NyumbaniSura ya 5: Chembe za kimsingi zinazoweza kuonekana kwa hadubini (V5.05)

Mwongozo wa msomaji: wapi taswira iliyozoeleka hukosa uwazi

“Mapengo” yafuatayo si makosa ya kihesabu ya kromodinamikia ya kwanta (QCD) — nadharia ya kvarki watatu na gluoni ni sahihi kwa namba. Changamoto ipo kwenye picha na simulizi la asili: wasomaji wengi hawaoni bayana sura ya kifungo na uungaji. Kwa hiyo tunaongeza “tabaka la kimaada” kama mtandao wa pete nyingi, tukibaki sambamba kikamilifu na data iliyopo.

Utabiri wa mkondo mkuu hufanya kazi vyema. Tunatoa hivyo “tabaka la kimaada” la pete nyingi ili kuimarisha hisia, na kuweka masharti makali ya mpaka ili picha ilingane sawasawa na data.


Dhana kuu (toleo la msomaji)

Katika Nadharia ya Filamenti za Nguvu (EFT), protoni si nukta ya kubuni tu, bali ni muundo thabiti wa vipimo vitatu uliosokotwa na filamenti nyingi za nishati — kifurushi chenye “mishipa” kadhaa. Kama elektroni, ni muundo uliofungwa; tofauti ni kuwa elektroni hutawaliwa na pete moja, ilhali protoni ina pete kadhaa zilizoingiliana, zikishikiliwa na mivuko ya uungaji. Tofauti ya msingi katika uga wa karibu ni chanzo cha upolarishaji wa chaji: kwa ufafanuzi tendaji wa Nadharia ya Filamenti za Nguvu, chaji chanya hutokea pale mtiririko wa awamu wenye umbo la helix katika sehemu-ya-juu ni “mkali nje, dhaifu ndani”, hivyo kuchora muundo wa mwelekeo kuelekea nje kwenye “bahari ya nishati”. Wakati huohuo, mtandao wa pete nyingi pamoja na mivuko ya uungaji huchonga “bakuli bapa” lililo kirefu na kipana zaidi, linaloonekana kama misa; mizunguko ya ndani iliyo fungwa na modi zilizosawazishwa kwa awamu hutoa spini na momenti ya sumaku. Hili halihitaji mzunguko mgumu wa 360° wa mwili mgumu.

Tanbihi: “Mikanda ya awamu inayokimbia” inamaanisha kusonga mbele kwa mbeleko ya modi, si uhamisho wa jambo au taarifa unaopita mwendo wa mwanga.


I. Protoni “hufungwa” vipi: mtandao wa pete nyingi na mivuko ya uungaji

  1. Picha msingi: Chini ya hali mwafaka, filamenti kadhaa za nishati hujishusha kutoka bahari ya nishati kwa wakati mmoja. Pete tatu kuu zikijifunga kijiometri na mivuko ya uungaji kuziunganisha kuwa mtandao mwembamba, hupatikana mgombea wa kudumu.
  2. Tofauti na pete moja ya elektroni: Protoni ina pete nyingi zilizofungwa zakiingiliana. Kila pete huhifadhi mdundo wake wa kufungwa, ilhali mivuko ya uungaji hulazimisha kufungamana kwa awamu na usawazishaji wa tentha.
  3. Unene ulio na kikomo na awamu ya helix: Kila pete kuu ina unene; katika sehemu-ya-juu, awamu hufungwa kwa helix. Uunganishaji hujiandaa kihiierarkia: safu ya nje ni thabiti na ya kasi, safu ya ndani ni tulivu na ya polepole.
  4. Dirisha la uthabiti: Hierarkia hii hupanua dirisha la uthabiti, hivyo mtandao hujibeba kwa muda mrefu zaidi ndani ya misukosuko ya bahari ya nishati.
  5. Upolarishaji wa chaji na vidokezo tarishi:
    • Ufafanuzi wa chaji chanya: Muundo wa mwelekeo katika uga wa karibu huonyesha kuelekea nje.
    • Utendaji mkuu: Muunganiko wa pete nyingi na mgawanyo wa majukumu katika mivuko hufanya helix ya sehemu-ya-juu kuwa “imara nje, dhaifu ndani” kwa hiari, hivyo kuchora muundo huo wa nje — ishara ya chaji chanya.
    • Hatua tarishi: Hali thabiti zilizoufungwa kwa awamu hutokea kwa familia tarishi; hali msingi “imara nje—dhaifu ndani” hulingana na kitengo kimoja cha chaji chanya. Hali za juu hugharimu nishati zaidi na hudumu kwa shida.
  6. Masharti ya kudumu: Ili kuwa protoni, muundo lazima uvuke kwa wakati mmoja vizingiti vya kufungwa, kufungamana kwa awamu, usawa wa tentha, ukubwa na nishati, huku uimara wa mivuko na msuguano wa nje vikibaki chini ya mipaka. Uundaji mwingi huvunjika na kuyeyuka; wachache huingia dirishani la muda mrefu.

