CN110083953A - 一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，包括以下方法步骤，S₁、研究认识电磁作用和电磁变化物质；S₂、研究电磁作用规律和电磁变化规律；S₃、研究存在于电磁现象中的虚作用与实作用现象及其对立统一规律和存在于电磁现象中的虚变化和实变化现象及其对立统一规律；S₄、研究电磁现象中的作用与变化统一规律；S₅、根据问题要求，解决实际问题。本发明基于作用学新理论，解决了现有电磁理论对电磁作用与电磁变化统一关系认识不清、无法认知电磁作用与电磁变化间定量统一规律的问题，为电磁科学研究提供了新的途径。

Description

一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法

技术领域

本发明涉及电磁学及其应用技术研究领域，具体为一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法。

背景技术

现有的电磁理论主要包括以库仑定律为核心的静电学理论、以磁性定律为核心的磁学理论、以安培定律为核心的电流磁性理论、以法拉第电磁感应定律为核心的电磁感应理论和在这四个理论基础上导出的麦克斯韦电磁理论。在这些理论指导下，人类创造了一个又一个高科技奇迹。然而，从自然统一规律来看，似乎这些理论并不圆满，好像还存在一定的不足。这种不足究竟是什么？

原来，是人类基本的自然作用观存在的缺陷导致了电磁学基础理论缺陷的产生与存在。现有自然作用观主要是“由物的引力或斥力导致自然作用现象发生”的自然科学基本观念，这种观念的缺陷在于如下几方面：①认为物质有吸引力或排斥本领、能够产生吸引力和排斥力的观念不确切，认为引斥现象是基本作用现象是错误的。最基本作用现象是两者之间的接触作用现象，而引斥现象是由多种物质参入作用导致的关系变化现象，如天体引力表现为天体与其它物质间的作用，但实际上两者间的引力是在存在于广阔空间、以高速运行的微观物质对它们的共同作用导致它们间的引力假象。再如，电磁作用至少涉及两个电磁体和存在于它们体内的电流和在它们体内外运行的电磁场四者之间的关系，是多种物质导致两者关系变化的现象。②不明确力是度量作用现象的一种单位作用量，认为力是物质的本领，而实际上力仅代表作用速度。作用是自然界中存在的一种基本现象，作用现象的量叫作用量，单位时间产生的作用量才是力。③认为力与变化间的关系就等于作用与变化间的关系。由于现有科学认为力就是作用、等于作用量，所以，在现有理论基础上自然而言就将力与变化之间的关系当作是作用与变化间的关系。④对作用与变化间的最基本统一规律缺乏认识。由于作用与变化之间的统一是自然界中最基本的统一规律，所以，无论什么变化现象，它们与作用之间的关系都遵守变化与作用之间的基本统一关系规律。变形与作用之间存在一种统一规律，电磁变化与电磁作用之间同样遵守这种统一规律。现有理论不能认识这种自然现象的基本统一关系规律。现有理论的基本作用观念的这些缺陷导致了现有电磁理论缺陷的生成和长期存在。

尽管在这些电磁理论指导下人类取得了巨大成就，但其理论缺陷还是明显的。现有电磁理论的最大缺陷是对电磁作用与电磁变化及其相互关系规律认识不足，研究电磁作用与电磁变化之间统一规律的方法不够完善。该项发明是针对这一缺陷进行的一项研究成果，针对以上所述，究竟如何发明出一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，这成为我们需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，解决了背景技术中所提出的问题。

为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，包括以下方法步骤：

S₁、研究认识电磁作用和电磁变化物质；

S₂、研究电磁作用规律和电磁变化规律；

S₃、研究存在于电磁现象中的虚作用与实作用现象及其对立统一规律和存在于电磁现象中的虚变化和实变化现象及其对立统一规律；

S₄、研究电磁现象中的作用与变化统一规律；

S₅、根据问题要求，解决实际问题。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₁中，在电磁作用现象中存在两种基本物质：作用物质和受作用的变化物质，认识电磁物质就是认识物体，所述物体的最基本成分有两种：物质和空间，其中，物质包括分子、原子、核子、电子和在其内部存在运行的更微观的物质；空间则存在于这些物质之间；电磁体，包括任何物体，在其生成过程中受着强大的作用、从而导致其内部各种物质共同构成动态统一体，在其存在发展时期仍然受着外作用、从而能使其内部的物质关系得以维持、并按照一定规律发展演化，在电磁体存在的环境中都存在强大的微观运动物质在与其发生着作用，电磁物质是存在于电磁体内部的物质，其主要成分是电子流和电磁场。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₂中，任何复杂的作用现象也都是由基本作用现象组合而成的，因此，任何复杂作用都遵守基本作用规律；基本作用现象也就是发生在两者之间的接触作用；电磁物质之间的作用主要是微粒与微粒间的碰撞；

