神奇地进来了。扭量用一个等式可以大致说明其精神实质：

扭量=量子力学+广义相对论=复数+旋量+共形变换

在这个等式的后面3项中，前2项与一个基本的初中数学技巧有关，那就是开根号。当一个初中生学完加减乘除以后，他（她）马上就要学习如何开根号。像高斯和狄拉克那样大胆地开根号，那正是扭量开始的地方。即当广义相对论遇见量子力学的时候，扭量理论开始萌芽。自旋是一个量子力学效应,它是没有经典的对应。我们看到星球的转动,这些全不是"自旋"，而仅仅能被称为"自转"。

在经典世界里没有自旋，但在量子世界里必然出现自旋。量子力学天生与虚数有着很密切的关系。i这个英文单词，意思是"我"，但同时被认为是根号-1，同时可认为是信息（information）的第一个字母。量子力学的实质被概括为I很重要,这里面有3个意思：1）根号-1很重要；2）我(观察者)很重要；3）信息很重要。第2点包含着量子力学的波函数，因为测量而坍塌的问题,彭罗斯认为这可能与引力有关系。第3点与量子力学的幺正性，也就是信息守恒有关系，但黑洞的存在，使得信息守恒悬念迭起,相当精彩。

彭罗斯的扭量理论，被认为是比较接地气的一种。这个不严格的比喻是,视网膜可以看成是扭量空间,每一条光线在视网膜上是一个点，所以每一个光线可以看成是扭量空间里的一个元素。扭量理论和超弦理论、圈量子引力理论一样,是量子引力的一个可能实现方案。但在谈论量子引力之前,必须先了解简单的闵氏空间上的扭量理论，把握其基础的复数和自旋。如-1开根号，得虚数单位i。克莱因--戈登方程开根号得狄拉克方程；表面上看，-1可以开根号得到复数，克莱因--戈登的微分算子，可以开根号得到旋量。这2次大胆的举动，由高斯和狄拉克做出。复数不能比较大小,但量子力学的波函数是复数的，狄拉克的方程里出现了旋量。

描述粒子的自旋，出现既然粒子具有自旋,而广义相对论一直用世界线来描述粒子,就很难把自旋优美地容纳进入广义相对论。于是相对论有一个基本的问题：如何在世界线上体现出粒子的自旋？

这个问题也与扭量理论有关。1957年彭罗斯被授予剑桥大学代数几何博士学位。1964年在美国奥斯丁的德克萨斯大学工作时，彭罗斯开始提出扭量理论；1996年他在牛津大学工作时，继续发展扭量理论。1957年到1960年,他重新回到剑桥。1966年他任伦敦大学数学教授，1972年被选为伦敦皇家学会会员；1973年任牛津大学数学教授。彭罗斯在1984年和1986年和林德勒出版了《旋量和时空》的上下2册，第一册讲2分量旋量，第二册讲扭量。

彭罗斯的纯数学背景,对时空的整体光锥结构和无质量场有极大兴趣,原因是它们俩在共形变换下保持不变。复数和旋量,是彭罗斯在广义相对论基础上引进扭量理论的2个基础。彭罗斯认为，既然量子力学里天然出现复数，那么广义相对论里也应该出现复数，从而实现量子化。扭量理论必须继承量子力学的这2个特质。无质量场被表示为扭量空间的全纯函数──全纯函数正是复函数；一个扭量场是2个2分量旋量场──其中一个旋量场是另一个旋量场导数──作为导数的那个旋量场，必须是一个常数旋量场。

【3、量子纠缠与微腔信息隐形色动传输】

寻找人工远距离去引爆原子弹、氢 弹方法的量子力学原理，必然联系量子纠缠与微腔信息隐形色动传输。2021年3月21日“科学网”个人博客专栏，清华大学程鹗教授网发表的《量子纠缠背后的故事（卅八）：奥本海默的哥本哈根 》一文中说：1946年，玻姆被普林斯顿大学聘请为助理教授。在普林斯顿，他一连几年开设量子力学课，以奥本海默当年的讲义为基础系统地梳理、讲解量子力学的内在逻辑，准备自己出版教科书。玻姆探讨爱因斯坦和罗森、波多尔斯基共同提出的那篇EPR论文中的纠缠问题。