II. Sura ya misa: “bakuli bapa” lililo kirefu na kipana zaidi

  1. Topografia ya tentha: Kuiweka protoni baharini ya nishati hufanana na kubonyeza utando laini hadi kutengeneza bakuli bapa lililo kirefu na pana. “Kwaya” ya pete pamoja na mivuko hurefusha mteremko mpole wa radial na kuimarisha kiini.
  2. Kwa nini hutafsiriwa kama misa:
    • Inertia: Unaposukuma protoni, bakuli na kiowevu jirani huchukuliwa pia — mvuto wa kurudi huwa mkubwa. Uunganishaji mkali → bakuli lenye kina na thabiti → inertia kubwa.
    • Uelekezi (inafanana na mvuto): Muundo huohuo huandika upya “ramani ya tentha” ya karibu kuwa mteremko mpole ulio wazi zaidi unaoelekeza chembe na vifurushi vya mawimbi kwa wepesi.
    • Isotropia na ulinganifu: Licha ya undani wa ndani, wastani wa muda na unyumbufu wa kiowevu hufanya uga wa mbali kuwa isotropiki, sambamba na masharti ya kimsingi.

III. Sura ya chaji: mviringo wa nje karibu, upanuzi kuelekea nje katika uga wa kati

Katika taswira hii, uga wa umeme ni mwendelezo wa radial wa muundo wa mwelekeo; uga wa sumaku ni mviringo wa azimuthi unaosababishwa na mwendo wa tafsiri au mizunguko ya ndani. Chanzo ni jiometri ileile, majukumu ni tofauti.


IV. Spini na momenti ya sumaku: kwaya ya pete nyingi iliyo na kufungamana kwa awamu


V. Taswira tatu zilizopangwa: donut ya pete tatu → mto wa ukingo mnene → bakuli bapa lenye kina zaidi


VI. Skeli na uwekuaji: muundo changamano lakini “unasomeka kwa ubavu”


VII. Uundaji na usambaratishaji: uungaji na urekebishaji wa viunganishi

Tanbihi: “Usambaratishaji/urekebishaji” ni lugha ya kimaada; haimaanishi kuvunja sheria za hifadhi. Chaji na idadi ya barioni huhifadhiwa kikamilifu (tazama masharti ya mpaka).