电磁现象始于定向运行的光辐射物质，定向运动的光辐射物质以主动波的形式运行；主动波是指运动物质在运行中与在其运行环境存在的物质质点发生作用、形成有规律性的、类似波动的曲线或折线运动现象；主动波的波动方程，即运行方程为

式中，Y表示主动波的波动位移；Q表示主动波物质流流量；r表示主动波源与波前之间的距离；u表示波速；E用于度量主动波运行环境的性质；S表示波动物质流断面面积；m表示主动波波前的质量；F表示主动波波前接受的作用力，它由在环境中存在的物质产生；t表示主动波波动或运行的时间；如果将波动质点视为研究对象，那么，表示波动质点的运行速度，m表示波动质点的质量，F表示波动质点接受的外力；因此，运行质点的波动方程为

当这种定向运行的主动波物质流入射到电磁体内时，便对物体内的电子及电磁场产生定向的加速作用，从而将原有的涡旋电子流连同其携带的电磁场加速为定向运行的电流和电磁场涡旋流；这种作用产生的实作用量与电子和电磁场物质粒子的原有动量叠加，从而使这些物质粒子改变了原有的运动方向和轨迹以及速度的大小；也就是说，电磁体内的电磁物质原来就是运动的，定向运行的电磁辐射物质是通过作用改变了其原有的受作用与运行状态；

当定向运行的电流和电磁场形成以后，在其运行中遇到其它电磁物质便会对其他电磁物质构成作用；很显然，电流和电磁场属于定向流或叫定向涡旋流，所以，电流和电磁场产生的作用结果也同样产生定向的涡旋流；这就是电磁感应的本质规律；当前，人类已经基本掌握了这一规律，利用太阳能发电是利用定向运行的光发射来发电的，发电厂是利用切割磁力线方法来发电的；在太阳能发电装置中的动力是阳光，在切割磁力线的发电装置中电磁场可以被看作是驱动电流运行的动力来源，磁铁对铁粉的作用是通过磁铁的磁场产生的作用来实现的；可见，在电磁现象中的具体作用物质和具体作用需要看具体问题；但是，无论什么电磁现象，作用物质主要有三种：定向运动的电磁辐射物质如阳光、在电磁体内作涡旋运动的电流和在电磁体内外作涡旋运行的电磁场物质；电磁场与定向辐射流的差别在于定向辐射质点的运动速度大，物体周围物质的作用不能将它们束缚为物体的组分；但是，当电磁辐射物质入射到物体内部以后，由于受物体内质点的频繁作用，从而减速，从而可以被捕捉；电磁场质点的运动速度小，不具备摆脱电磁体、逃向外部空间的动量；产生电磁作用的作用量等于三种作用物质流之一的动量，其通用的作用方程为

式中，ρ表示微观物质流的密度；Q表示物质流的流量；S表示物质流断面面积，或等于作用面面积。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₃中，建立虚作用方程和实作用方程，研究电磁作用中的虚作用和实作用；

根据作用的对立统一方程组和电磁作用方程分别获得电磁作用中的虚作用方程和实作用方程，即

和

式中，E用于度量受作用物质不接受作用的性质，叫受作用物质对作用的不接受程度，又叫虚度；T用于度量受作用物质对作用的接受程度，叫实度；A、A_F和A_T分别表示作用量、虚作用量和实作用量；

有了这两个方程以后，就可以根据具体问题来测量方程所需要的已知量，然后，将已知量代入方程获得具体的虚作用方程和实作用方程。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₃中，电磁现象中的变化研究：

在电磁现象中的变化现象有多种，但被我们所用的变化现象主要有包括：电磁体在电磁作用下的变化现象，表现为获得动量增量；在辐射作用下或在电磁场作用下，电磁体内部电子群群体产生定向动量增量、形成电子流；在定向运行的电流作用下，涡旋电磁场获得动量增量；