爱因斯坦他们在那篇EPR论文中的假想，是两颗从光子箱中逃逸出来的光子，或者从氦原子中分离出的电子。因为它们开始时非常接近，处于同一个量子态，在分开之后即使渐行渐远也保留着互相纠缠的量子特性。如果测量其中一颗的位置或速度，就会瞬时地改变另一颗所处的状态。当玻姆在二战之后考虑这个问题时，物理学家已经熟悉了狄拉克提出的反粒子概念。在费曼那神奇古怪的图中，电子和它的反粒子正电子会经常地成对出现、湮没。它们或者来自一颗光子（费曼图所示），或者干脆就是无中生有地在量子的“真空”里随机出现。

如果这样的一对电子、正电子突然出现，它们自然会处于同一个量子态中。同时，它们各自的自旋也应该彼此相反，互为抵消以保证角动量的守恒。电子的自旋是古德斯密特和乌伦贝克的发现。作为其反粒子的正电子也有着完全相同的特性。虽然如洛伦兹和爱因斯坦当年的分析，微观粒子的自旋是一个纯粹的抽象量子概念，并不等同于经典物体的旋转，但类似地球的自转、陀螺的旋转，依然可以作为理解自旋的直观图像。

陀螺旋转时有着顺时针、逆时针两个相反的方向。电子自旋也同样有着两个不同的状态，姑且以其“旋转轴”指向，称作向上和向下。在凭空产生的电子、正电子对中，如果其中一个的自旋朝上，另一个自旋肯定会朝下。当然，无论是电子还是正电子，它们出现时的自旋方向都是随机的，即处在向上和向下这两个本征态的迭加态中，像薛定谔的猫一样既死又活。在这样的情形下，如果有人测量近处电子的自旋，发现其自旋向上。远处那颗正电子就会同时发生波函数坍缩，自动进入自旋向下的本征态。

玻姆的这个基于自旋的假想试验与EPR的场景并没有本质的不同。只是它不再纠结于位置、速度那样的连续变量，代之以向上和向下这种泾渭分明的分立状态，图像更为清晰。如果想象这电子、正电子是一对孪生的猫，它们的自旋是其生与死的标志。那么，当我们在近处看到这只猫是活着时，我们同时就已经隔空打牛，刹那间“杀死”了远在天边的那另一只猫。类似地，利用元素原子分子纠缠中的知识，人工能不能在广而告之联合国公正法律判决的情况下，远距离去引爆原子弹、氢 弹，拟设要引爆的原子弹、氢 弹里的原子、分子、等离子体，与远距离引爆装置里的原子、分子、等离子体有一点量子纠缠的联系，在在一处启动作“引爆”，刹那间远处应该处理的原子弹、氢 弹是否能被“销毁”呢？这里联系量子纠缠与微腔信息隐形色动传输的原理图像类似什么？

这里联系许驭教授说超分子微腔是最理想的真空光学量子腔，那么如果我们继续用类似于克利福德平行线的复几何，来描述类似线旋的克利福德平行线扭量图像的这种多维时空超分子微腔，会发生什么呢？许驭教授提示的是：有可能用接收到类似海平面宇宙射线形成的μ子原子或外来相干电磁波等天然外来能量去激发真空，使超分子有微腔的微“轮胎”型内的真空物质，密度增大207倍以上，加上超分子微腔真空强耦合的电磁能量以指数级倍增，可以实现超分子微腔内外的相干电磁能（瞬发伽玛射线激光）真空相变。

当然这里是许驭教授想解说的是他支持的“水变油”原理──要重现古海洋水中“氧核冷裂变”与其它核天然“冷核聚变”形成油气藏等共生矿的自然现象。我们想说的是，许驭教授提示的有天然的“宇宙射线形成的μ子原子”；不管许驭教授说的对不对，有“天然的宇宙射线”是客观存在的事实，不是“μ”粒子，也有中微子穿过。

所以可以认为，许驭教授只不过借用众所周知的科普说事。例如，μ子属于轻子家族的一员，它是在1936年卡尔•安德森在研究宇宙射线的时候发现的。地球每天都会遭受高能宇宙射线（质子）的轰击；而宇宙射线（速度和光速相当）在撞击到大气分子中的原子核时就会发生级联反应，生产很多次级粒子，这个撞击的过程就相当于加速器中粒子碰撞的过程。生成的这些粒子有些会迅速衰变为其他更稳定的粒子，然后达到地面，有些在衰变前就会达到地面。

