吴信泉之孙女:?萬有理論TOE模型?(連載-1)

作者: 張嘉年     E-mail:v_i81@ymail.com
[萬有理論TOE模型[(連載-3)
「普朗克能量」「五種超弦」「五期-希格斯粒子」
與「10代夸克,10代輕子」的＜超統一＞
(自1028eV至1011eV能量區域的超弦 及 粒子模型)
前言:無限,無始,無終的「超宇宙」
一. 摘要:自1028eV至1011eV能量區域的超弦 及 粒子模型          3
二.「普朗克能量」的來源:「TOE-11維超重力場」的「五M超弦」   6
三.「GUT-10維大統一場」的「五種超弦」                         10
(表1)10維GUT五種M弦分裂出之10維GUT大统一粒子
(圖表1):五種超弦與所衰變成的所有粒子結構圖表
四.「五期-希格斯粒子」衰變為「10代輕子」與結合為「10代夸克」21
(表2-1):9維至8維-五期希格斯玻色子與5期W+ ’W’-Z0’弱玻色子,衰變,結合
之粒子結構表
(表2-2):9維至8維-五期希格斯玻色子的能量(eV),大小(cm)及分裂結構表
(表3):第8維至第5維時空中輻射優勢期的夸克,電子分裂結構表
(表4):第4維及第3維時空中物質優勢期的超子,原子及電子結構表
(表5):已發現之三代輕子,夸克表(附:假想:第四代夸克,輕子可能之靜質量)
(圖表2):五種超弦與所衰變成的八種膠子結構圖表
(圖表3):自11維大霹靂奇異點的五M弦衰變到3維的原子及反原子結構圖表
五.萬有理論TOE:全宇宙所有「弦,圈,粒子」的分裂,衰變,結構圖      38
【圖一】:26維超宇宙中的宇宙大霹靂結構圖
【圖二】:11維超引力場的五M弦圖
【圖三】:10維GUT大統一場的五種超弦及粒子起源結構圖
【圖四】:10維至9維宇宙大暴脹區:第12代X,Y玻色子的內部結構圖
【圖五之1】:重力子,磁單極子,希格斯玻色子衰變至夸克的結構圖
【圖五之2】:強子-夸克的來源結構圖
【圖五之3】:9維電弱統一場:X,Y玻色子分裂為8種膠子及W－,W＋弱玻色子®衰變為電子,微中子結構圖
【圖五之4】:正,反,上,下,3色-共12種夸克及電子,微中子的內部結構圖
【圖六】:中子,質子(含超子)內部結構模型圖
【圖七】:中子Beta衰變與W－弱玻色子之關係結構圖
【圖八】:質子衰變分解內部結構模型圖
六.結論:「五種超弦」與「宇宙四大作用力」的TOE              53
(圖表4)五種超弦與「粒子」「時空」「电磁場」「質能」「動量」「力」總結構圖表
(圖表5)五種超弦組成的四大作用力結構表
七.附圖:(超宇宙圖Ⅰ),(超宇宙圖Ⅱ),(宇宙衛星圖Ⅲ)             55
八.附錄                                                     57
附錄1:「暗能量」及「暗物質」
附錄:2反宇宙的粒子:超光速迅子
[本文圖表中所有正反弦,粒子(中性粒子)一旦左右鏡像疊加,則互相湮滅,而圖文中綠色代表電中性,紅色代表負(陰)電性,藍色代表正(陽)電性[
前言:無限,無始,無終的「超宇宙」
現今宇宙學普遍的認為:宇宙起源於「大靂靂奇異點」(big bang singularity), 而對於這個宇宙「大靂靂奇異點」的來源,大致有四派理論:
一.多重宇宙論(multiverse theory):宇宙有無限多個「大靂靂奇異點」就像大海中無數的泡泡,不斷出現脹大又消失, 當「單一宇宙」膨脹過大時,還會分裂出「子宇宙」,子宇宙若膨脹過大,又會分裂出「孫宇宙」,「單一宇宙」也可能收縮而消失在宇宙海中,而消失的宇宙能量會再創生出新宇宙.
二.空無創生宇宙論(Creation of universe from nothing theory)宇宙「大靂靂奇異點」誕生於無時間無空間的『空無』(nothing),這個『空無』不是「一無所有」的「空間」而是連「空間」也沒有,因為連「空間」都被壓縮成0了,所以這種『空無』有著巨大的「真空反彈力」(vacuum bouncing force),因而彈出了一個無限膨脹的宇宙.
三.超弦理論(superstring theoty):「大靂靂奇異點」來自一根含巨大「純能量」,且無法測量的「超弦」
四.振盪宇宙論(oscillating universe theoty):「大靂靂奇異點」來自前一次「宇宙大崩墜」(big crunch),我們的宇宙是不斷的重複「終結」及「再生」,而且一次比一次大,我們現在的宇宙已是「第50次再生」了.
本文的模型就是綜合了上述四種理論,而推論出整個宇宙可能為:無限,無始,無終的「超級宇宙」(Meta Universe),其可能結構如下(見第五章圖一):
一.  整個「超級宇宙」分為二個無限區:
1,負能量無限區:為無限萬有斥力(反引力)場的反(能量)宇宙.
2,正能量無限區:無限的正能量主要集中在反宇宙總超弦.其次分散於無數
「大靂靂奇異點」所形成的宇宙泡泡中.
二.無限萬有斥力場的反宇宙,提供了無數正能量宇宙創生的負能量「真真空場」,並隔離了無數宇宙,使各個宇宙彼此獨立.
三.無限正能量的「反宇宙總超弦」,收回無數終結宇宙(宇宙黑洞)的正能量,而成為了下一代新宇宙的能量來源.
四.無限正能量的「反宇宙總超弦」,分裂出無數「弦片斷」,一個「弦片斷」就形成一個「大靂靂奇異點」,然後再暴脹成一個宇宙.
五.本宇宙就是其中一個「弦片斷」所形成的「大靂靂奇異點」而暴脹出來的宇宙,本宇宙這個「大靂靂奇異點」的最大可能能量為2.893×10126eV(見第二章註2),而單位能量就是「普朗克能量:1.22×1028eV」.
一.摘要:
從「普朗克能量:1.22×1028eV」到最重的「頂夸克」(top quark)能量約:1.69×1011eV之間,為一大段未發現任何基本粒子的「能量空檔區」,而之所以未能在此能量空檔區發現基本粒子,其原因有二:
一為目前世界上最高能量的加速器-大型強子對撞機LHC,將每束能量為7×1012eV的二束質子對撞後,所產生的最高能量為1.4´1013eV,而真正能有效產生新基本粒子的能量卻僅約為1012eV,故而尚無法探測到1012eV至1028eV這一大段的能量空檔區中的基本粒子,至於1.69×1011eV至1012eV之間的能量區中,据筆者預估計算可能存還在與「頂夸克」能量同為1.69×1011eV的「第五期-希格斯波色子」,而此能量為「普朗克能量」第2-56次方分裂所產生出來的能量區. 至於「頂夸克」則為「第四期-希格斯玻色子」,即「普朗克能量」的第2-48次方分裂所產生的.(詳見第四章表2).
二為由於「測不準原理」的限制,小於1.98×10-16cm波長(即-普朗克常數h:6.626×10-27erg.sec×光速C:3×1010cm)的基本粒子,我們將無法測量得到其碓實的速度,位置及大小,而1.98×10-16cm波長的基本粒子其能量約為6.26×1011eV.
正因為上述二項原因,故1012eV至1028eV成了「未知能量空檔區」,但未知的原因是由於目前在科技上,加速器能量的大幅落後,而絕不代表這一大段的能量空檔區中無任何基本粒子,並且當前的「高能粒子物理學」也認為理論上在這一大段「未知能量空檔區」中可能還存在著非常多的「超高能粒子」及產生這些粒子的「超弦」,而「超弦」又可分為5種:即-Ⅰ型弦,ⅡA型弦,O型雜弦,ⅡB型弦,E型雜弦(見二,三章詳述).
這「5種超弦」(type5-superstring)所分裂出的「超高能粒子」可總歸納為二大類:
一,可能組成「普通物質」(ordinary mater)的粒子:
(1)重力子(graviton).