在电磁作用下，电磁体、电流和电磁场三者各自获得的动量增量之矢量和等于受作用的电磁物质在单位时间内的变化量；如果M为电磁体的质量，Δv为电磁体运行速度的增量，a为电磁体的运动加速度；t表示加速时间即从加速作用开始到测量时刻为止电磁体接受作用被加速的时间，那么，受作用的电磁体的动量增量为ΔI₁＝MΔv＝Mat，该量等于电磁体整体的变化量，即B₁＝ΔI₁；如果电磁体内原来没有定向运行的电流，接受电磁作用后，电磁体内产生的定向电子流流量为q₁，电流运行断面面积为S₁，电流的物质密度为ρ₁，电流的可运行性质为E₁，那么，由电磁体作用导致产生的电流变化量为如果相应产生的定向电磁场流流量为q₂，电磁场流定向流在与电流、电磁体同方向上的流动断面面积为S₂，那么，电磁场变化量为如果在电磁作用现象中这三个量都存在，那么，这三个量的和就等于电磁变化量中的实变化量，即

B_T＝B₁+B₂+B₃；

这是因为：受作用物质获得的动量增量等于实变化量；在实际问题中，这三个量不一定都存在；如果电磁体被束缚、保持静止状态，那么，B₁＝0，在这种情况下，实变化量为B_T＝B₂+B₃；如果实际问题只限于研究电流不考虑其它变化或只限于研究电磁场不考虑其它变化，那么，变化量为B_T＝B₂或B_T＝B₃；在该问题研究中，变化量与虚变化量的测量较困难，实变化量的测得相对容易。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₃中，建立变化方程和虚变化方程，研究电磁作用中的虚实变化统一；

根据变化对立统一方程组和实变化方程B_T＝B₁+B₂+B₃，分别获得电磁作用中的变化方程和虚变化变化方程，即

和

式中，T用于度量受作用物质不可以发生变化的程度，等于实际接受作用率，叫实度；E用于度量受作用物质可以改变的程度，等于

不接受作用的程度，叫虚度；

有了变化、虚变化、实变化三个方程以后，就可以根据具体研究的电磁问题来测量可以测得的已知量，然后，将已知量代入方程获得具体的变化方程和实变化方程和虚变化方程。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₄中,电磁变化与其控制作用之间的统一关系研究

作用对立统一方程组与变化对立统一方程组中的各个方程是相互对应的，即作用与变化间的统一可用如下方程组来表达：

根据这一方程组和作用、变化对立统一方程组及方程，可以通过观测数据，分别建立作用、虚作用、实作用与变化、虚变化、实变化之间的三个恒等方程，即恒等式；有了这三个恒等式，就可以把定量方程化为最简单形式，从而使实际问题的解决大大简化。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₅中，实际问题的解决，该项工作主要涉及实测和计算分析研究：针对具体的电磁作用与电磁变化关系问题和解决问题的需要，测量电磁作用数据和电磁变化数据，代入方程计算，获得计算结果，通过图表和曲线分析，最终达到解决问题的目的。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明基于作用学新理论，解决了现有电磁理论对电磁作用与电磁变化统一关系认识不清、无法认知电磁作用与电磁变化间定量统一规律的问题，为电磁科学研究提供了新的途径。

附图说明

图1为本发明电磁作用与电磁变化统一规律研究方法示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本实用发明提供一种技术方案：一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，包括以下方法步骤，S₁、研究认识电磁作用和电磁变化物质；

S₂、研究电磁作用规律和电磁变化规律；

S₃、研究存在于电磁现象中的虚作用与实作用现象及其对立统一规律和存在于电磁现象中的虚变化和实变化现象及其对立统一规律；

S₄、研究电磁现象中的作用与变化统一规律；

S₅、根据问题要求，解决实际问题。

步骤S₁中，在电磁作用现象中存在两种基本物质：作用物质和受作用的变化物质，认识电磁物质就是认识物体，所述物体的最基本成分有两种：物质和空间，其中，物质包括分子、原子、核子、电子和在其内部存在运行的更微观的物质；空间则存在于这些物质之间；电

磁体，包括任何物体，在其生成过程中受着强大的作用、从而导致其内部各种物质共同构成动态统一体，在其存在发展时期仍然受着外作用、从而能使其内部的物质关系得以维持、并按照一定规律发展演化，在电磁体存在的环境中都存在强大的微观运动物质在与其发生着作用，电磁物质是存在于电磁体内部的物质，其主要成分是电子流和电磁场。