安德森是通过云室在生成的这些粒子中发现的一个类似于电子的粒子；它在云室的磁场中偏转的方向和电子一样，这种粒子跟电子一样带负电，但是它偏转轨迹的曲率比电子小，但是比质子大，说明这个粒子的质量介于电子和质子之间。这就是现在我们知道的μ子，它的质量是电子的207倍，而且不稳定，2.2微秒后会衰变成一个电子、中微子和反中微子。虽然μ子在数百公里的高空形成，但是它却以相对论速度运动，因此在时间膨胀效应导致了μ子可以在衰变前达到地面。每分钟每平方米就会有10000个μ子到达地球表面。

【4、量子微腔及量子色动化学纠缠原理】

卡西米尔效应现象，是由荷兰物理学家卡西米尔在1948年发现而首先提出的，随后被很多科学家也侦测到。后来为纪念他，以“卡西米尔”命名。但1948年卡西米尔发现卡西米尔力时，夸克、胶子之类的量子色动力学还没有出现。卡西米尔等科学家的探索，还只停留在原子核和电磁场物理学层次以上，这时的观念还只是一种源于电磁场的量子真空起伏的力。对这种由于在真空状态有量子力的波动，两个距离非常近的物体之间存在的奇怪的拉力或推力，被称为“卡西米尔效应”。这时的卡西米尔效应源于的量子力波动的量子，人们主要还看成是“实粒子”。它可以上推论到海浪等液体的水分子、空气等风流动的空气分子，也能产生卡西米尔效应。

今天人们对门捷列夫元素周期表成功的认识还不完善：门捷列夫之所以成功，只是把原始元素周期表的外部极简单，留给了别人，而把元素周期表的内部极复杂留给了自己。门捷列夫之所以不说，是那时还没有量子卡西米尔效应和量子色动化学等发现，说了也没用。

2015年《环球科学》杂志6月号发表的《胶子与夸克怎样塑造宇宙》一文，开篇就讲：“利用可以窥探质子和中子内部的实验方法，科学家发现……凝视一个质子或者中子的内部，看到的是一种动态的景象。除了基本的夸克三人组之外，还有一个由夸克和反夸克组成的海洋，以及突然出现又消失的胶子。在量子色动力学建立后的40多年来，物理学家在解释强相互作用力本身的行为方面取得了长足的进步，但量子色动力学的众多细节仍然难以捉摸。量子色动力学有一个惊人的推论：我们所熟知的质子，其内部的胶子和夸克的数目可以发生幅度相当大的变化。一个胶子可以暂时地变为一对夸克和反夸克，或者变成一对胶子，然后又变回成一个胶子。在量子色动力学中，后者这样的胶子振荡比夸克交换更为普遍，所以胶子振荡占了主导地位。这个发现，还摘取过诺贝尔物理学奖”。

但由此量子色动力学推论的所有的这些发现，都还没有结合量子色动语言学-量子色动几何学-量子色动化学-量子色动力学等，来联系普通的化学物质氧、碳、钾、钠、鈈、铀、氢、锂、铍等元素的质子数和可变的中子数，解读可能产生的两大类无或少放射性的多级放热放能反应。例如，把类似根据原子序数从小至大排序的门捷列夫化学元素周期表中，元素原子核里的质子看作“编码质点”，中子看作“非编码质点”。这类似一种初级的量子色动语言学的动力学编码，以实现对各种化学物质及其组成的分子、原子、原子核的反应信息集成，做成类似大数据、云计算分类。

因为量子色动化学能根据量子卡西米尔平板吸引效应原理，再利用量子色动几何学，对由“编码质点”和“非编码质点”引起的量子色动化学振荡反应，可进行大数据、云计算中的选择小数据处理。这能具体可用碳基和氧基的“编码质点”，来说明由量子色动化学振荡反应，影响显物质分子里的原子数不变产生的反应：

第一类是“编码质点”非核衰变化学反应的多级放热放能的元素离子分解，和组合的“马成金实验”氧、碳、钾、钠、氢的现象。这类量子色动化学振荡反应产生的爆炸，类似“钾钠+碳氮+水H2O” 影响氧基量子卡西米尔效应的暗能量波动，大能量的热效应使水分子和HO离子等多种物质，发生瞬间量子色动化学振荡的多级循环重复的分解和组合反应。

