[原创]为什么会有自旋？

yetiaoxin

[watermark]3）为什么会有自旋？因为宇宙对自然界的运动指挥，需要在量子水平用不能多也不能少的统一物理量，进行类似人大脑的思维认知和记忆的编码功能。
首先要说明，“自旋”是指真正内禀的自旋。粒子自旋不能理解为它环绕某一本征轴的旋转运动，只能说自旋粒子的表现与陀螺相似。因为宏观世界的物体，例如陀螺或汽车，不具有自旋的性质。虽然这些物体也可以环绕本征轴旋转，但是这种旋转不是它们的必不可少的性质；特别是，我们能够加强它们的旋转运动，也能停止它们的旋转运动。而量子水平的自旋，既不能加强，也不可以减弱。如果宏观物体也有自旋，岂不也有其他量子效应，这是不可能的。
A、把宇宙比作一个大脑，它是如何来指挥物质族基本粒子工作的呢？我们来看大脑是怎样在细胞水平为思维认知和记忆编码的？通过研究猴子行为的实验证据显示，不同的神经元集群代表了不同的信息。那么这些集群是什么样子或怎样形成的；神经元集群怎样形成思维，并为思想的灵活变化提供支持呢？
神经元集群是通过彼此同步振动的方式来给某个行为规则编码，即表明意识的本质属性是有节律的。这也正是思维本身的真正性质。大脑是怎样做到当交谈时，各种想法在头脑中不断浮现又消失，各种神经元集群在不断形成，组成一种形式，再改成其他形式的呢？实验发现神经元电流以节律性振动的形式产生了脑波。当猴子以方向为判断准则时，某些神经元以高频振荡，产生了β频率波动；以颜色为准则时，另一组神经元产生了β波。有些神经元会重叠，多组集群都会用到它们，但每组集群都有自己的组合方式。而且，当以颜色为准则时，曾经的“方向组”神经元之间出现了低频α波。
α波与脑活动抑制有关，能帮助那些“方向组”的神经元安静下来。如果方向准则占优势，颜色准则相对较弱。大脑对方向组发出了一阵α波，让它们平息下来，这样猴子才能使用较弱的神经组。这些波动解释了为何意识容量是有限的。即意识最基本的特征是它的容量有限，能在头脑里并存的思想非常少。当一个动物同时思考两件事时，需要两组不同的集群以β频率振动，它们互相干扰了相位。适合一个波动周期的信息数量是有限的，破坏这些振动可能导致神经紊乱，如精神分裂症。研究就显示，精神分裂症患者的β振动减少。
物理学研究表明，所谓的同步振动或电流以节律性振动的形式产生脑波、高频振荡、频率波动、低频波等，在量子水平都可等价变换为自旋规则编码的描述。这表明从宇宙到大脑的工作方法都是全息一致的。宇宙是如何来指挥物质族基本粒子工作？实际各类物理性质就类似大脑是怎样在细胞水平为思维认知和记忆编码的。如果说大脑神经元集群是通过彼此同步振动的方式来给某个行为规则编码，类此，那么宇宙在最基本的量子弦圈集群阶段上，是指挥量子弦圈通过三大类自旋方式面旋、体旋和线旋的某个规则编码，来给自己的“思维”行为作认知和记忆的。因为在所有物理性质中，能自然分解成容量有限的因子又是对称、有序、混沌三者统一的，并能做“思维”规则编码的，且能在一维路径上作来住信息量子的碰头既可间断又连续交流的，非环量子三旋莫属。
例如，从量子能级跃迁到生物学，联系光谱是光子能级跃迁的这一事实，基于环量子有面旋、体旋、线旋等三种自旋及其排列组合的变化，正是由能级跃迁体现出来的。这可以联系上大脑神经元集群的化学递质，因为一个类圈体就有62种自旋状态编码可供选择，它的不同排列组合体现为能级跃迁，体现为光谱线，也体现为不同分子前线轨道的化学结构，那么人体要造成化学递质，只需改变递质圈态的前线轨道就足够了。这种机制，跟今天研制的用光的颜色编码的光纤电话很类似。联系原子外层时空的类似人体接收外界信息，80%是从眼睛传递进去的；就是说，人体里接收的80%的信息是通过光学语言向体内自然发报的。而光是一组光谱线，不同的信息是一组不同的光谱线，人体接收了这组光谱线文字，立即被人体这部圈态密码机，编制成密码，即变化圈态自旋的排列组合----产生能级跃迁----出现不同的化学递质及浓度和分布位置的变化；而这仅仅是圈态前线自旋轨道的变化，这种圈态前线轨道自旋的涨落，一般不影响人体生理的大方向，但却是人群的不同行为反映的依据。这种人体圈态前线自旋轨道的涨落，一般不为本人和旁人所感觉。