(2)磁單極子(magnetic monopole particle).
(3)X玻色子(X-boson) 及 Y玻色子(Y-boson).
(4)希格斯玻色子(higgs boson).
(5)Z0,W＋,W－3種弱玻色子及膠子(Gluon)
(6)由上述超高能粒子衰變出的各代:夸克(quark),輕子(lepton)＜含:電子(electron),微中子(neutrino)＞及光子(photon)
當然若有上述粒子,極可能就至少會有4代以上的夸克及輕子.
二,可能組成「暗物質」(dark matter)的各種「超對稱玻色子」(supersymmetric boson):
(1)重力微子(gravitino).
(2)X微子(Xino),Y微子(Yino),
(3)希格斯微子(Higgsino).
(4)Z0微子(zino),W微子(Wino),膠微子(Gluino)及光微子(Photino).
(5)由上述超高能微子分化出的各代「超對稱費米子」(supersymmetric fermion)即:超夸克(Squark),超輕子(Slepton)＜含:超電子(Selectron),超微中子(Sneutrino)＞. 上列的「超對稱玻色子」加「超對稱費米子」又合稱為「超對稱伴隨子」(superpartner).
而科學的新發現通常有三個過程:
一.大胆假設,也就是先提出假說式的理論模型
二.小心求証,可用數學程式或邏輯推理來印証
三.實驗証明,以上述超高能粒子來說,最後都必須藉由「超高能加速器」或「超高能宇宙射線」中來發現.一旦能碓實發現該粒子,則該粒子存在的科學理論才算正式成立.
本文的主旨就是以一,大胆假設,及二,小心求証的「模型」(model)及「猜想」(speculation)將「普朗克能量:1.22×1028eV」以「一分為二」的指數型分裂,逐層計算出「五種超弦」「五期:希格斯粒子」「五期:Z0,W＋,W–弱玻粒子」與「10代夸克,10代輕子」的可能能量及大小. 而當計算「普朗克能量:1.22×1028eV」分裂到第260次方時,其能量約為10,591MeV,這個能量值僅略大於:包含質子及中子之「八正道(The Eightfold Way -重子家族」再加上包含p介子之「八正道-介子家族」的能量總值約=10,490MeV(見:下圖1). 而10,490MeV這個能量總值與前述「普朗克能量:1.22×1028eV」第260次分裂時的能量值約10,591MeV相差不到1%,這不到1%的能量,極可能流失轉化為g光能量. 這個數据上的巧合正可連接並解開自「普朗克能量:1.22×1028eV」到「質子能量:938.3MeV」及「中子能量:939.6MeV」之間的層層粒子結構之謎.
中子n=939.6MeV
質子p=938.3MeV
超子S-=1197.4MeV
超子S0=1192.5MeV或(超子L=1115.6 MeV)
超子S+=1189.4 MeV
超子X0=1314.9 MeV
超子X-=1321.3MeV   超子能量共=8093.4MeV (或8016.5MeV)
介子k0=497.7 MeV
介子k+=493.7 MeV
介子p+=139.57 MeV
介子p-=139.57 MeV
介子p0=134.96 MeV (3種介子p或 1種介子h=547.3 MeV)
介子-k0=497.7MeV
介子k-=493.7 MeV  介子能量共=2396.9MeV  (或2530.1MeV)
7種超子＋7種介子共=10,490MeV
7種超子(超子L)＋5種介子(介子h)=10,546.6MeV
均略小於10,591MeV  (即普朗克能量1.2211×1028eV分裂260次的能量值)
註:1,S0超子壽命僅10-20秒,於10-10秒放出1個g光子後,即衰變為L0超子,故為
疊加(superposition)的超子
2,h0介子亦為p介子的疊加.故「八正道-家族」,實際常出現的粒子為7個
此外,本文的「理論模型」參考引用了近百年來主耍的科學理論如下:
1.相對論(relativity theory),及量子力學(quantum mechanics)
2.粒子物理標準模型(standard model of particle physics)
3.暗能量(dark energy)與暗物質(dark matter)理論.
4.超對稱大統一論(SUSY-GUTs).
5.超弦理論(superstring theory)含:
膜世界理論(brane world hypothesis).
10維的五種超弦論(10-dimension type-5 superstring theory).
11維M理論(11-dimension M theory).
26維玻色弦理論(26-dimension boson string theory)
6.圈量子重力論(loop quantum gravity theory).
7.十一維超重(引)力論(11-dimensional supergravity theory),即11維M理論,而最新名詞則稱作:萬有理論(theory of everything簡稱TOE).
在綜合上述7項理論後,筆者推論並繪圖出三個模型:
一.源自於「反(負)能量宇宙」的宇宙大霹靂奇異點,其內部結構模型(見第五章圖一)及(第七章.附圖:超宇宙圖Ⅰ,Ⅱ)
二.自1.22×1028eV到1.69×1011eV,這一大段的能量空檔區中,所有可能存在的超弦及超高能量粒子,其內部結構模型(見第五章圖二至圖五)
三.1.69×1011eV頂夸克能量區,至938.3MeV質子能量區中,三代夸克及輕子所有的內部結構及衰變模型(見第五章圖五至圖八)
整個第五章圖一至圖八,包括了自宇宙「大霹靂奇異點」演化至「質子」的全部順序結構,簡明易懂,更是本文的精華所在,建議不妨先流覽一遍.
希望未來的「超高能加速器」能碓實發現這些超弦及超高能量粒子,更希望本文能對現今宇宙科學或粒子物學能有所助益,文中若有錯誤或不全之處,還望各界學者專家予以指正及補充.
二.「普朗克能量」的來源:「TOE-11維超重力場」的「M超弦」
根据「超弦理論」(superstring theory)所述:宇宙中所有的「基本粒子」並非大小為0的點粒子,實際上「基本粒子」是由「弦」的不同振動及形狀所組成. 故而對弦的定義為-無法測量,粗細為0,而且是「純能量」的「線形聚集」,且弦亦非任何物質所構成,只要拉長,質量即會增加. 早期弦理論稱為「玻色弦理論」,是為了完成「超統一場論」來一統全宇宙所有的「力」及「弦-粒子」(現稱為「萬有理論theory of everything-TOE」),因而計算出整個大宇宙可能有「26維時空」,但卻僅有「10維時空」發生大暴脹而形成了「我們的宇宙」. 另外的「16維時空」未發生暴脹而成為量子場論中「緊化」(compactification)的「內秉空間」,因為這16維緊化的內秉空間,其組成結構,目前科學尚無定論,故本文暫不討論. 本文主要討論的是形成「我們的宇宙」的11維時空(註1),及其中1.22×1028eV至1.69×1011eV之間,這一大段的能量空檔區之中,尚未發現而可能存在的超高能粒子及超弦.
如前所述:「我們的宇宙」起源於一個「大霹靂奇異點(singularity)」,這個「奇異點」在大暴脹前含本宇宙全部總質量,即11維超(引)重力. 而自「普朗克紀元」的t=0秒至5.38×10-44秒,這個「奇異點」經過了2326次分裂而成為11維時空起源的「E8×E8’混成型雜弦」(即TOE宇宙五M弦圈),＜見下頁(分圖-第6,7代弦圈)＞
本宇宙有2種可能的總質量:
1.可觀測到「137億光年」範圍的質量約:1.79×1058g
2.最大的「普朗克密度」(Planck density)總質量約:5.157×1093g(註2)
1.本宇宙-可觀測到137億光年質量約:1.79×1058 g.