第二类是“非编码质点”数分解裂变和组合聚变的鈈、铀、氘、锂、铍等同位素，少核衰变的多级放热放能核反应的现象。这类量子色动化学振荡反应产生的爆炸又分两种情况。其中第一种，是重在聚变成分非常大而裂变小的扳机型：类似“鈈+钾钠氮碳+氘化锂或氘氚化锂，或者氘化铍或氘化铝锂，或者重水D2O重氢(氘)或超重氢(氚)”，影响鈈基量子卡西米尔效应的暗能量波动，加快发生瞬间产生高温高压量子色动化学振荡的氘锂铍等混合物，放出大量中子的多级循环聚变反应。第二种，是重在裂变成分非常大而聚变小的扳机型：类似“铀-238 U、235 U或鈈+钾钠氮碳+重水D2O重氢(氘)”，影响铀基量子卡西米尔效应的暗能量波动，发生瞬间量子色动化学振荡的多级循环，加快重水聚变放出大量中子及铀等混合物质子，或者中子内部的虚胶子和夸克的数目，可以发生幅度相当大的变化振荡。

联系真空量子起伏和真空中类似两块平行金属板之间存在某种吸引力，这种吸引力被称为卡西米尔力；这样可以把原子核里的质子，按卡西米尔平板效应的系列化，编排成相似于门捷列夫元素周期表但图形不同的造型。用此解密碳和氧离子的这类弱力能源反应的起伏，是把氧核类比于卡西米尔平板，氧核的8个质子构成的立方体，类似形成3对卡西米尔平板效应。从普通的化学反应到核化学反应，都是以元素周期表中元素原子的原子核所含的质子数，可分和不可分的变化来决定的，但都不讲大尺度结构部分子无标度性实在的量子色动化学：这类似把质子和中子等粒子，都看成是“平等的人”，但在结构的代表性上，类似社会结构中领导和其他成员，编码是不同的。

把卡西米尔力引进到原子核，如果质子数不是一个简单的强力系统，而是有很多起伏，也就能把“碳核”包含的相当于卡西米尔力平板的“量子色动几何”科学“细节”设计出来。因为氧核的8个质子构成的立方体，形成3对卡西米尔平板效应，这种“量子色动几何”效应是元素周期表中其他任何元素原子的原子核，所含的质子数的“自然数”不能比拟的。这其中的道理是：形成一个最简单的平面需要3个点或4个点，即3个点构成一个三角形平面，4个点构成一个正方形平面。卡西米尔效应需要两片平行的平板，三角形平板就需要6个点，这类似碳基。正方形平板就需要8个点，这类似氧基。

如果把这些“点”看成是“质子数”，6个质子虽然比8个质子用得少，但比较量子卡西米尔力效应，8个质子点的立方体是上下、左右、前后，可平行形成3对卡西米尔平板效应，即它是不论方位的。而6个质子点的三角形连接的五面立体，只有一对平板是平行的。这种量子色动化学能源器参加到原子核里的量子波动起伏“游戏”，会加强质子结构的量子卡西米尔力效应。由此这种几何结构，就有量子色动化学的内源性和外源性之分。

同理，“硅”元素原子中14个质子，可以分别形成一个像碳基的五面立方体和一个像氧基的正立方体，即可以分别形成一对和3对卡西米尔平板效应的量子色动几何“游戏”，以及量子色动化学生成元“游戏”。这种分层级的“卡西米尔元素周期表”膜世界，由此产生氧核、碳核、硅核及其变体等类似张乾二式多面体的量子色动化学能源器，能否说明球状闪电就与量子色动化学能源有关呢？

总之，“量子色动力化学芯片”，类似量子微腔和量子卡西米尔效应平板间隙是同构结合的，也类似色动化学纠缠。而且霍金辐射和量子真空卡西米尔效应与能量量子隧道效应也是同理的，是缠结的。即卡西米尔效应也是真空量子起伏引起的。量子起伏是由不确定性原理决定的，这其中就含有能量守恒原理。卡西米尔效应中，两片平行板之间的吸引压力，是由平板之间的虚粒子的数目比正常数目减小造成的。到1996 年物理学家首次对这种卡西米尔效应进行的测定，实际测量结果与理论计算结果也是十分吻合。