B、如果说自旋起源于编码，编码又依赖于拓扑，那么就会遇到大难题。因为30年多前年，我们在用量子环弦圈自旋态作量子色动力学的编码时，深感自旋要区别相变与群变。面旋、体旋和线旋是自旋的相变，是整体的。但物理学的自旋运用只是群变，是它的一部分自旋。是整体先于部分，还是部分先于整体？或者说，是少数组成多数，还是多数分出少数？就成为编码选择的障碍。
此时还是不知名的中国学者陈霖先生，用大脑神经元集群的视觉系统实验，判断了知觉过程是由大范围性质到局部性质，首先知觉的是“洞”等大范围拓扑性质。这个拓扑性质知觉理论是支持系统拓扑自组织自手术理论的，我们深受鼓舞。视觉编码过程是从哪里开始的？物理常识认为，物体由部分构成，局部先于整体，由此认为视觉过程是从局部到整体。但这只是根据直觉经验，判定圆、三角形和正方形是有很大区别的，然而根据拓扑学的观点,它们是等价的。但圆和环在拓扑学的意义上是不同的，因此即使区分圆与三角形或正方形不可能时，区分圆与环仍是可能的。陈霖实验证明的视知觉，区分圆与环仍是可能的：不仅是在人，就是神经细胞个数只有人大脑的百万分之一的蜜蜂，也是一样的。
这说明自手术在生物进化链中，分辨拓扑性质的自手术能力已进化成是各种生物视觉系统具有的共同功能，自手术拓扑性质的确是视知觉的基本单元。目前陈霖院士等人的系统实验强有力地证实，即使蜜蜂的简单视觉系统不能分辨简单几何图形，但却能够分辨大范围拓扑性质。据报道，蜜蜂不仅能够学会分辨拓扑性质不同的环型(有一个洞)和S形(没有洞)，而且在学会分辨环型和S形之后，不需要进一步学习就直接能分辨其它拓扑性质不同的图形，比如空心的菱形(有一个洞)和十字型(没有洞)。更有意思的是，蜜蜂分辨拓扑性质的能力像是先天具有的。奥秘在蜜蜂的视觉不是死的，静止的，它加进了自旋“管理”式的自手术熵“流”。这是一种相变，是类似希格斯场方程的体现。
C、那么自旋到底能不能作为基本粒子结构性质的量子色动力学的编码？21世纪国内出版社正式出版的专著《三旋理论初探》和《求衡论》已有详述，这里只简要谈三旋坐标创新弦膜圈说自旋，解答了夸克颜色和费曼折线图。
类似圈洞态的拓扑客体，我们定义为类圈体。在自手术的黎曼切口轨形拓扑和真空撕裂船闸模型的操作下，为什么类圈体既能将半整数自旋的粒子和整数自旋的粒子分开，其原因是自旋的三旋坐标的解构或建构，必然要涉及三旋的手征判定。这里如果设旋转围绕的轴线或圆心，分别称转轴或转点，现定义：（1）自旋：在转轴或转点两边存在同时对称的动点，且轨迹是重叠的圆圈并能同时组织起旋转面的旋转。（2）自转：在转轴或转点的两边可以有或没有同时对称的动点，但其轨迹都不是重叠的圆圈也不能同时组织起旋转面的旋转。（3）转动：可以有或没有转轴或转点，没有同时存在对称的动点，也不能同时组织起旋转面，但动点轨迹是封闭的曲线的旋转。根据上述自旋的定义，那么类圈体应存在三种自旋，现定义：
（A）面旋：指类圈体绕垂直于圈面中心的轴线作旋转。如车轮绕轴的旋转。（B）体旋：指类圈体绕圈面内的轴线作旋转。如拨浪鼓绕手柄的旋转。（C）线旋：指类圈体绕圈体内中心圈线作旋转。如地球磁场北极出南极进的磁力线转动。线旋还要分平凡线旋和不平凡线旋。平凡线旋是常见的圈翻转。不平凡线旋是指绕线旋轴圈至少存在一个环绕数的涡线旋转，如麦比乌斯体或麦比乌斯带形状。同时不平凡线旋还要分左斜、右斜。因此不平凡线旋和平凡线旋又统称不分明自旋。反之，面旋和体旋称为分明自旋。这样看来，涡旋仅是自旋中的线旋，或线旋与面旋的组合；而物理学上一般说的自旋是面旋或体旋。
三旋规范标准动力学，是符号编码标记的。单动态共10个；双动态共28个；多动态共24个。用三旋性质处理量子色动力学，夸克的颜色可以看成是由圈态的三种自旋的不同排列组合引起的，从而能建立一套夸克立方周期表。其次也能解答标准模型费曼“折线图”的疑难。而标准模型是以球面处理，不能作大范围拓扑性质的编码，这是它的死结。陈霖院士等人走出了这类死结。
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