万有引力的产生原因

牛顿早在1687年就发现了万有引力并提出了相应的计算公式。然直到300多年后的今天，我们仍然没有把万有引力的产生原因给出一个合理的解释和统一的认知。

其实，万有引力产生的原因并不神秘。看完下面的分析，就自然明白了。

一、万有引力源于质量电荷

我们知道，物质电荷有两种。它们就是电子和质子。其中电子为基本电荷，故物理学上称它为“元电荷”或“基元电荷”。质子为“上层建筑”电荷。电子电荷是物质得以变化的根源。质子电荷是物质得以聚散离合的根据。电子和质子（原子）电荷间的“一唱一和”，共同让宇宙物质循环运动不休。

万有引力中的“万有”，分明是指，不管两个物体的质量是大是小，只要它们之间的间隔距离适中，就一定存在着吸引力作用。事实的确如此。

物质之间的万有引力作用，我们可把它分为近距离作用和远距离作用两个方面的两种方式。

近距离作用包括：电子之间通过它们的异性电荷相吸力所组成的静电子堆积物；由1836个电子在高温高压环境下通过它们之间的异性电荷相吸力所组成的质子；质子与质子、质子与中子以及质子与电子通过它们之间的异性电荷相吸力所组成的原子以及原子与原子之间的异性电荷相吸力所组成的各种化合物等四种近距离引力作用方式。

远距离作用方式仅有一种。即两个物体分别通过自身的重力中心（质量半径），向外发出磁场磁力线回路，磁力线在空间中发生异性接触。在双方接触到的磁力线横截面平方面积上，两路异性磁力线互相吸引，各自将对方拉向自我，引力由此产生。这就是万有引力的远距离作用方式。

二、磁铁磁场与地球磁场的区别

磁铁磁场与地球磁场的区别在于两个方面。一是组成物不同；二是磁化率不同。

磁铁是铁原子极性方向得到高度统一（磁化）后的电荷叠加趋势力存在物。磁铁是铁在高温作用下形成等离子体（流体），再同时接受环境磁场磁力线的磁化作用并得到冷却成型。铁原子的极性方向得到统一和状态保持，核外电子跟随原子极性方向做出相一致的排列。电子又在电荷趋势力得到叠加的情况下集体从磁体的正极一端与空间中的自由电子的负极进行异性衔接，后面的电子纷纷主动异性相连，最终产生一根根磁场磁力线。由于磁铁上除它的正极以外，其他部位处处都是“负极”。所以，磁铁正极周围上的磁力线会发生着长短不一的又倾向于自体的短回路。只有处于磁铁正极中央区域的那部分磁力线，才可以在其周围磁力线的衬托下伸向外部空间，构成远距离连接回路。这就是磁铁磁场磁力线的存在机制。

磁力线就是电子之间通过异性相吸而连接成的电子线。当两个同性或异性极的磁铁互相接近到产生吸引力或排斥力时。就说明那里的两股电子线已经发生接触并产生着力的相互作用。

这里的关键是，我们如何来证明电子线的存在呢？现在就来做个小实验。请你把两块磁铁分别沾满铁屑或短小的铁钉，然后让这两块磁铁的异性极慢慢互相靠拢，当看到两块磁铁上的铁钉互相吸引并指向对方时，虽然看上去双方的铁钉并“没有”真正连接上。就在这时，请你改变和移动其中一块磁铁的方向，看两块磁铁上的铁钉是否是一直都在吸引和跟随着对方移动。如果是，这就表明，两块磁铁延伸出去的异性磁力线末端，是可以做到互相吸的。同时还能说明，铁钉相对大，能被我们看见。而电子小，电子线我们看不见。但我们不能说电子线不存在。

说到这里，真正的问题在于人类到目前还看不到电子线的存在。故所以物理教科书上也这么说：“磁场磁力线是一种概念性存在，事实上是不存在的；磁力线是人们为便于教学和理解磁场而假设出来的线”。

还有一个值得注意的地方。磁铁上所产生的磁力线回路也是按质量电荷分布的，它们自主选择出了磁轴（重心）位置。并且在360度方位上，正负极之间以经线回路的形式存在。这一点与地球和太阳形成的磁场磁力线如出一辙。我们再来看地球磁场。地球磁场是地球内部等离子物受到太阳磁场的磁化作用而形成。由于地球存在地壳和不能被磁化的物质，所以地球磁力线密度相对不及磁铁。地球磁场同样按质量电荷量分布来确定磁轴位置。这一点与磁铁磁场没有区别。

所不同的是 磁铁质量少，磁场范围小，可作用距离短。所以磁铁表现为短程力。而地球质量大，磁场范围广，可作用距离远。所以地球表现出的是长程力。

三、磁力线是如何相互作用的？

磁场来源于电子和原子的电荷。原子被磁化后，极性方向得到统一排列。原子（离子）核外的自由电子随原子极性做出方向一致的排列。由此产生电荷叠加力。磁体本来总是失去平衡力的，这样就存在着两极之间的趋势力差，正因为趋势力差的存在，它总希望能借助某种导体连接来获得力的平衡。这个导体便是电子线。

电子线就是通过电子之间的异性相吸所连接而成的线。磁体周围的磁力线就是由亿万根电子线所构成的回路系统。磁力线或电子线的功用在于让两个相隔一定距离的磁体物构成相互作用。即起到一个引力媒介物的作用。比如从地球和太阳上发出的磁力线，双方在远距离上隔空发生重叠性接触。接触后的磁力线就会产生异性相吸力作用，即引力作用。