真空卡西米尔效应和能量量子隧道效应不但紧密相连，而且是量子色动化学的增长极。但这里先不说“量子色动化学”，而是先来做“量子色动几何”的科学“游戏”。众所周知，从普通的化学反应到核化学反应，都是以元素周期表中元素原子的原子核所含的质子数，可分和不可分的变化来决定的。理论上真空的量子起伏，也类似“真空粒子”的“衰变”。 卡西米尔“游戏”做到原子核，如果质子数不是一个简单的强力系统，而是有很多起伏，那么在原子核内部空间的弱力“共振”，也能够以一种通过同位素质谱仪以及严格的色谱-质谱联用的检测结果的方式，测量到这类弱力能源反应的起伏。因此，能把“氧核”包含的相当于卡西米尔板的“色动几何”设计出来。

A、如果氧基的内部空间类似“真空”，氧核的8个质子构成的立方体，类似形成3对卡西米尔平板效应，这种“量子色动几何” 效应是元素周期表中其他任何元素原子的原子核所含的质子数的“自然数”不能比拟的。这其中的平面几何道理是：形成一个最简单的平面需要3个点和4个点，即3个点构成一个三角形平面，4个点构成一个正方形平面。卡西米尔效应需要两片平行的平板，三角形平板就需要6个点，这类似碳基；正方形平板就需要8个点，这类似氧基。如果把这些“点”看成是“质子数”， 6个质子虽然比8个质子用得少，但比较量卡西米尔效应，8个质子点的立方体是上下、左右、前后，可平行形成3对卡西米尔平板效应，即它是不论方位的。而6个质子点的三角形连接的五面立体，只有一对平板是平行的。同理，16个质子点的超立方体，也是上下、左右、前后对称包含小立方体在内的大立方体，又是可平行形成3对卡西米尔平板效应。所以量子色动几何“游戏”以“8”为基数，在16项中设计了11种“量子色动化学”生成元“游戏”：即把元素周期表中所有元素原子的原子核所含的质子数相应减去“8”，剩下的数字凡是大于“8”的，又减去“8”，形成以“8”分层级的“卡西米尔元素周期表”膜世界。

B、具体这11种生成元的图像，第一层级是4个：1、一个点，就保留一个“点”图像。此数不具卡西米尔效应。2、两个点，是一段“线”图像。此数不具卡西米尔效应。3、三个点，是一个“三角形” 平板图像。此数不具卡西米尔效应。4、四个点，分两起。此数不具卡西米尔效应。a、是一个“正方形” 图像。b、是一个三角形加上面一个“点”形成的正四面体图像。5、五个点，是一个正方形加上面一个“点”形成的五面立体图像。此数不具卡西米尔效应。6、六个点，分两起：a、是两个三角形连接形成的含平行的五面立体图像。6数生成元以此为主。b、一个正方形加上面一段“线”形成的五面立体，此图像不是生成元。7、七个点，是一个三角形加（4b）型正四面体形成的平行而不对称的立体，此图像是生成元。8、八个点，分两起：a、是上下、左右、前后平行的正立方体图像。8数以此为主是生成元。b、是两个（4b）型正四面体形成的对称立体，8数一般不以此为主。C、第二层级，前9至13是在8点图像的基础上按前4至6的方法变化：9、九个点，是一个正方形加（5）型五面体形成的平行而不对称立体，此图像是生成元。。10、十个点，是两个（5）型五面体形成的对称立体，此图像是生成元。11、十一个点，是一个（6 b）型五面立体和一个（5）型五面立体形成的不对称立体，此图像是生成元。12、十二个点，是两个（6 b）型五面立体，形成的对称立体图像生成元。13、十三个点，是一个（8a）型立方体和一个（5）型五面立体形成的平行而不对称立体，此图像是生成元。14、十四个点，是一个（8a）型立方体与一个（6a）型五面立体分离的图像。这已是两个生成元图像分离的组合。15、十五个点，也是一个（8a）型立方体与一个（7）型立体分离的图像。16、十六个点，分三起：a、是两个（8a）型立方体分离的图像。16数以此为主。b、上下、左右、前后对称包含小立方体的大立方体的超立方体生成元。c、两个（8a）型立方体形成的平行的长方柱立体图像的生成元。元素周期表中元素原子的原子核所含的质子数大于16的，把“8”逐层分离，小于16时，按上面第二层级的在8点图像的基础上按前4至6的方法变化构图。13)低碳和低氧量子色动化学初探