VIII. Ulinganifu na nadharia ya kisasa

  1. Sehemu zinazokubaliana:
    • Ukwantishaji na ufanano wa chaji: Hali msingi iliyo fungwa “imara nje—dhaifu ndani” hutoa kitengo kimoja cha chaji chanya, kama inavyo onekana.
    • Jozi ya spini–momenti ya sumaku: Mizunguko iliyofungwa yenye kufungamana kwa awamu huzalisha kiasili spini na momenti ya sumaku.
    • Taswira ya skeli nyingi: Kuishi pamoja kwa “karibu na nukta” (E kubwa, t fupi) na mgawanyo ulio na kikomo (E ndogo, elastiki) kunakuwa cha moja kwa moja.
  2. Kinacholetwa na “tabaka la kimaada”:
    • Chanya si lebo: Upendeleo wa radial wa helix (nje ni kali kuliko ndani) hufafanua chaji chanya kama muundo wa mwelekeo wa uga wa karibu.
    • Utatuzi mmoja kwa misa na uelekezi: Pete nyingi + mivuko huchonga bakuli lenye kina/kupanuka zaidi, likieleza inertia na uelekezi kwa pigo moja.
    • Lugha ya kuona ya kifungo chenye nguvu: “Mivuko ya uungaji–urekebishaji” huifanya jiometri ya kifungo isomeke.
  3. Uthabiti na masharti ya mpaka (kiini):
    • Umeme-sumaku wa nishati ya chini: Radius ya chaji na vihusishi-umbo (pamoja na utegemezi wa nishati) hubaki sambamba na data; “upanuzi wa uga wa kati” ni lugha ya kuona na haipingani na usambazaji elastiki/uliopolarishwa.
    • Partoni wa nishati ya juu: Taratibu za kutosita za ndani sana na zenye nishati zaidi hurudi kwenye taswira ya partoni bila kubadili mgao na usawazishaji ulio thibitishwa.
    • Viashirio vya momenti ya sumaku: Ukubwa na alama ya momenti ya protoni hufuata vipimo; mikopotoko ya mazingira lazima iwe ya kurejea, ya kurudiwa, na ya kukalibishwa ndani ya mipaka ya sasa.
    • Momenti ya dipoli ya umeme (EDM) karibu na sifuri: Katika hali za kawaida iko karibu na sifuri; chini ya miteremko ya tentha iliyo dhibitiwa, mwitikio dhaifu wa mstari unaruhusiwa chini ya viwango vya sasa.
    • Spektroskopia na hifadhi: Mistari ya kiini/atomi na usambazaji hubaki ndani ya nyuga za kosa. Chaji, mpigo, nishati, na idadi ya barioni huhifadhiwa; hakuna mienendo isiyo ya kifizikia inayoingizwa.

IX. Jinsi ya kusoma uangalizi: uso wa picha | upolarishaji | muda | spektra ya nishati


X. Utabiri na majaribio: njia tendaji kwa uga wa karibu na wa kati

  1. Jaribio la uthabiti kwa usambazaji chiral wa karibu:
    • Utabiri: Pima uga wa karibu wa protoni kwa mihimili yenye momenti ya mzunguko wa obiti (OAM). Alama ya kuhama kwa awamu hufuata ukono wa muundo wa nje. Vidhibiti vya elektroni huonyesha alama inayokamilisha/iliyogeuzwa kioo.
    • Vigezo: Kubadili ukono wa mhimili hubadili alama ya kuhama; matokeo yarudiwe na yawe ya mstari ndani ya wigo uliopangwa.
  2. Uchoraji wa upanuzi wa uga wa kati:
    • Utabiri: Linga vihusishi-umbo vya sumakuumeme kati ya hali elastiki na ya ndani isiyo elastiki kwa nishati na upolarishaji tofauti. Tarajia uimarishaji thabiti wa pembezoni katika uga wa kati.
    • Vigezo: Uimarishaji ubadilike kwa namna inayokalibika na dirisha la nishati, na uungane laini na vipimo vya radius vya nishati ya chini bila kuzidi nyuga za kosa.
  3. Mikro-mwendo wa mstari wa momenti ya sumaku unao husishwa na mazingira:
    • Utabiri: Chini ya miteremko ya tentha iliyo dhibitiwa, momenti ya sumaku ya protoni itaonyesha mwendo mdogo wa mstari sambamba na utawala wa safu ya nje.
    • Vigezo: Mteremko ulingane sawia na nguvu ya mteremko; kuwasha/kuzima kuwe kurejea na kurudiwa katika vifaa tofauti.
  4. Saini ya muda ya urekebishaji wa mivuko ya uungaji:
    • Utabiri: Misukumo mikali ya msuguano itachochea miongezeko mifupi ya urekebishaji pamoja na miale midogo ya spektra; skeli za muda zifuatilie uimara wa mivuko na kiwango cha kufungamana.
    • Vigezo: Miongezeko/miale isikike kwa mpangilio dhidi ya vigezo vya msuguano na itoweke katika hali za “kuzima”.