步骤S₂中，任何复杂的作用现象也都是由基本作用现象组合而成的，因此，任何复杂作用都遵守基本作用规律；基本作用现象也就是发生在两者之间的接触作用；电磁物质之间的作用主要是微粒与微粒间的碰撞；

电磁现象始于定向运行的光辐射物质，定向运动的光辐射物质以主动波的形式运行；主动波是指运动物质在运行中与在其运行环境存在的物质质点发生作用、形成有规律性的、类似波动的曲线或折线运动现象；主动波的波动方程，即运行方程为

式中，Y表示主动波的波动位移；Q表示主动波物质流流量；r表示主动波源与波前之间的距离；u表示波速；E用于度量主动波运行环境的性质；S表示波动物质流断面面积；m表示主动波波前的质量；F表示主动波波前接受的作用力，它由在环境中存在的物质产生；t表示主动波波动或运行的时间；如果将波动质点视为研究对象，那么，表示波动质点的运行速度，m表示波动质点的质量，F表示波动质点接受的外力；因此，运行质点的波动方程为

当这种定向运行的主动波物质流入射到电磁体内时，便对物体内的电子及电磁场产生定向的加速作用，从而将原有的涡旋电子流连同其携带的电磁场加速为定向运行的电流和电磁场涡旋流；这种作用产生的实作用量与电子和电磁场物质粒子的原有动量叠加，从而使这些物质粒子改变了原有的运动方向和轨迹以及速度的大小；也就是说，电磁体内的电磁物质原来就是运动的，定向运行的电磁辐射物质是通过作用改变了其原有的受作用与运行状态；

当定向运行的电流和电磁场形成以后，在其运行中遇到其它电磁物质便会对其他电磁物质构成作用；很显然，电流和电磁场属于定向流或叫定向涡旋流，所以，电流和电磁场产生的作用结果也同样产生定向的涡旋流；这就是电磁感应的本质规律；当前，人类已经基本掌握了这一规律，利用太阳能发电是利用定向运行的光发射来发电的，发电厂是利用切割磁力线方法来发电的；在太阳能发电装置中的动力是阳光，在切割磁力线的发电装置中电磁场可以被看作是驱动电流运行的动力来源，磁铁对铁粉的作用是通过磁铁的磁场产生的作用来实现的；可见，在电磁现象中的具体作用物质和具体作用需要看具体问题；但是，无论什么电磁现象，作用物质主要有三种：定向运动的电磁辐射物质如阳光、在电磁体内作涡旋运动的电流和在电磁体内外作涡旋运行的电磁场物质；电磁场与定向辐射流的差别在于定向辐射质点的运动速度大，物体与周围的作用不能将它们束缚为物体的组分；但是，当电磁辐射物质入射到物体内部以后，由于受物体内质点的频繁作用，从而减速，可以被捕捉；电磁场质点的运动速度小，不具备

摆脱电磁体、逃向外部空间的动量；产生电磁作用的作用量等于三种作用物质流之一的动量，其通用的作用方程为

式中，ρ表示微观物质流的密度；Q表示物质流的流量；S表示物质流断面面积，或等于作用面面积。

作为本发明的进一步优选方式，步骤S₃中，建立虚作用方程和实作用方程，研究电磁作用中的虚作用和实作用；

根据作用的对立统一方程组和电磁作用方程分别获得电磁作用中的虚作用方程和实作用方程，即

和

式中，E用于度量受作用物质不接受作用的性质，叫受作用物质对作用的不接受程度，又叫虚度；T用于度量受作用物质对作用的接受，叫实度；A、A_F和A_T分别表示作用量、虚作用量和实作用量；

有了这两个方程以后，就可以根据具体问题来测量方程所需要的已知量，然后，将已知量代入方程获得具体的虚作用方程和实作用方程。

步骤S₃中，电磁现象中的变化研究：

在电磁现象中的变化现象有多种，但被我们所用的变化现象主要有包括：电磁体在电磁作用下的变化现象，表现为获得动量增量；在辐射作用下或在电磁场作用下，电磁体内部电子群群体产生定向动量增量、形成电子流；在定向运行的电流作用下，涡旋电磁场获得动量增量；