从上面可以看出，6个质子的碳原子核的理想的量子色动几何图案，是两个三角形连接形成的含平行的五面立体图像；我们称为碳基量子色动几何图像。而8个质子的氧原子核的理想的量子色动几何图案，是两个正方形连接形成的上下、左右、前后平行的正立方体图像；我们称为氧基量子色动几何图像。由此来说量子色动化学，碳基量子色动几何图像比氧基量子色动几何图像虽然“经济”，但没有上下、左右、前后对称的3对卡西米尔平板效应作用力大。而量子相互作用力，是最基本的实验可证实的力。所以地壳元素中分布最多的前9个元素，氧占据首位，正是由于类似几十亿年以来地壳发生的无数次大地震和火山爆发等力量的化学“微调”，才排列出的。

而这个最简约的数“8”，类似正方形的8个顶点，在局域和全域也是最接近、最简约的是一对或上下左右前后三对卡西米尔效应平板的经验图像和先验图像。它对于所有的自然数，甚至包括所有的实数、复数来说，后者虽然是无限的多，“8”虽然只有一个，使8的概率在自然界只是无限分之一，即没有奇迹能发生；为什么生命的奇迹却离不开氧呢？除原子与原子核原理，知道的之内不再多说，之外从量子色动力学与量子色动几何来探索低碳和低氧的量子色动化学，能不能在原子与原子核空间外的整个反应，感受不到没有裂变或聚变，而又能起到高碳和高氧整个反应的能源效果呢？

即此种效果的原理并非热反应，不会产生核废料和放射性。效果达到之后，丢弃的材料也不会产生放射性污染──虽然这与核能有很大关系，但整个过程是类似于风筝飞上天，利用的是自然存在的风或气流的作用，自身不需要自带能量。此不同于飞机飞上天、火箭飞上天、氢气球飞上天、孔明灯飞上天、鸟飞上天等类型，是需要自身还要外在自带能量的。现在来解释“8=（6+2）+1希格斯粒子”的量子色动化学实验方程。这类似氢 弹反应，要实现“8=（6+2）+1希格斯粒子”条件，必须先有外力。8、6、2都指质子数，1希格斯粒子指能量释放。8与（6+2）不同，不是质子不同，而是几何形状结构不同，它们都是氧核的同数异构体。前面8的几何形状结构是上下、左右、前后平行的正立方体图像。后面（6+2）的几何形状结构是两个类似，一个三角形加上面一个“点”，形成的正四面体图像型正四面体形成的对称立体。这两个类似正四面体形成的对称立体，是与碳核的卡西米尔效应平板。如果在外力作用下，氧核从正立方体图像变成两个类似正四面体形成的对称立体图像，就会释放出类似1希格斯粒子的能量。这也是大地震、火山等爆发的拟大型强子对撞机原理。

【5、引爆原子弹、氢 弹原理量子纠缠再猜想】

环量子整体对称性，向局部对称性的孤子链过渡，能用群论自旋语言描绘四种相互作用力。其实，数学群论是类似一种分数自旋。环量子线旋电磁力，起源于U(1)局部对称性，弱力起源于SU(2)局部对称性，而强力起源于SU(3)局部对称性。

U(1)是阿贝尔群，SU(2)和SU(3)都属于非阿贝尔群。量子力学传统的自旋理解，是直接将薛定谔方程套用洛仑兹变换四维矢量的克莱因--戈登方程，后电子波函数演化方程的狄拉克方程，电子的1/2自旋成为必然的相对论要求。但狄拉克方程冲击“负能解”，即对于自旋为半整数倍的费米子，由于泡利不相容原理存在，负能量海的解释虽说得过去，但对自旋为整数倍的玻色子，负能量海意味着所有的玻色子都要无限制地跌入负能级之中。于是费曼提出了一个类似“点内空间”的赝能隙观点：反粒子是“时间向后走的粒子”，或者是逆着粒子的时间运动的粒子。从时间流逝的方向来看，这个粒子与来自(x0,t0)的粒子接触并双双消失，留下能量为2mc^2的光子；这个过程正是正反粒子对产生与湮灭的过程。

这种能隙因素，用世界线来描述该粒子运动的话, 把正电子当成是进入“点内空间”，也就是当成逆着时间方向运动的电子，它从t1运动到t2那一段位于光锥之外，是“类空”（点内空间）的能隙路径。在这个极限的两侧点外空间和点内空间，分别存在着时间流逝方向相反的粒子。也就是说沿着时间方向看t2时刻一个电子正在运动，在远处x2位置突然出现了一对正负电子对；之后就是原来t1时刻的电子与新产生的正电子湮灭，而新产生的那个电子则继续朝向（x3，t3）运动，这样的话新产生的电子可以看做原电子的未来。