XI. Kwa muhtasari: “chanya” si lebo, ni alama ya sehemu-ya-juu ya helix

Protoni ni mtandao uliofungwa wa filamenti nyingi za nishati. Sehemu-ya-juu ya helix iliyoegemea nje huchora katika uga wa karibu muundo wa mwelekeo unaoelekea nje — huo ndio chaji chanya. Pete nyingi pamoja na mivuko ya uungaji huunda bakuli la misa lenye kina na upana zaidi, ilhali kufungamana kwa awamu hutoa spini na momenti ya sumaku. Kuanzia “donut ya pete tatu” (karibu), kupitia “mto wa ukingo mnene” (kati), hadi “bakuli bapa lenye kina zaidi” (mbali), taswira hizi tatu huunda picha iliyoungana, inayopimika na inayoendana na data ya protoni. Misa, chaji na spini si namba za kubandika; hutokea kiasili kutokana na mwingiliano wa filamenti na sifa za tentha za bahari ya nishati — wakati huo huo matokeo yote yaliyothibitishwa ya mkondo mkuu hubaki kamilifu. Tabaka la kimaada hufanya uga wa karibu na kifungo yaonekane tu.


XII. Mwongozo wa mchoro (maelezo ya maandishi)

  1. Kiini na unene
    • Pete tatu kuu zilizofungwa, zikiingiliana: Filamenti tatu za nishati hufunga pete na kufungwa kwa taratibu za uungaji kuwa mtandao mwembamba; chora kila pete kwa mistari miwili thabiti kuonyesha unene.
    • Mzunguko sawia/mtiririko wa mviringo: Momenti ya sumaku hutokana na jumla-veka ya mizunguko au mito ya mviringo, si “kitanzi cha mkondo” cha kijiometri; usiwasilishe pete kama nyaya.
  2. Mtaratibu wa kuona wa “mrija wa mtiririko wa rangi”
    • Maana: Si mirija halisi, bali korido za msongo mkubwa — njia za uwezo wa uungaji katika bahari ya nishati.
    • Kwa nini bendi za upinde: Kuonyesha wapi uunganishaji ni mkali na upinzani wa kupita ni mdogo. Rangi/upana ni msimbo wa kuona, si “ukuta wa mrija”.
    • Ulinganifu: Hulingana na vifurushi vya mtiririko wa rangi katika QCD; kwa nishati ya juu/wakati mfupi, taswira hurudi kwa partoni bila “radius mpya ya muundo”.
    • Kwenye mchoro: Bendi tatu za samawati nyepesi zinaunganisha pete tatu — njia za “kufungamana kwa awamu + usawa wa tentha”, lugha ya kimaada ya kifungo.
  3. Mtaratibu wa kuona wa gluoni
    • Maana: Si vinyonga vigumu, bali vifurushi vya awamu–nishati vya eneo vinavyosafiri kwenye korido za msongo — matukio ya kubadilishana/urekebishaji.
    • Kwa nini kutiwa alama: Alama ya “njugu ya njano” huonyesha tu “kifurushi hapa”, si kiwiliwili cha kudumu kinachoonekana.
    • Ulinganifu: Vichocheo/ubadilishanaji wa kwanta katika uga wa gluoni; sambamba na viwango vya uangalizi.
  4. Midundo ya awamu (si njia)
    • Mbeleko za awamu za samawati zenye helix: Kati ya ukingo wa ndani na wa nje wa kila pete; huonyesha densi ya kufungamana na ukono; mbele nguvu, nyuma huzimika.
    • Si njia: “Mkanda wa awamu unaokimbia” unaonyesha mwendo wa modi, si uhamisho unaopita mwanga.
  5. Muundo wa mwelekeo wa uga wa karibu (ufafanuzi wa chanya)