本宇宙的總質量:依狄拉克(Dirac)於70年代:按宇宙退行速度小於光速的一半為距離我們最近的可見宇宙邊界而計算出,本宇宙可見範圍內可能約有1078個質子,即宇宙總質量約:1054g,若同樣以數十年前宇宙大小的數据為1028cm估計,則可見宇宙的質量約為1055g. 此後,又經過衆多科學家多年的計算更新,增加為本宇宙可能約有1.071×1082個質子或1.968×1085個電子,因而算出本宇宙可觀測的質量約為:1.79×1058g(質子質量1.672×10-24g×1.071×1082個質子),但此質量仍遠比普朗克密度的本宇宙最大極限質量:5.1574×1093g小非常多,約小1035倍,. 但是近10年來,由於宇宙大暴脹(甚至可能是以超光速暴脹)的碓認和約為宇宙可見物質及可見能量總合20.7倍的宇宙暗物質及暗能量的發現. 再加上2008年WMAP衛星又觀測出宇宙幾乎是平坦的(「平坦的宇宙」代表的是:觀測到的宇宙僅佔「整個球面宇宙」非常小的區域,就像以人身的體積來看地球,無論怎麽看,地球都是平的一樣). 正因如此,現今宇宙科學家(包括前述的-狄拉克本人),大都認為-真實宇宙的大小是「無法觀測」,而遠超乎我們想像的. 按5.1574×1093g約=10117個質子的質量,而「充滿質子中的強力」遠大於-充滿宇宙空間中「無限範圍的引力」約1039倍,1039倍再乘上計算立體空間的3次方,即(1039)3正好=10117. 綜合上述,故本宇宙總質量以下述:第2種普朗克密度5.1574×1093g/cm3的宇宙最大質量,可能性較高.
2.本宇宙-最大的普朗克密度總質量約:5.157×1093g(約=2.893×10126eV).
內含本宇宙最大總質量的5.157×1093g(2.893×10126eV)的「大霹靂奇異點」, 其中總能量的57.7%,即2.9758×1093g(約=1,6693×10126eV)在經過了2-326次方「一分為二」的旋轉分裂後,而成為單位能量為「普朗克能量:1.221×1028eV(約=2.1768×10-5g)」的「E8×E8’混成型雜弦」(即TOE宇宙五M弦圈),又經過了再一次,即2-327次方「一分為二」的旋轉分裂後,而成為其中約含1.367×1098個「E8×E8雜弦」簡稱「E型雜弦」(即GUT陰極宇宙弦圈),及1.367×1098個「SO(32)雜弦」簡稱「O型雜弦」(即GUT陽極宇宙弦圈),而「E,O二型雜弦」的單位能量為:6.1×1027eV(約=1.088×10-5g). 而普朗克能量,再經過了「一分為二」的60次(÷260)分裂後,即分裂出「八正道-重子家族」中的質子及中子,而再分裂至274次時,則分裂出e－電子. 上述3種粒子即:質子,中子,e電子,結合成原子,原子組成分子,分子最後再合成物質. 而「大霹靂奇異點」其餘總質量的42.3%,即2.181×1093g(約=1.2237×10126eV),則形成本宇宙的「真空能量場」.
「E8×E8’混成型雜弦」亦即TOE宇宙五M弦圈(見:下-分圖上方中央第6代弦圈,詳細的演化全圖,見第五章:圖1,圖2),由內含8組8個TOE弦位元,共計64個TOE陰陽極弦位元所組成:左半邊32個弦位元以TOE陰極弦位元為多數,佔20個弦位元,而TOE陽極弦位元為少數,佔12個弦位元,中間為「暗能量場」(見附錄1:「暗能量」),而右半邊32個弦位元則以TOE陽極弦位元為多數,同樣佔20個弦位元,而TOE陰極弦位元則為少數,亦佔12個弦位元. 故11維維超重(引)力的「E8×E8’混成型雜弦」(TOE宇宙五M弦圈)是由8組8個弦位元,共計64個TOE陰,陽極弦位元所組成,其組合方式如下:(分圖-第6,7代弦圈)
一.第11維:TOE-Ⅰ型弦-1組,即「TOE宇宙五M弦圈」,左半邊下方之1組,
8個TOE弦位元,內含4個陰極弦位元 及 4個陽極弦位元
TOE-Ⅰ型弦分裂為:GUT-Ⅰ型弦,
二.第11維:TOE-ⅡA型弦-1組,即「TOE宇宙五M弦圈」,左半邊上方之1組,
8個TOE弦位元,內含6個陰極弦位元 及 2個陽極弦位元
TOE-ⅡA型弦(TOE陰磁單極子):分裂為:GUT-ⅡA型弦(GUT陰磁單極子),
三.第11維:TOE-E型雜弦-2組,即「TOE宇宙五M弦圈」,左半邊中之2組,
每組:8個TOE弦位元,內含5個陰極弦位元 及3個陽極弦位元
TOE-E型雜弦分裂為:GUT-E型雜弦.
四.第11維:TOE-Ⅰ型弦-1組,即「TOE宇宙五M弦圈」,右半邊下方之1組,
8個TOE弦位元,內含4個陽極弦位元 及4個陰極弦位元
TOE-Ⅰ型弦分裂為:GUT-Ⅰ型弦
五.第11維:TOE-ⅡB型弦-1組,即「TOE宇宙五M弦圈」,右半邊上方之1組,
8個TOE弦位元,內含6個陽極弦位元及 2個陰極弦位元
TOE-ⅡB型弦(TOE陽磁單極子):分裂為:GUT-ⅡB型弦(GUT陽磁單極子)
六.第11維: TOE:O型雜弦-2組-即「TOE宇宙五M宙弦圈」,右半邊中2組,
每組:8個TOE弦位元,內含5個陽極弦位元 及 3個陰極弦位元
TOE:O型雜弦分裂為:GUT-O型雜弦.
(以上:ⅠA型弦,ⅡB型弦,O型雜弦,ⅡA型弦,E型雜弦, 扣除Ⅰ型弦重複在左右陰陽二極出現,所以仍為五種M弦,即11維TOE宇宙大霹靂五種M弦)
11維維超重(引)力的「E8×E8’混成型雜弦」(TOE宇宙五M弦圈),再以一分裂為二的模式-旋轉分裂出二種「GUT大統一雜弦」,此即5.38×10-44秒的時空起源分裂(見上分圖中-第7代「E8×E8雜弦」及「SO(32)雜弦」),分裂結果如下:
Ⅰ,左半圓以左旋分裂出:上圖左下方之「E8×E8雜弦」(GUT陰極宇宙弦圈),內含:
一.GUT-Ⅰ型弦. 二.GUT-ⅡA型弦. 三.GUT-E型雜弦
「GUT陰極宇宙弦圈」之後組成「Y膜宇宙」最後再大
爆炸(暴脹)成本陽極宇宙的双生宇宙-陰極宇宙(影子世界)
Ⅱ,右半圓以右旋分裂出:右上圖下方之「SO(32)雜弦」(GUT陽極宇宙弦圈),內含:
一.GUT-Ⅰ型弦. 二.GUT-ⅡB型弦. 三.GUT-O型雜弦.
「GUT陽極宇宙弦圈」之後組成「X膜宇宙」最後再大
爆炸(暴脹)成本陽極宇宙
(註1):11維時空即「十一維超重(引)力論」中,統一「宇宙4大作用力」:1引力,2強作用力,3弱作用力,4電磁力,的「超統一場」. 而前述26維時空中,未發生暴脹,而成為量子場論「緊化」的「16維-內秉空間」,除其中10維應為:双生的-陰極宇宙(影子世界),其餘6維則為更廣大而未知的:「超統一場」(見第五章圖一).
(註2):一單位-普朗克宇宙密度(Planck density),這是宇宙大霹靂5.38×10-44秒時,本宇宙的最大質量密度,公式為:
?/C.mpl4=C5/?G2 =mpm/mpl3=5.1574×1093g/cm3.(=2.893×10126eV)
由5個常數算出: 1普郎克(角動量)常數?=1.0545887×10-27耳格.秒.
2重力常數G=6.673×10-8公分3.公克-1秒-1.
3光速C=2.99792485×1010公分/秒.
