考慮物體的輻射半徑探索萬有引力常數的數值及萬有引力定律

萬有引力定律：兩個物體之間的引力和兩個物體質量的乘積成正比，與兩個物體之間的距離平方成反比，萬有引力定律的表達式：F=GMm/R^2，其中，G是萬有引力常數、M、m分別是兩個物體的質量、R是兩個物體之間的距離、F是兩個物體之間的引力。萬有引力定律沒有涉及兩個物體的輻射半徑，萬有引力的大小必定和兩個物體的輻射半徑有關，并且和兩個物體的輻射半徑的乘積成反比。將物體的輻射半徑納入萬有引力定律中，能擴大萬有引力定律的適用范圍，萬有引力定律不僅適用于普通的宏觀物體，也適用于特殊的宏觀物體，例如，黑洞、中子星等特殊的天體，也適用于微觀粒子。

我在多篇文章中論述到，任何物質的輻射半徑都遵循的規律：R=c/ω，其中，R是物質的輻射半徑、c是光速、ω是物質自轉的角速度。考慮物質的輻射半徑，R1=c/ω1、R2=c/ω2修正萬有引力定律，F=G1Mmω1ω2/c^2R^2，其中，ω1、ω2分別是兩個物體自轉的角速度。眾所周知：卡文迪許測量萬用引力常數是在同一實驗室測定的，所以ω1=ω2=ω，ω是地球自轉的角速度，ω=7.292×10^-5rad/s。測定時未考慮輻射半徑，可以理解為輻射半徑是1米，測定的萬有引力常數，然而輻射半徑不是1米，而是c/ω，所以納入輻射半徑的萬有引力常數不是G，假設是G1，于是修正后的萬有引力定律為：F=G1Mmω^2/c^2R^2，比較萬有引力定律：F=GMm/R^2可知：G1=Gc^2/ω^2=6.67×10^-11×(3×10^8)^2/(7.292×10^-5)^2=1.13×10^15，也就是說，考慮物體的輻射半徑萬有引力常數是：1.13×10^15。考慮物質的輻射半徑，萬有引力定律的表達式是：F=G1Mmω1ω2/R^2，其中，G1是廣義范圍的萬有引力常數、M、m分別是兩個物質的質量、ω1、ω2是兩個物質的自轉角速度、R是兩個物質之間的距離、F是兩個物質之間的引力。納入輻射半徑萬有引力定律是：兩個物質之間引力的大小和兩個物質質量的乘積成正比也和兩個物質自轉角速度的乘積成正比，與兩個物質距離的平方成反比。注：物質包括宏觀物體和微觀粒子

新定義：我們把質量和角速度的乘積稱作角質量，角質量用字母W表示，W=mω考慮物質的輻射半徑萬有引力定律的表達式是：F=G1W1W2/R^2，其中，W1、W2分別是兩個物質的角質量、G1是考慮物質的輻射半徑萬有引力常數、R是兩個物質的距離、F是兩個物質的引力。

結論：考慮物體的輻射半徑萬有引力常數的數值是：1.13×10^15；考慮物體的輻射半徑萬有引力定律的表達式是：F=G1W1W2/R^2。

應用舉例，推斷質子自轉的角速度。根據客觀事實，在原子核中，兩個質子之間的引力大于等于靜電力，即G1Mmω1ω2/R^2≥Ke^2/R^2，由于質子自轉的角速度、質量相同，所以G1m^2ω^2≥Ke^2，其中，m是質子的質量、e是質子的帶電量，ω^2≥Ke^2/G1m^2，e=1.6×10^-19、m=1.67×10^-27、K=9×10^9、G1=1.13×10^15，ω^2≥6.98×10^10，進一步計算得：ω=2.64×10^5rad/s。即原子核中質子自轉的角速度不小于2.64×10^5rad/s，質子自轉的角速度非常大，這也許是原子核蘊藏大量能量的原因。

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