变化的引力常数G和行星轨道运动

变化的引力常数Ｇ引起对牛顿万有引力定律的修改．计算角速度和轨道半径的相对时变率．结果与引力协变理论相一致．     

万有引力常数G的精确测量

万有引力常数G是一个与理论物理、天体物理和地球物理等密切相关的物理学基本常数,它的精确测量在引力实验乃至整个实验物理学中占据着特殊地位.尽管两个多世纪以来科学家们为此竭尽全力,但G的测量精度仍然是物理学基本常数中最差的.我们在简要综述万有引力常数G的测量历史的基础上,介绍了目前实验室测量万有引力常数G的现状和国际上在这一领域的研究进展.     

统一场论Ⅱ:万有引力定律的推导

利用大统一方程和自然平衡原理证明了万有引力定律,对质量的起源和引力的本质进行了详细地描述,对万有引力常数G的物理意义进行了说明。通过分析得出了如下结论:万有引力起源于微子的有序运动,本质上是微子微团流体的动能梯度力,3个方向相互垂直的等角速度运动的微子系统构成了基本广义粒子,其质量为内边界能量与体积的乘积。万有引力的作用范围是有限的,平方反比定律在广义粒子的边缘不再成立。物体的作用力和反作用力一般来说是不等的,只有在特殊情况下,即物体在组成成份相同时,二者才相等。万有引力常数G不是常数,而与广义粒子半径的平方成反比。粒子核的形成是大尺度粒子对微尺度粒子吸引作用而产生的,即使没有核,广义粒子及其引力仍然存在,是物质存在的基本形式和暗物质形成的原因。     

重力加速度对衡器检定示值的影响探讨

衡器是利用作用在物体上的重力来确定物体质量的一类计量器吴。重力G=mg,质量m不受物体所在地理位置的变化而变,质量m是一个恒量。重力加速度g值是个可变量,它是物体所受万有引力和地球自转产生的惯性力的合力,随地壳密度．地球堆度．所处高度、大气压力。地壳运动等因素而变化,也就是说随时间和空间位置而变化。我国地域辽阔,维度变化大,这就导致我国的重力加速度g值分别变化较大。这样就应该在跨地区安装,使用、检定衡器时,对重力加速度g值的变化给予高度重视。下边就衡器与重力加速度g值之间的相互关系以及相互影响进行探讨。     

潮汐现象与同步卫星的姿态稳定性

通讯同步卫星不仅要在精确的同步轨道上运行，还要求其天线必须永远面向地球，具有稳定的运行姿态．本文先将地球视为表面被一层海水全部覆盖的均匀球体，并在地心参照系中分别分析太阳、月亮对海水的作用力．利用万有引力定律求出分别引起太阳潮和太阴潮的潮汐力，得出月亮、太阳引力场的不均匀性是引起潮汐现象的主要原因．然后在质心系中通过对通讯同步卫星系统进行受力分析，并利用类似潮汐现象的引力的不均匀性解释如何保持同步卫星的姿态稳定性。     

复杂力场中磁性刚体航天器混沌姿态运动的控制

提出了压缩映射-参数微扰方法应用于控制受地球磁场和万有引力场共同作用，具有结构内阻尼的磁性刚体航天器在接近地球赤道面的圆轨道上的混沌姿态运动．利用压缩映射和线性逼近产生一个参数微扰反馈序列，使混沌轨道稳定在嵌入混沌吸引子内的一个不稳定周期轨道上，实现将混沌运动转化为周期运动．混沌吸引子中不稳定周期不动点以及雅可比矩阵的近似计算利用了闭回路对的观测信息．压缩常数可在(-1，1)内灵活选取，给出了保证最优控制过程的压缩常数．数值计算结果证实了此方法在控制复杂力场中航天器混沌姿态运动的有效性．     

破解大自然形状密码

下落的苹果让你联想到了什么?不能坐在苹果熟了的树下,还是地心引力?呵呵,你太拘谨了!我西瓜博士的超级偶像——牛顿爵士胆大如西瓜,揣着胡萝卜就敢上战场——当然是想象力的战场。把这个苹果瞬间推广到全宇宙:是不是所有物体都有引力呢?答案是肯定的,地球人现在都知道了,万有引力嘛!哈哈,发现了吧?伟大的科学研究不仅需要严谨的逻辑和丰富的     

修正牛顿动力学中的平面圆形限制性三体问题

修正牛顿动力学理论是暗物质理论的一个主要竞争者.该理论不仅含有万有引力常数,还含有加速度常数.基于二体问题的圆形轨道解,研究了修正牛顿动力学理论中的平面圆形限制性三体问题,得到了与牛顿动力学理论中类似的拉格朗日点和希尔曲线;发现拉格朗日点的位置和数目、希尔域的分布都随加速度常数和主天体质量而变化.这些结果为检验修正牛顿...     

万有引力理论的辉煌成就及其存在的局限

万有引力理论是天体运动的坚实理论基础.运用万有引力理论,能够精确地预言海王星的存在,成功地解释潮汐现象,计算出地球的质量.但万有引力理论本身也存在着局限性.例如,运用万有引力理论无法解释水星近日点的进动问题、惯性质量与引力质量的等效及Neumann-Zeeliger疑难,而且万有引力理论不符合狭义相对论.     