4普朗克質量mpm=2.1768×10-5公克
5普朗克長度mpl=1.616×10-33公分
故本宇宙最大極限質量約為:5.1574×1093g(=2.893×10126eV)
(註3):普朗克定律(Planck’s law):量子力學的基本定限, 即電磁輻射中吸收或發射的能量值是離散不連續的,即一份一份的,每份能量值正比於輻射頻率
(註4):普朗克時間mpt(Planck time):本宇宙的時空起源點,即10維「TOE宇宙五M弦圈」時間起點5.38×10-44秒,公式為: =5.38×10-44秒或Gmpm/c3=5.38×10-44秒
(註5):普朗克長度mpl-(planck’s length):本宇宙時空間起源點,10維「TOE宇宙五M弦圈」的普郎克長度1.616×10-33cm,
公式為: =1.616×10-33cm,或Gmpm/c2=1.616×10-33cm
(註6):普朗克質量mpm(Planck mass):公式為: =2.1768×10-5g或(h/mplc=2.1768×10-5g)
(註7):普朗克能量(Planck energy):1.2211x1028eV,公式為:1eV=1.7826759×10-33g
(即普朗克質量2.1768×10-5g÷1.7826759×10-33g)
(註8):普朗克溫度(Planck temperature):1.417×1032ok,即TOE宇宙大霹靂奇異點的溫度(公式1eV=1.16045×104 ok,普朗克能量:1.2211×1028eV×1.16045×104ok=1.417×1032ok)
(註9):普朗克張力(Planck tension):約=1045g,弦理論中一根典型的弦所帶的張力
三.「GUT大統一場」的「五種超弦」
(表1)10維GUT五種M弦分裂出之10維GUT大统一粒子
(圖表1):五種超弦與所衰變成的所有粒子結構圖表
GUT大统一場即「超弦理論」中的第10維時空:也就是本宇宙可測量的「起源時空」,宇宙時間為5.38×10-44秒至10-36秒,時空維度波長為普朗克波長1.616×10-33cm至宇宙大暴脹(inflatation)或稱為第2次宇宙大爆炸(ekpyrotic)時的時空維度波長6.62×10-30cm.
讓我們再回到前章所述:由11維維超重(引)力的「E8×E8’混成型雜弦」(TOE宇宙五M弦圈),一分裂為二,而分裂出的10維的「E8×E8雜弦」(GUT陰極宇宙弦圈)及10維的「SO(32)雜弦」(GUT陽極宇宙弦圈),再經過一分為二的1至12次(2-1至2-12次方)分裂後,逐次分裂為:GUT大统一場的五種超弦,這五種超弦及其分裂出的各代粒子概略分別敍述如下＜詳見11頁:(圖三)＞:
一.GUT-Ⅰ型弦(含Ⅰ型閉弦&Ⅰ型開弦):依序分裂為-GUT重力子,引力型中性膠子,其中Ⅰ型閉弦的GUT重力子分裂為-中性希格斯玻色子,再衰變為(正,反)下夸克及正反微中子.
二.GUT-ⅡA型左旋閉弦:依序分裂為陰磁單極子,陰電希格斯玻色子,中性希格斯玻色子(1/2陽磁單極子加1/2陰磁單極子),反上夸克,下夸克(3/4陰磁單極子加1/4陽磁單極子),反微中子
三.GUT-E型雜弦:依序分裂為Y玻色子,W-弱玻色子,陰電膠子,e－電子加反微中子,
g光子(e－電子加e+正電子)
四.GUT-ⅡB型右旋閉弦:依序分裂為陽磁單極子,陽電希格斯玻色子,中性希格斯玻色子(1/2陽磁單極子加1/2陰磁單極子),上夸克,反下夸克(3/4陽磁單極子加1/4陰磁單極子),微中子
五.GUT-O型雜弦:依序分裂為X玻色子,W+弱玻色子,陽電膠子,e＋正電子加微中子,
g光子(e+正電子加e－電子)
GUT五種超弦至10-36秒,12次分裂後,已分裂成五種宇宙起源粒子
一半為:一.GUT重力子. 二.GUT陰磁單極子. 三.Y玻色子
三種「宇宙起源粒子」共同結合成:「Y模宇宙」即「陰極模宇宙」.
另一半為:一.GUT重力子. 二.GUT陽磁單極子. 三.X玻色子
三種「宇宙起源粒子」共同結合成:「X模宇宙」即「本陽極模宇宙」
(上圖四)左方的8個Y玻色子,4個GUT陰極單極子,4個重力子,共同組成單位能量為2.9812×1024eV的第12代「GUT-Y玻色子」,2.8×10101個「GUT-Y玻色子」再總結合成「Y膜宇宙」(Y-brane world)即「陰極模宇宙」
(左圖中紅虛線內4個陰極單極子加4個重力子,合併後正,負位元數之比與Y玻色子同為0.325比0.625,故合併後亦成為Y玻色子)
(上圖四)右方的8個X玻色子,4個GUT陽極單極子,4個重力子,共同組成單位能量為2.9812×1024eV的第12代「GUT-X玻色子」,2.8×10101個「GUT-X玻色子」再總結合成「X膜宇宙」(X-brane world)即「陽極模宇宙」
(右圖中黑虛線內4個陽極單極子加4個重力子,合併後正,負位元數之比與X玻色子同為0.625比0.325,故合併後亦成為X玻色子)
陰,陽二極模宇宙,相吸相撞而發生:宇宙2次大爆炸(即大膨脹),而重(引)力子同時存在於陰(Y),陽(X)二極模宇宙中,上圖中央區的:陰,陽磁單極子吸收重力子合成Y,X玻色子,之後再衰變成強子族的夸克. 而上圖外圍區原先的Y,X玻色子放出重力子,之後再衰變成輕子族的電子及微中子. 故重力子為連接及轉換宇宙主要二大粒子族群:強子族與輕子族的粒子,亦為宇宙時空中傳遞重(引)力的粒子.
(詳見下圖五-1 及 下圖五-3)
宇宙2次大爆炸(即大膨脹)的時間為10-36秒至10-33秒,之後第9維時空誔生.
現今天文衛星所觀測到宇宙星系分佈,最終呈:「宇宙大尺度(網狀)結構」(large-scale structure of the cosmos),而網狀中有無數的空洞(void),空洞直徑達數億光年,周圍則佈滿星系(見下3幅圖片),其圖型正與上(圖四)雷同,圖中:XY玻色子,GUT陰陽極單極子,重力子3種粒子,其中央的空洞為10維時空的bulk真空場,周圍則佈滿帶電荷的弦位元,因此正是由這些弦位分化出的上述3種粒子,再經過「分裂大膨脹」後,最終形成今日所見到的「宇宙大尺度(網狀)結構」,故宇宙大膨脹時「X,Y玻色子」的形狀很可能呈上(圖四)的「網狀薄膜形」

圖正中央:室女座超星系團(virgo Supercluster)直徑約數億光年,內含:
本室女座星系團(virgo cluster),直徑約五千萬光年.
本室女座星系團內含本銀河系(local galaxy)直徑約10萬光年.
本銀河系內含本太陽系(solar system),直徑約1光年.
星系團內為「引力」,而超星系團間卻為「斥力」,因而星系團之間彼此遠離,宇宙也因而膨脹. 正因如此,當宇宙規模一再擴大後,將會以斥力(反引力)為主宰. 此主宰的斥力總來源正為(第五章圖一):第1,2代:宇宙大霹靂奇點的原始斥力.
(3幅圖片中本球狀宇宙外圍的黑暗空間為:反宇宙)

以上3幅圖片-網眼結構中的「網狀白線」為星系及星系團. 這些「星系及星系團」是上(圖四)中弦位元所組成的「XY玻色子,GUT陰陽極單極子,重力子」,經過分裂大膨脹後,最終所形成的.