    • Mishale mifupi ya chungwa ya radial kuelekea nje: Panga kandokando ya ukingo wa nje kufafanua chaji chanya kupitia muundo.
    • Maana ya kimitambo: Mwendo kwa mwelekeo wa mishale hupata upinzani mdogo; kinyume chake hupata mkubwa — chanzo cha takwimu cha mvutano/kusukumo.
    • Kioo cha elektroni: Mlingano wa moja-kwa-moja wa mishale inayoelekea ndani kwa elektroni.
  6. “Mto wa mpito” wa uga wa kati
    • Pete ya mistari iliyokatika: Husawazisha kwa muda mipangilio ya karibu kuelekea isotropia; huonyesha upanuzi wa nje na mshikamano wa mviringo.
    • Kumbusho: Hii ni lugha ya kuona; namba hubaki sambamba na radius/vihusishi-umbo (hakuna mpangilio mpya).
  7. “Bakuli bapa lenye kina zaidi” la uga wa mbali
    • Mteremko mkusanyiko + pete ya kina-sawa: Bakuli la mhimili-simetria, refu na pana — sura thabiti ya misa na uelekezi mkali; hakuna utofauti wa dipoli uliofungwa.
    • Pete nyembamba thabiti (ufafanuzi): Ni mstari wa rejea/kipimo, si mpaka wa kifizikia; mteremko unaweza kufika ukingoni mwa fremu — soma dhidi ya pete hii.
  8. Nguzo za legenda
    • Mbeleko za awamu zenye helix za samawati (katika kila pete kuu)
    • Bendi za samawati nyepesi za “njia za mtiririko” (korido tatu za msongo)
    • Alama za njano za gluoni (vifurushi vya kubadilishana/urekebishaji)
    • Mishale ya chungwa kuelekea nje (mwelekeo wa uga wa karibu = chanya)
    • Ukingo wa nje wa “mto wa mpito” (pete ya mistari iliyokatika)
    • Pete nyembamba ya rejea na mteremko wa mkusanyiko katika uga wa mbali
  9. Ukumbusho wa kiwango cha maelezo ya mchoro
    • Kikomo cha nukta: Kwa nishati ya juu/wakati mfupi, vihusishi-umbo hukaribia mwenendo wa nukta; mchoro hauongezi “radius mpya ya muundo”.
    • Uonyeshaji ≠ namba mpya: “Upanuzi/njia/vifurushi” ni lugha ya kuona; havi-badili radius ya chaji, vihusishi-umbo wala mgao wa partoni.
    • Asili ya momenti ya sumaku: Hutoka kwa mizunguko/mito ya mviringo iliyo sawia; mikopotoko midogo ya mazingira lazima iwe ya kurejea, kurudiwa, na kukalibishwa.

Hakimiliki na leseni: Isipokuwa imeelezwa vinginevyo, hakimiliki ya “Nadharia ya Nyuzi ya Nishati” (ikiwemo maandishi, chati, michoro, alama na fomula) inamilikiwa na mwandishi (屠广林).
Leseni (CC BY 4.0): Kwa kutaja mwandishi na chanzo, kunaruhusiwa kunakili, kuchapisha upya, kunukuu sehemu, kubadili na kusambaza tena.
Utambuzi (unaopendekezwa): Mwandishi: 屠广林|Kazi: “Nadharia ya Nyuzi ya Nishati”|Chanzo: energyfilament.org|Leseni: CC BY 4.0
Mwito wa uthibitishaji: Mwandishi ni huru na anajifadhili—hana mwajiri wala mfadhili. Hatua inayofuata: bila kikomo cha nchi, tutaweka kipaumbele kwenye mazingira yanayoruhusu majadiliano ya hadharani, urejelezaji wa hadharani na ukosoaji wa hadharani. Vyombo vya habari na wenzetu duniani kote: tumieni fursa hii kupanga uthibitishaji na kuwasiliana nasi.
Taarifa za toleo: Toleo la kwanza: 2025-11-11 | Toleo la sasa: v6.0+5.05