宇宙中的第五种力--旋转力

实验发现引力异常现象，它引起各国科学家的注意，却找不到科学的解释。通过对宇宙中有形运动物质绕系心公转而且自转这种普遍现象的研究，发现在宇宙中除已知的4种力外，还存在着第五种无形的旋转力；得到旋转力作用于有形物质的数学表达式－旋转力定理，也得到旋转力与万有引力的能量比值式（4e^3）／（π^3R^3）及形态比值常数为4／π^3。应用定理、能量比值式、形态比值常数对地球绕太阳形态变化进行计算时，得到与观测值相吻合的结果。     

旋转问题一级近似惯性坐标系的选取——比被绕行物体高一级天体的引力场

在旋转问题中,坐标系的选取至关重要,否则会因角速度测量不准而出现错误。旋转问题一级近似惯性坐标系,应该选取比被绕行物体高一级的天体引力场：（1）一般的旋转问题——固定在地球上的直角坐标系;（2）卫星绕地球旋转问题——日心一地心直角坐标系;（3）地球绕太阳旋转问题一艮河系心．日心直角坐标系。在天体物理学中,质量计算不准和旋转角速度测量不准导致黑洞猜想。     

形变地球Euler引力位增量的理论研究

地球在各种力学机制的作用下产生了形变,形变又导致地球引力位的变化,即形变附加位或Euler引力位的增量.在球对称地球模型下,本文基于标量球函数和矢量球函数,对地球形变的体积膨胀、质量迁移和在边界表面的质量收缩引起的Euler引力位增量进行了展开,明确了重力场变化的若干概念,可为高精度地球重力场时空变化的理论研究提供参考和依据.     

温度的本质和地温分布规律

传统观点认为温度是分子的热运动的剧烈程度。这一理论不能给予恒定的地温梯度以合理的解释。提出物质的温度由分子热运动和微粒子热运动共同组成。地球内微粒子的密度分布与重力场的分布密切相关,地球内的温度分布是重力场的函数。地球内部的微粒子密度比地表微粒子密度大,地球内部的温度比地表温度高。既完善了分子热运动说,又找到了地温梯度保持恒定的原因。     

扭称运动方程的线性近似解析解

给出了扭称受迫共振时,其振幅和位相的线性近似解析表达式.与理想情况(零级近似)相比,采用新表达式计算引力常数G,相对修正达10~(-3)量级.     

核素在引力常数减小过程中的放射性衰变

推动地球板块运动、地震及火山活动的动力机制,地球圈层及岩石结构的形成,以及地球资源和能源等,是当代地球物理急待解决的问题.依据引力常数变化对核素的作用,以及核物理基本原理,建立起了一个核素结构随引力常数变化的动态核力模型,此核力模型与宇宙天体的演化过程密切相关且同步.此模型对上述多方面存在问题的解决,作了合理的解释.通过引力常数减小而产生的地球结构能释放的论证,求证出核素放射性衰变是地球结构能的释放方式;论证及量化计算了地幔岩石化学结合能是对于地球结构能释放或核衰变能的吸收;证明了引力常数减小对宇宙宏观与原子核微观作用的内在一致性或宏观与微观的统一性;得出了原子核结构的稳定和非稳定性具有相对性的结论.       

日食对地球元素谱线波长的影响

1987年9月23日日食期,日食观测组拍摄了地球元素H,D,Ca,Fe,…的发射光谱(光源和仪器安置在同一实验室内),首次发现在日食期地球元素谱线波长发生变化,H,D,Ca谱线波长的相对变化达10~(-4)量级。     

物体自由下落与万有引力常数

在理论上证明惯性质量会产生万有引力,并在万有引力与距离平方成反比的基础上,讨论了不同质量密度的物体在引力场中自由下落加速度的问题。进一步从理论上提供检验不同质量密度的物体之间的引力常数是不同的实验方法。证明了引力相互作用与强相互作用是同一种相互作用。     

地球自转对地球重力场时变特征影响的理论研究

 精密和详细测定地球重力场及其时间变化,是目前卫星重力测量的主要课题.地极移动和日长变化导致地球引力位系数产生时变特性并引起重力的摄动.根据理论力学的基本概念,详细推导了由于地球自转引起的地球引力位系数变化、重力摄动和垂线偏差的表达式,并定量地研究了极移和日长变化对测站重力观测值的影响.同时基于EGM96地球引力位模型,给出了地球引力位系数C₂¹和S₂¹的理论公式.研究表明在高精度的空间大地测量中要顾及到地球自转变化引起的一系列效应.     

运动物体的场及其场的波动方程

为了明确地研究引力场和引力波的性质,提出了一种假设：电中性运动质量流、运动物体或变化的引力场可以激发一种场,这种场可以对在其中运动的物体施加力,这种场的变化可以激发引力场.之后提出了这种场与引力场的关系方程组,并且从这个方程组出发推导出波动方程,波中的三个矢量：引力场、这个新场和波传播方向矢量满足左手定则.此与电磁波中的电场矢量、磁场矢量和电磁波的传播方向满足右手定则形成明显的对照.     

重力场的非均匀性对落体偏南运动的影响

通过表观重力场的定义,严格导出了在考虑地球自转情况下的重力场非均匀修正公式,然后在地面参考系列出了考虑地球自转情况下的落体运动微分方程,最后用逐级近似法导出了新的落体南偏公式,其结果与采用地心参考系的方法所得结果是一致的.