上3幅圖片:轉載自維基百科(Wikipedia)
(表1):10維GUT五種超弦分裂出之10維GUT大统一粒子
所在時空維度
第10維
的「GUT大統一場」
宇宙時間:
5.38×10-44秒 至10-36秒
一級暗物質-
名稱
一般物質粒子-
弦,圈,粒子名稱,能量,
質量,速度,空間大小
時空維度本質:
能量: 1.2211×1028eV至
2.9812×1024eV
波長: 1.616×10-33cm至
6.62×10-30cm
自:普朗克(單位)能量:
1.2211×1028eV, 及
普朗克(單位)長度
1.616×10-33cm 的
分裂次數
第10維GUT大統一場
第10維
GUT大統一場 與
第9維
「希格斯場」的
交界區
(9次元初誔生區)
一級暗物質(陰極)
GUT超光速陰極迅子
(迅子:見七-附錄)
伸縮子(dilaton)
(見表下註)
一級暗物質(陽極)
GUT超光速陽極迅子
伸縮子(dilaton)
(見表下註)
重力微子
重力微子
各代重力微子
GUT陰極迅子
分化為:
陰電希格斯微子
GUT陰極迅子
分化為:
陽電希格斯微子
GUT陰極迅子
分化為:
Y微子
GUT陽極迅子
分化為:
X微子
Y微子-分化為:
五期W-微子
X微子-分化為:
五期W+微子
重力微子-分化為:
五期中性希格斯微子
五期10代-中性膠微子
GUT場E8×E8雜弦
=第一代E型雜弦.即:
普朗克密度能量57.7%
的2-327次方分裂
(1,6693×10126eV×2-326)
(第五章:圖2-第7代)
GUT場SO(32)雜弦
=第一代O型雜弦.即:
普朗克密度能量57.7%
的2-327次方分裂
(1,6693×10126eV×2-326)
(第五章:圖2-第7代)
GUT大統一五種超弦
(第五章:圖3-第8代)
分裂出的各代超弦如下:
GUT陰極宇宙弦圈
:分裂為下列三型弦-
一.Ⅰ型弦-開弦及閉弦
二.ⅡA型弦-左旋閉弦
三.E型雜弦(双向閉弦)
GUT陽極宇宙弦圈
:分裂為下列三型弦-
一.Ⅰ型弦(開弦及閉弦)
二.ⅡB 型弦(右旋閉弦)
三.O型雜弦(双向閉弦)
GUT大統一五種超弦
分裂出的各代粒子如下:
(表下註:孤子-soliton)
一.Ⅰ型弦-分裂出:
各代-重力子
(表下註:瞬子-instanton)
陰極膜宇宙組成粒子之1
陽極膜宇宙組成粒子之1
二.ⅡA型弦
(左旋手徵閉弦)
-分裂出:
GUT大统一陰磁單極子
-再分裂出:五期
陰希格斯波色子
陰極膜宇宙組成粒子之2
三.ⅡB型弦
(右旋手徵閉弦)
-分裂出:
GUT大統一陽磁單極子
-再分裂出:五期
陽希格斯波色子
陽極膜宇宙組成粒子之2
四.E型雜弦 (双向閉弦)
-分裂出:
GUT大统一Y玻色子
陰極膜宇宙組成粒子之3
五.O型雜弦(双向閉弦)
-分裂出:
GUT大统一X玻色子
(組合成陽極膜宇宙)
陽極膜宇宙組成粒子之3
Y玻色子-分裂為:
五期W-弱玻色子 及
五期10代陰(負)電膠子
X玻色子-分裂為:
五期W+弱玻色子 及
五期10代陽(正)電膠子
重力子-分裂為: 五期
中性希格斯子玻色子
五期10代-中性膠子
第一次分裂
即:普朗克能量,長度
分裂出-第1代E型雜弦
6.1×1027eV
3.232×10-33cm
第一次分裂
即:普朗克能量,長度
分裂出-第1代O型雜弦
6.1×1027eV
3.232×10-33cm
分裂2次至12次
-普朗克能量,長度
分裂出-第2代至12代
GUT五種超弦
分裂10次(第10代),即
理論中的:反磁單極子
普朗克能量,長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×1,024次=
能量:1.1925×1025eV
直徑:1.655×10-30cm
分裂10次(第10代),即
理論中的:磁單極子
普朗克能量,長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×1,024次=
能量:1.1925×1025eV
直徑:1.655×10-30cm
第12代(分裂12次),即
理論中的:Y玻色子
普朗克能量,長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×4,096次=
能量:2.9812×1024eV
直徑:6.62×10-30cm
第12代(分裂12次),即
理論中的:Y玻色子
普朗克能量,長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×4,096次=
能量: 2.9812×1024eV
直徑:6.62×10-30cm
第12代(分裂12次)
由:重力子,陰希格斯波色子
Y玻色子,組成的
陰極模宇宙 與
由:重力子,陽希格斯波色子
X玻色子,組成的
陽極模宇宙
相撞,發生:
「宇宙2次大爆炸」,
亦即「宇宙大膨脹」
宇宙二次宇宙大爆炸之
單位能量為:2.98×102 4eV
時空波長為:6.62×10-30cm
(如前11頁圖)
孤子(soliton):即10維時空中五種弦各種不同的能量的粒子態,超弦理論中數學上孤子解依能量不同有很多種態的解,近零能量時為零點能場的瞬子解,具有强大能量時其解為磁單極解及黑洞解,
瞬子(instanton):可能為各層級能量的重力子,其場為軸子場,即量子穿隧效應的「隧道」非阿貝爾規範理論中証明存在.即中性孤子
軸子(axion):可能為重力子及中性希格斯玻色子的末期衰變粒子,預估能量可能為10-6eV, 約為第五期中性希格斯玻色子1.695×1011eV的第10-52次方分裂.
伸縮子(dilaton):決定弦偶合,早期弦論中,有反對稱張量場相當於反引力,對稱張量即相當於引力,伸縮子即即具有這2種力,上述反引力類似迅子的超光速反引力、伸縮子可能為正能量迅子,
(圖表1):五種超弦與所衰變成的所有粒子結構圖表:
超弦名稱
粒子的五種超弦結構
五種超弦衰變成的粒子
中性粒子的
超弦結構
一.Ⅰ型弦
(含Ⅰ型開弦 及
Ⅰ型閉弦)
＋－縱
－＋向
＋－開
－＋弦
橫向閉弦
＋＋＋－
－－－＋
1,重力子(閉弦態)
2中性希格斯玻色子(閉弦態)
3,磁力型-中性膠子(開弦態)
4,引力型-中性膠子(開弦態)
(上4項粒子組成相同,但相位狀態完全不同. 1,2項粒子為閉弦態. 3,4項粒子為開弦態)
第1,2,3項粒子
＋＋＋－
－－－＋
第4項粒子
－＋－＋
＋－＋－
二.ⅡB型右旋閉弦
＋＋＋－
－＋＋＋
1,(正)陽磁單極子.
2,陽電希格斯玻色子
3,上夸克.
4,反下夸克(3/4陽磁單極子+
1/4陰磁單極子).
5,微中子
6,磁力型-中性膠子
(加陰磁單極子).
第6項粒子
＋＋＋－
－＋＋＋
＋－－－
－－－＋
三.O型雜弦
＋－＋－
－＋＋＋
1,X玻色子.
2,電力型-Z0弱玻色子-
3,磁力型-Z0弱玻色子-
4,W+弱玻色子,
(含ⅡB弦,O雜弦)衰變成-
5,(正)陽電子加微中子
6,陽电膠子.
7,光子(加陰電子)
第2項粒子
＋－＋－
－＋＋＋
＋－＋－
－－－＋
第3項粒子
＋＋＋－
－＋＋＋
＋－－－
－－－＋
四.ⅡA型左旋閉弦
＋－－－
－－－＋
1,(反)陰磁單極子.
2,陰電希格斯玻色子
3,反上夸克
4,下夸克(3/4陰磁單極子+
1/4陽磁單極子)
5,反微中子
6,磁力型-中性膠子
(加陽磁單極子).
第6項粒子
－－－＋
＋－－－
－＋＋＋
＋＋＋－
五.E型雜弦
＋－＋－
－－－＋
1,Y玻色子.
2,電力型-Z0弱玻色子-
3,磁力型-Z0弱玻色子
4,W-弱玻色子
(含ⅡA弦,E雜弦),衰變成-
5,(負陰)電子加反微中子
6,陰電膠子.