如果把“点内空间”当成是能隙因素，把这整个过程当成一个电子被能隙两次散射的话，这看起来就是该电子在能隙“点内空间”t2时刻完成了一个超时空的跳跃，然后t1时刻本体才消亡。马成金工程师正是发明用极少量的钾、硝基苯、苯酚等混合物，放入加了极少量盐巴的一大碗水中，产生的“燃烧”的喷射，实现让原子和原子核层次的能隙和赝能隙，产生π电子对型衰变的集体激发类似声子相互作用的。局部对称性的孤子链互重迭又常常互换搭配对象，形成一个类似的孤子链孤波的整体流动。

由于拆开电子对需要一定能量，因此超导体中基态和激发态之间存在能量差，即能隙。但能隙并不是超导性存在的必要条件，“赝能隙”或许是高温超导物质的另外一个相位，如二硼化镁的超导电性有不只一个能带跨越费米面，而且电声耦合所造成的费米面失稳完全可能在两个能带的费米面处产生能隙。即所谓“赝能隙”现象，是指低能电子激发在高温超导物质中消失的现象。用高能紫外线照射二硼化镁晶体，将超导电子对从中分离出来，用“角度分解光电子分光”的方法观察它的能量状态，发现硼原子层中σ电子做二维运动，π电子则按垂直于这个面的方向运动。σ电子的能隙比π电子大３－４倍。

传递引力相互作用的媒介子为引力子，传递电磁相互作用的是光子，传递弱相互作用的是中间玻色子，传递强相互作用的是胶子。胶子只在夸克之间交换，不在核子间交换；π介子（云）只在核子间交换，而不在夸克间交换；量子色动力学真空充满了不断出现而又迅速消逝的虚夸克-反夸克对。弱力量子发动机利用的类似孤子链孤波能源，正是真空屏蔽极化现象能隙和赝能隙跳跃过程的π介子。

【6、结束语】

上海原国防科工委某基地副总工程师许驭曾为“水变油”争论，给我们来信说：“依据《国家科学技术保密规定》，无论国家拨款的原始创新，还是民间自发自费的千辛万苦原始创新，一旦事关国家兴衰成败，都会被列为国家级保密项目；自觉遵守国家保密法规并作出了重大贡献，国家绝对不会亏待个人；相反，如果在一定时期不谨慎造成泄密，除了给国家造成损失，个人的人身安全也无法得到保障。即民间科学也是受到国家一定控制的”。

这里他说的类似我国是一党执政，民间科学和官方科学分工明确：官方科学主要是冲锋国际主流工程技术，如造原子弹、氢 弹、宇宙飞船，纯科学主要是维护国家政治，如搞层子模型。民间科学由于没有政府资金大力扶持，它可以主要冲锋国际主流科学，也可以跟官方科学一起从纯科学方面维护国家政治，但不能公开“水变油”的科技保密。也许许驭总工程师说的也对，但以上说的人工远距离去引爆原子弹、氢 弹，来消除原子弹、氢 弹放射性对人类生命威胁难以根除的祸害，仅是一种数学猜想，是揭秘的一种基础科学知识罢了。

                参考文献   

[1]王德奎，三旋理论初探，四川科学技术出版社，2002年5月；

[2]孔少峰、王德奎，求衡论──庞加莱猜想应用，四川科学技术出版社，2007年9月；

[3]王德奎，解读《时间简史》，天津古籍出版社，2003年9月；

[4]叶眺新，中国气功思维学，延边大学出版社，1900年5月；

[5]王德奎、林艺彬、孙双喜，中医药多体自然叩问，独家出版社，2020年1月；

[6]项后军、周昌乐，人工智能的前沿──智能体理论及其哲理，自然辩证法研究，2001年第10期；

[7]王德奎，与李淼教授讨论弦宇宙学──读《超弦理论的几个方向》，AcademArena,Volume 12 , Number 10 , October 25, 2020；

[8]平角,“色电宝”芯片是“核电宝”芯片的极致 ──“色电宝、核电宝”芯片原理初探，Academ Arena,Volume12 , Number 11 , November 25, 2020；

[10]平角, 学自然学科学与振兴双循环，Academ Arena,Volume 13, Number 1 , January25, 2021。