四、万有引力来源于物体的质量中心，而不是物体的全部质量？

引力产生于质量中心的说法并不科学。引力不是质量中心产生的。应该说，引力产生于物体质量中心到半径直线距离上的质量叠加电荷力。比如近似圆形的地球中心到地球表面；而其他质量分布不规则的物体，则是物体重心到各自外半径点的直线电荷叠加力。由于地球磁力线呈对开型分布，磁力线对物质的引力作用只能来自于半径质量。假如东半球突然多出一大块物质，按照常规分析，应该叠加出的电荷数量多于西半球，磁轴应该向西半球转移才对。然事实恰恰相反，磁轴会主动向着东半球转移。也就是说，磁力线的分界岭（磁轴）或引力重心就会向东半球主动转移。原因是：从磁极的正极出来，回到东半球的磁力线会就近选择回路。这样就会提前到达自己应该到达的负极位置，接下来已经再也没有多余的电荷叠加力和磁力线来侵占和延伸到西半球区域了。而西半球上的质量电荷便会趁机重新构建起自己该有的势力范围。即西半球的电荷叠加在地球内部向着自己该占领的中心挺进。最终必然达到了双方平分秋色的质量重心地位。所以，磁场磁力线回路总是按180度返回。而不是100度或280度什么的来构建回路。

除地球正极外，其他地球表面上都是相对而言的负极，并且磁力线都是分别返回（汇集）到质量中心。所以人在地球的任何位置上所产生的重量基本都一样。

五、引力不仅与两个物体的质量乘积有关，而且还与它们之间的距离平方有关。万有引力公式有什么玄机呢？我们已经知道，重力源自于质量电荷量。电荷量越多，引力越大。在引力公式中，将质量乘上引力常数，这就意味着将质量变换成了力。即质量带有引力的大小。结果是质量越多，引力越大；反之越小。我们还知道，引力与两个物体的半径距离平方成反比例。即距离越远，引力就越小。反之则越大。这是为什么呢？地球发出的磁力线长度或密度是参差不齐的。所以，地球与太阳之间的距离越远，连接到的磁力线数量就越少，产生的引力相应小。反之则大。

还有，公式中为什么要用到平方，而不是它们之间那种单纯的直线距离呢？

我们对平方的含义是清楚的。即长×宽=面积。公式中的长是指两个物体半径之间的直线距离。假设这个距离为10米；那么宽，也就同样是10米。结果就是10×10=100平方米。当初为什么要把本来是直线距离。却又要转换成平方呢？个中原因，可能连牛顿本人也是不知道的。其实，我们来解释这个问题也不算太难。这个100平方米，就好比是隔在这两个物体之间的一块正方形虚拟墙。通过墙面的是什么呢？是这两个物体上分别发出、又还回来的磁力线所通过的区域面积。以地球和太阳为列。地球正极出来的磁力线末端在外部空间上与太阳负极发出来的磁力线末端产生异性连接。这相当于去路；而太阳正极发出的磁力线又与地球负极之间的磁力线发生异性连接，这是回路。这样一个贯穿与地球和太阳的大循环就形成了一个大回路。这一去一返的磁力线其大部分都基本处于“虚拟墙”内。所以，公式中的平方，就是两个物体之间的磁力线正负极所通过的空间总横截面面积。地球和太阳之间发生的引力便是这个横截面平方上的两股磁力线的异性相吸力。如果在公式中不加上平方，那就只能是地球到太阳之间的直线（狭长）部分的磁力线了。

这里顺便说一下。在地球与太阳之间，“墙”（异性电子线末端接触处）的位置应该偏向于地球一侧。因为太阳磁场范围广，磁力线强度高，作用距离远。

至于万有引力公式中的引力常数，它则是从卡文迪许的扭秤实验中测得的。是一个相对正确的量值。具有人为取值的局限性。引力常数的数值，今后若有需要，是可以根据实际测量数据值进行调整的。由于物体本身的物质存在状态不同，加上空间物体引力的交叉重叠等诸因素影响，引力常数值无法做到绝对正确。

总而言之，万有引力产生于物质电荷间的异性相吸力。电荷的存在，物质才得以通过近距离作用而形成质子、中子、原子和各种化合物。也由于电荷的存在，才使得产生磁场及其磁力线。由于磁力线之间的异性相吸力媒介物存在，天体之间的远距离作用才成为了现实。

在地球赤道或任何位置上，磁力线经度总是按180度对开型分布。比如，中国处于东半球，美国处于西半球，中美上空覆盖的磁力线是对立的。即方向相反的，中美双方各自处于不同的磁力线作用下。在这里可这么形象地说，美国人的重量，产生于西半球磁力线与人体质量电荷对他的异性相吸力作用。而中国人的重量却产生于东半球磁力线与人体质量电荷的异性相吸力作用。这个作用是人体与地球质量中心（重心）之间的直线距离作用。

地球磁力线媒介物与人体之间的作用方式是：地球正极出来的磁力线回归地球表面并穿透人体，其正极与人体质量电荷的负极构成异性相吸力作用，而人体的质量电荷的另一端——正极又会与地球负极发生异性相吸力作用。由于这个力是从地球表面到中心（重心）的直线距离之间的异性电荷叠加力，所以人体受到的牵引力就只能来自于地球的质量中心。超过中心区域，磁力线是属于地球反方向的。反方向的磁力线只能作用于另一半地球上的物体。

爱因斯坦在解释万有引力产生的原因时说，引力是质量扭曲时空间造成的。这样的解释是经不起理论推导的。因为质量是不能影响时空间的，时空也不能反作用于物质的。比如导致卡文迪许扭秤旋转的力只能来自于质量间的异性电荷力，而不是质量导致空间弯曲，空间弯曲又导致扭秤旋转。爱因斯坦的万有引力论，几乎不值得一驳。