7,光子(加陽電子)
第2項粒子
＋－＋－
－－－＋
＋－＋－
－＋＋＋
第3項粒子
＋－－－
－－－＋
＋＋＋－
－＋＋＋
四.「五期-希格斯粒子」衰變為「10代輕子」與結合為「10代夸克」
(表2-1):9維至8維-五期希格斯玻色子與5期W+ ’W’-Z0’弱玻色子,衰變,結合之粒子結構表
(表2-2):9維至8維-五期希格斯玻色子的能量(eV),大小(cm)及分裂結構表
(表3):第8維至第5維時空中輻射優勢期的夸克,電子分裂結構表
(表4):第4維及第3維時空中物質優勢期的超子,原子及電子結構表
(表5):已發現之三代輕子,夸克表(附:假想:第四代夸克,輕子可能之靜質量)
(圖表2):五種超弦與所衰變成的八種膠子結構圖表
(圖表3):自11維大霹靂奇異點的五M弦衰變到3維的原子及反原子結構圖表
10維GUT-大统一場時空下層的「陽極膜宇宙」與「陰極膜宇宙」,由於二極膜宇宙陰陽相吸並相撞,因而發生「宇宙2次大爆炸」,亦即「宇宙大膨脹」,時間為10-36秒至10-33秒. 根据「超弦理論」(superstring theoty)發展而來的「膜世界假說」(brane world hypothesis):上述二片超高能量的「X膜宇宙」即「陽極膜宇宙」與「Y膜宇宙」即「陰極膜宇宙」,是飄浮在稱為bulk的膜外時空中,(第五章-圖四),這種組成關係就像是由:「線」(五種M弦),結成「面」(膜宇宙),再結成「體」(10維時空)的關係,而另有部份弦被分裂出來組成了稱為「重(引)力子」(graviton)的「小閉弦」(micrco closed string),即「Ⅰ型閉弦」. 而這些「重(引)力子」的「小閉弦」亦飄浮在10維時空中的二片超高能量「膜宇宙間」傳遞「引力」,這二片「膜宇宙」有些部份會飄浮到相距較近的距離,就會因「引力」相吸而相撞,因此就創生出許多「宇宙星系」,這種「膜宇宙」相撞理論也稱為「宇宙大爆炸論」(ekpyrotic cosmology),為美國哥倫比亞大學-庫里(Justin Khoury)博士研究團隊所提出的,這個「宇宙大爆炸」的時間發生於10-36秒至10-33秒, 是在宇宙大霹靂的時間0秒至5.38×10-44秒之後,故稱其為「第二次宇宙大爆炸」,與宇宙「大暴脹理論」(inflation theory)同時在10-36秒至10-33秒發生,但不同的是二片超高能量的「膜宇宙」在相撞創生出許多「宇宙星系」後又會再分開, 之後又可再度相撞,且可供相撞的「膜宇宙」反覆摺疊故而範圍廣大,也因此可創生出無數宇宙. 而當有些宇宙滅亡後, 能量就會回到「膜宇宙」,故宇宙又可「循環再生」,且由於二片「膜宇宙」的膜面起伏不平, 故每個局域的能量分配不均,而且為隨机相撞,故相撞後產生的新宇宙有著完全同的「物理定律」,据估計:「膜世界假說」的多宇宙論,至少會產生10500種完全不同「物理定律」的宇宙,真可說是一個一切萬有的宇宙論,而按照「膜世界假說」,則我們的「三度空間宇宙」就是在一片「膜」狀的宇宙裡面.
「膜宇宙」裡面的粒子如下表:
(表2-1):9維至8維-五期希格斯玻色子與5期W+ ’W’-Z0’弱玻色子,衰變,結合之粒子結構表
所在時空維度:
第9維(含第8維)
的「希格斯場」
(電,弱力統一場)
宇宙時間:
10-36秒至10-11秒
二級暗物質-名稱.
一般物質粒子-名稱,能量(質量)
時空維度本質:
能量:2.9812×1024eV至6.7784×1011eV
波長:6.62×10-30cm至
1.83×10-16cm(×2p)(註1,2)
自:普朗克(單位)能量:
1.2211×1028eV, 及
普朗克(單位)長度
1.616×10-33cm 的
分裂次數
第9維
「希格斯場」
(電,弱力統一場)
第9維
「希格斯場」-前期
(電,弱力統一場)
本宇宙大爆脹期
宇宙時間:
10-36秒-10-33秒
第9維
「希格斯場」-中期
(電,弱力統一場)
宇宙時間:
10-33秒至10-24秒
第9維
「希格斯場」-後期
(電,弱力統一場)
宇宙時間:
10-24秒至10-11秒
(電,弱力統一場)
【10-24秒時,為
第3代:夸克禁閉, 產生高能量超子,
第8維時空誕生】
(註:4)
希格斯微子
5期希格斯微子
如下:
第5期希格斯微子
(二次大爆炸區=大暴脹區)
分化並連結為-第10,9代:
上下超夸克,上下超反夸克
第5期W+ ’W-’Z0’弱玻微子
(二次大爆炸區=大暴脹區)
分化為-第10,9代:
正負超電子,正反超微中子,
膠微子(來自X,Y微子)
第4期希格斯微子
分化並為連結為-第8,7代:
上下超夸克,上下超反夸克
第4期W+ ’W-’Z0’弱玻微子
分化為-第8,7代:
正負超電子,正反超微中子,
膠微子 (來自X,Y微子)
第3期希格斯微子
分化並連結為-第6,5代:
上下超夸克,上下超反夸克
第3期W+ ’W-’Z0’弱玻微子
分化為-第6,5代:
正負超電子,正反超微中子,
膠微子(來自X,Y微子)
第2期希格斯微子
分化並連結為-第4代:
t’b’超夸克 ; t’b’超反夸克
與 第3代:
t,b超夸克 ; t,b超反夸克
第2期W+ ’W-’Z0’弱玻微子
分化為-第4代:
正負τ’超電子,
正反τ’超微中子
與-第3代:
正負τ超電子,
正反τ超微中子,
膠微子(來自X,Y微子)
第1期希格斯微子
分化並連結為-第2代:
s,c超夸克 ; s,c超反夸克
與-第1代:
u,d超夸克 ; u,d超反夸克
第1期:W+ W-Z0弱玻微子
分化為-第2代
正負μ超電子,
正反μ超微中子
與-第1代:
正負e超電子,
正反e超微中子,
膠微子(來自X,Y微子)
此區為:電磁力,弱力分離區
(即:9維與8維交界)
希格斯玻色子
4根弦狀-希格斯玻色子
組成1個夸克
W+ W-Z0弱玻色子,衰變為:
電子及微中子
5期希格斯玻色子
如下:
第5期希格斯玻色子
(二次大爆炸區=大暴脹區)
衰變並結合為-第10,9代:
上下夸克,上下反夸克
第5期W+ ’W-’Z0’弱玻色子
(二次大爆炸區=大暴脹區)
衰變為-第10,9代:
正負電子,正反微中子,
膠子(來自X,Y玻色子)
第4期希格斯玻色子
衰變並結合為-第8,7代:
上下夸克,上下反夸克
第4期W+ ’W-’Z0’弱玻色子
衰變為-第8,7代:
正負電子,正反微中子,
膠子(來自X,Y玻色子)
第3期希格斯玻色子
衰變並結合為-第6,5代:
上下夸克,上下反夸克
第3期W+ ’W-’Z0’弱玻色子
衰變為-第6,5代:
正負電子,正反微中子,
膠子(來自X,Y玻色子)
第2期希格斯玻色子
衰變並結合為-第4代:
t’b’夸克 ; t’b’反夸克
與 第3代:
t,b夸克 ; 反t,b夸克
第2期W+ ’W-’Z0’弱玻色子
衰變為-第4代:
正負τ’電子,
正反τ’微中子,
與-第3代:
正負τ電子,正反τ微中子,
膠子(來自X,Y玻色子)
第1期希格斯玻色子
衰變並結合為-第2代:
s,c夸克 ; s,c反夸克
與-第1代:
u,d夸克 ; u,d反夸克
第1期W+ W-Z0弱玻色子
衰變為-第2代:
正負μ電子,正反μ微中子
與-第1代:
正負e電子,正反e微中子
膠子(來自X,Y玻色子)
此區為:電磁力,弱力分離區
(即:9維與8維交界)
五代希格斯玻色子,是所有各代:玻色子與費米子的質量來源
較低能量區的
第2,1期-希格斯玻色子衰變並結合為:t’,b’,t,b,c,s,u.d
8種共4代夸克(第4代t’,b’ 夸克,因能量太高尚未發現-見表五:猜想)第3代t,b,夸克於10-24秒禁閉,產生高能量超子,自此第8維時空的誔生,至10-11秒止,第1代u,d,夸克,亦即所有夸克完全禁閉,產生中子,質子,第7維時空誔生
同時期10-24秒至10-11秒止
第2期W+ ’W-’ Z0’弱玻色子 與
第1期W+ W-Z0弱玻色子
亦衰變為-第4,3,2,1,代:即
τ’,τ,μ,e電子及微中子
及 第4,3,2,1,代:膠子
(來自X,Y玻色子)
自:普朗克(單位)能量起:
分裂12次 至分裂54次
即:第12代 至 第54代
分裂12次至24次(÷212,×212)-
普朗克能量, 普朗克長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×4,096至÷,×16,777,216=
時空維度能量:
2.9812×1024至7.2783×1020eV
時空維度波長:
6.62×10-30至2.71×10-26cm
分裂24次至36次(÷224,×236)-
普朗克能量, 普朗克長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×16,777,216至
÷,×68,719,476,736=
時空維度能量:
7.2783×1020至1.7769×1017eV
時空維度波長:
2.71×10-26至1.11×10-22cm
【註:粒子與反粒子於「大暴脹」後的第30次分裂時隔離(÷230=分裂出1,073,741,824個粒子單位,在正負粒子單位相抵後,多一個粒子單位,約差10億),故粒子與反粒子比為:1/10億】
分裂36次至48次(÷236,×248)-
普朗克能量, 普朗克長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×68,719,476,736至
÷,×281,474,976,710,656
時空維度能量:
1.7769×1017至4.3382×1013eV
時空維度波長:
1.11×10-22至4.55×10-19cm
分裂48次至54次(÷248,×254)-
普朗克能量, 普朗克長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×281,474,976,710,656至
18,014,398,509,481,984
時空維度能量:
4.3382×1013至6.7784×1011eV
時空維度波長:
4.55×10-19至2.911×10-17cm
分裂54次(÷254,×254)-
普朗克能量, 普朗克長度
1.2211×1028eV,1.616×10-33cm
÷,×18,014,398,509,481,984次=
時空維度能量:
6.7784×1011至×6.2619×1011eV
時空維度波長:
1.83×10-16(÷2p=2.9×10-17cm) (註:1,2)至
1.98×10-16cm(普朗克常數h波長
,即h×光速c.小於此波長,則無法準碓測量)
「第9維與第8維的交界區」
(即-電磁力與弱作用力分離區)
(註1):普朗克常數(Planck constant):h=6.626176×10-27耳格.秒/mc=光波波長,用重複頻率f計算-只適用於光波. 而h/2π=?=1.0545887×10-27耳格.秒,為普朗克角動量常數,?/mc=粒子波波長,用圓頻率(轉動頻率)ω計算-只適用粒子波. 普朗克常數是量子力學中-能量,質量,時間,自旋的最小分割單位,亦即基本量子,光子的能量與其頻率之比.
(註2):康普頓(粒子)波長(Compton wavelength):各層基本粒子,量子等粒子波的波長,公式:h/2pmc,亦即普朗克角動量波長?/mc. 一對電子及正電子湮滅成g光的康普頓光波波長=1.213×10-10cm,即最低能量宇宙g光波長,而電子粒子波的角動量波長h/2pmc=3.86×1011cm.
(註3):波粒二象性(wave-particle-duality):deBroglie的物質波,物質粒子與光子一樣也是波動，光波是類似「線性的重複頻率」,而物質粒子是類似「圓形的轉動頻率」，光波的頻率f/２p=ω圓頻率(轉动頻率).
(註:4):宇宙創生的10-24秒時,宇宙能量及温度極高,第一代u,d夸克尚未誕生,直到10-11秒時u,d夸克才誕生,再到10-6秒時,第一代u,d夸克才禁閉成中子,質子(第三代夸克禁閉產生的中子nt質量:49,501GeV－引用自:維基百科)
(上接表2-1)
(表2-2):9維至8維-五期希格斯玻色子的能量(eV),大小(cm)及分裂結構表
所在時空維度:
第9維(含第8維)
的「希格斯場」
宇宙時間:
10-36秒至10-11秒
五期希格斯玻色子
單位能量(eV)及大小(cm)
時空維度本質:
能量:2.9812×102 4eV至
6.7784×1011
波長:6.62×10-30cm至
1.83×10-16cm(×2p)(註1,2)
自:普朗克(單位)能量:
1.2211×1028eV, 及
普朗克(單位)長度
1.616×10-33cm 的
分裂次數
第9維
「希格斯場」-前期
二次大爆炸(大爆脹)
宇宙時間:
10-36秒-10-33秒
第9維
「希格斯場」-中期
宇宙時間:
10-33秒至10-24秒
第9維
「希格斯場」-後期
宇宙時間:10-24秒至10-11秒
(電,弱力統一場)
【註:10-24秒時,第3代:夸克
被禁閉(表2-1註:4),產生
高能量超子,第8維時空誕生】
第五期希格斯玻色子
希格斯玻色子:能量 及 大小
7.453×1023eV至1.819×1020eV
2.6476×10-29cm至1.084×10-25cm
衰變並結合為-第10,9代-夸克
第四期希格斯玻色子
希格斯玻色子:能量 及 大小
1.819×1020至4.4423×1016eV
1.084×10-25cm至4.442×10-22cm
衰變並結合為-第8,7代-夸克,
第三期希格斯玻色子
希格斯玻色子:能量 及 大小
4.4423×1016eV至1.0845×1013eV
4.442×10-22cm至1.8194×10-18cm
衰變並結合為-第6,5代-夸克,
第二期希格斯玻色子
希格斯玻色子:能量 及 大小
1.0845×1013至1.6946×1011eV
1.8194×10-18cm至1.1644×10-16cm
衰變並結合為-第4,3代-夸克,
第一期希格斯玻色子
希格斯玻色子:能量 及 大小
1.6946×1011eV;7.3165×10-16cm
衰變並結合為-第2,1代-夸克,
五期希格斯玻色子存在於所有
規範粒子中,是10代夸克及
10代電子,微中子(即輕子)的
質量來源
第五期-
自普朗克能量分裂14至16次(1.22×1028eV÷214至÷226)
時空維度能量:
2.9812×1024 eV至7.2783×1020eV
時空維度波長:
6.62×10-30cm至2.71×10-26cm
上述能量區為:
本宇宙二次大爆炸區(大暴脹區)
第四期-
自普朗克能量分裂26至38次(1.22×1028eV÷226至÷238)
時空維度能量:
7.2783×1020至1.7769×1017eV
時空維度波長:
2.71×10-26至1.11×10-22cm
第三期-
自普朗克能量分裂38至50次(1.22×1028eV÷238至÷250)
時空維度能量:
1.7769×1017eV至4.3382×1013eV
時空維度波長:
1.11×10-22至4.55×10-19cm
第二期-
自普朗克能量分裂50至56次(1.22×1028eV÷250至÷256)
時空維度能量:
4.3382×1013至6.7784×1011eV
時空維度波長:
4.55×10-19至2.911×10-17cm
第一期-
自普朗克能量分裂56次
(1.22×1028eV÷256)
時空維度能量:
6.7784×1011eV至6.2619×1011eV
時空維度波長:
1.83×10-16cm(×2p)至
1.98×10-16cm(×2p)(表2-1註1,2)
能量較低的
第2期希格斯玻色子分裂組合成為: t’,b’,t,b夸克. 而
第2期W+W-Z0弱玻色子
分裂為τ’電子及τ電子,
當分裂出第3代t,b夸克及τ電子時,即第8維時空的誔生
(第4代t’,b’,夸克 及 第4代τ’電子,因能量太高尚未發現)
綜合上述所論,宇宙的演化及其組成單元的弦,粒子,其分裂衰變可分為五個時期:
一.11維超引(重)力期:自10-n秒,本宇宙大霹靂:第1代「斥力奇異點」至5.38×10-44秒第6代「11維超(重)引力」的「TOE五M弦圈」
二.GUT大統一期:5.38×10-44秒至10-36秒,10維時空的「GUT-五種超弦」.
三.希格斯場期-分為3期:
(1),10-36秒至10-33秒:10維時空至9維時空的「X,Y膜宇宙大爆炸」
(宇宙大暴脹)的希格斯場前期
(2),10-33秒至10-24秒:9維時空的希格斯場(電弱統一期)中期
(3),10-24秒至10-11秒:9維時空至8維時空第三代夸克禁閉的希格斯場(電弱統一期)後期
四.輻射優勢期:10-24秒至37.6萬年,8維時空至5維時空,宇宙充斥高能g光輻射,原子尚未形成,光線無法直行,宇宙為一片混沌的時期
五.物質優勢期:37.6萬年「宇宙放晴」(宇宙成為可見光的世界)後至今,4維光速宇宙及3維物質空間宇宙期.
下(表3)為第4期:輻射優勢期之粒子,而(表4)為第5期:物質優勢期之粒子
(表3):第8維至第5維時空中輻射優勢期的夸克,電子分裂結構表
所在時空維度:
第8維
至
第5維
的g光高能電磁場
宇宙時間:
10-24秒至37.6萬年
暗物質-
超對稱粒子名稱,
一般物質粒子-
名稱,能量(質量),
時空維度本質:
能量: 6.2619×1011eV至
1.022×106eV(1.022MeV)
波長:1.98×10-16cm
至1.213×10-10cm
自:普朗克(單位)能量:
1.2211×1028eV, 及
普朗克(單位)長度:
1.616×10-33cm的分裂次數
(自第8維以下為g光宇宙,波長是以×2p光波重複頻率計算)
第8維
超高能g光電磁場宇宙時間:
10-24秒至10-6秒
(10-6秒時,第1代:夸克被禁閉,中子, 質子,誕生
第2期希格斯微子(後期)
分化並連結為-第3代:
t超夸克 ; t超反夸克
第2期W+ ’W-’Z0’弱玻微子
(後期)分化為-第3代:
正負τ超電子,
正反τ超微中子,
膠微子(來自X,Y微子)
第2期希格斯玻色子(後期)
衰變並結合為-第3代:
t夸克 ; 反t夸克為主
禁閉結合成之超子
第2期W+ ’W-’Z0’弱玻色子(後期)衰變為-第3代:
正負τ電子,正反τ微中子,
膠子(來自X,Y玻色子)
分裂54次至66次(÷254,×266)-
普朗克能量,長度
1.2211×1028eV,
1.616×10-33cm
÷×18,014,398,509,481,984次=
時空維度能量:
6.2619×1011至1.6549×108eV
時空維度波長:
1.98×10-16至7.5×10-13cm
普朗克能量,分裂60次, 即
÷1,152,921,504,606,846,976次
=10,591MeV
生成: 總能量=10,490MeV或=10,546MeV
的「八正道-重子家族」加
「八正道-介子家族」八重態一般只有７個重(介)子
(詳見第一章,圖1)
第7維
高能g光電磁場
宇宙時間:
10-6秒至13秒
第6維
中高能g光電磁場
宇宙時間:
13秒至3分46秒
第5維
中能g光電磁場
宇宙時間:
3分46秒至
30萬年
第2期希格斯微子(後期)
分化並連結為-第3代:
b超夸克 ; b超反夸克
第2期W+ ’W-’Z0’弱玻微子
(後期)分化為-第3代:
正負τ超電子,
正反τ超微中子,
膠微子(來自X,Y微子)
第1期希格斯微子
分化並連結為-第2代:
c超夸克 ; c超反夸克
第1期:W+ W-Z0弱玻微子
分化為-第2代
正負μ超電子,
正反μ超微中子
膠微子(來自X,Y微子)
第1期希格斯微子
分化並連結為-第2代:
2個s超夸克,2個s超反夸克
第1期W+,W-,Z0弱玻微子:
分化為-第2代:
正負μ超電子,
正反μ超微中子
膠微子(來自X,Y微子)
第2期希格斯玻色子(後期)
衰變並結合為-第3代:
b夸克 ; 反b夸克為主
禁閉結合成之超子
第2期W+ ’W-’Z0’弱玻色子(後期)衰變為-第3代:
正負τ電子,正反τ微中子,
膠子(來自X,Y玻色子)
第1期希格斯玻色子
衰變並結合為-第2代:
c夸克 ; c反夸克為主
禁閉結合成之超子
第1期W+ W-Z0弱玻色子
衰變為-第2代:
正負μ電子,正反μ微中子
膠子(來自X,Y玻色子)
第1期希格斯玻色子
衰變並結合為-第2代:
2個s夸克,2個s反夸克為主
禁閉結合成之超子
第1期W+ W-Z0弱玻色子
衰變為-第2代:
正負μ電子,正反μ微中子
膠子(來自X,Y玻色子)
分裂66次至68次
時空維度能量:
1.6549×108至4.137×107eV
時空維度波長:
7.5×10-13至3×10-12cm
分裂68次至72次
時空維度能量:
4.137×107eV(41.37MeV)至
2.5855×106eV(2.5855MeV)
時空維度波長:
3×10-12cm至4.8×10-11cm
分裂72次至73次
時空維度能量:
2.5855×106eV(2.5855MeV)至
1.022×106(1.022MeV)
時空維度波長:
4.8×10-11cm至1.213×10-10cm
接上(表5)
(表4):第4維及第3維時空中物質優勢期的超子,原子及電子結構表
所在時空維度:
第4維-低能g光
能量場 及
第3維-物質能量場
宇宙時間:
37.6萬年至今
暗物質-
超對稱粒子名稱
一般物質粒子-
名稱,能量(質量)
時空維度本質:
能量:
1.022×106eV(1.022MeV)
至124eV
波長:1.213×10－10cm
至 10－6cm
第4維
低能g光,X射線及
紫外線的電磁場
宇宙時間:
37.6萬年至今
第3維
【三度物質空間】
低能g光電磁場
X射線,至紫外線
宇宙時間:
5億年-星系誕生
至今
第1期希格斯微子
分化並連結為-
第2代:s超夸克,s超反夸克
及-第1代:激發共振態高能u,d超夸克, u,d超反夸克
第1期:W+ W-Z0弱玻微子
分化為-第1代:
高能正負e超電子,
高能正反e超微中子,
電力-膠微子 (來自W+’-’),
磁力-中性膠微子(來自Z0’)
第1期希格斯微子
分化並連結為-第1代:
u,d超夸克, u,d反超夸克
第1期W+,W-,Z0弱玻微子:
分化為-
第1代:e超電子,e超微中子
,d激
第1期希格斯玻色子
衰變並結合為-
第2代:s夸克,s反夸克 或
第1代:激發共振態高能
u,d夸克, u,d反夸克為主
禁閉結合成之超子
已發現極多激發共振態
u,d夸克組成之
Δ高能超子(見下:超子圖)
及高能介子(見第一章圖1)
第1期W+,W-,Z0弱玻色子:
衰變為-第1代:
高能e電子,
高能e微中子
第1期希格斯玻色子
衰變並結合為-
第1代: u,d夸克為主
禁閉結合成之質子,中子,
及p介子.(見下圖五-2)
外包圍
第1期W+,W-,Z0弱玻色子:
衰變出的-
第1代::e電子,e微中子
(見第五章圖五-3)
而共同組成一般物質粒子:
質子,中子,原子,分子,物質
分裂73次至紫外線波長
時空維度能量:
1.022×106(1.022MeV)至
124eV
時空維度波長:
1.213×10-10至10-6cm
(低頻g光 +X光 +紫外光)
時空維度能量:
124eV至4.133×10-6eV
時空維度波長:
10-6cm至3km含:4種波
1-780nm至380nm(可見光2-380nm至0.1cm(紅外線)
3-0.1cm至1cm.(微波)
4-1cm至3km (無綫电波)
4維時空超子及5維時空-超子圖
D－D0D＋D＋＋S－S0S＋為4維時空超子(最多1個奇夸克)
X－X0W－為5維時空超子(有2個以上奇夸克)