在电磁作用下，电磁体、电流和电磁场三者各自获得的动量增量之矢量和等于受作用的电磁物质在单位时间内的变化量；如果M为电磁体的质量，Δv为电磁体运行速度的增量，a为电磁体的运动加速度；t表示加速时间即从加速作用开始到测量时刻为止电磁体接受作用被加速的时间，那么，受作用的电磁体的动量增量为ΔI₁＝MΔv＝Mat，该量等于电磁体整体的变化量，即B₁＝ΔI₁；如果电磁体内原来没有定向运行的电流，接受电磁作用后，电磁体内产生的定向电子流流量为q₁，电流运行断面面积为S₁，电流的物质密度为ρ₁，电流的可运行性质为E₁，那么，由电磁体作用导致产生的电流变化量为如果相应产生的定向电磁场流流量为q₂，电磁场定向流在与电流、电磁体同方向上的流动断面面积为S₂，那么，电磁场变化量为如果在电磁作用现象中这三个量都存在，那么，这三个量的和就等于电磁变化量中的实变化量，即

B_T＝B₁+B₂+B₃；

这是因为：受作用物质获得的动量增量等于实变化量；在实际问题中，这三个量不一定都存在；如果电磁体被束缚、保持静止状态，那么，B₁＝0，在这种情况下，实变化量为B_T＝B₂+B₃；如果实际问题只限于研究电流不考虑其它变化或只限于研究电磁场不考虑其它变

化，那么，变化量为B_T＝B₂或B_T＝B₃；在该问题研究中，变化量与虚变化量的测量较困难，实变化量的测得相对容易。

步骤S₃中，建立变化方程和虚变化方程，研究电磁作用中的虚实变化统一；

根据变化对立统一方程组和实变化方程B_T＝B₁+B₂+B₃，分别获得电磁作用中的变化方程和虚变化变化方程，即

和

式中，T用于度量受作用物质不可以发生变化的程度，等于实际接受作用率，叫实度；E用于度量受作用物质可以改变的程度，等于不接受作用的程度，叫虚度；

有了变化、虚变化、实变化三个方程以后，就可以根据具体研究的电磁问题来测量可以测得的已知量，然后，将已知量代入方程获得具体的变化方程和实变化方程和虚变化方程。

步骤S₄中,电磁变化与其控制作用之间的统一关系研究

作用对立统一方程组与变化对立统一方程组中的各个方程是相互对应的，即作用与变化间的统一可用如下方程组来表达：

根据这一方程组和作用、变化对立统一方程组及方程，可以通过观测数据，分别建立作用、虚作用、实作用与变化、虚变化、实变化之间的三个恒等方程，即恒等式；有了这三个恒等式，就可以把定量方程化为最简单形式，从而使实际问题的解决大大简化。

步骤S₅中，实际问题的解决，该项工作主要涉及实测和计算分析研究：针对具体的电磁作用与电磁变化关系问题和解决问题的需要，测量电磁作用数据和电磁变化数据，代入方程计算，获得计算结果，通过图表和曲线分析，最终达到解决问题的目的。

实例1：研究雷电的生成机理：

雷电是载电云层释放电磁能量现象，那么，云层中大量电流和电磁场从何而来？过去，由于基础理论的缺陷，人们无法说明其形成机理。现在有了作用学的通用科学方法和电磁变化现象与电磁作用统一理论，云层电流和电磁场的形成机理就很容易说明了：

载电云层生成于阳光对地表水的定向照射。大家都知道，地球表面的大部分面积是海洋水面，还有湖泊、河流和水库，这给大量水蒸气的生成创造了有利条件。阳光是来自太阳的定向光辐射物质流。当阳光从一定角度照射地表水水时，光线入射到水体，由于与水体中的物质发生作用导致其动量发生变化。从而使阳光大部分被水体吸收、在水体内构成了定向运行的涡旋流体，叫入射电磁场。同时，入射到水体中的辐射流对水体中的电子和原有电磁场物质也产生加速作用，从而生成涡旋电流和激发电磁场。由于地表水直接与固体地球接触，地表水体因接受光照而生成的电磁物质流直接被地球吸收，不能够在积累到一定量时再释放。在水体表面附近，有一小部分水在阳光照射

下由于吸收了光辐射而时体积膨胀、密度减小、变为水蒸气蒸发到大气层，在大气层中积累形成云层。云层在天空飘游过程中继续接受光照，从而在云层中形成定向运行的电流和激发与吸收合成的定向电磁场。随着时间的延长，在阳光的持续照射下，云层中的电压和电场能不断积累增大。当能量积累到足够大时，在高压电能的支配下便击穿大气、形成由高压向低压方向释放电磁能的现象，这就是雷电形成的基本原理。由于云层载有大量电流和大量电磁辐射物质，分子体积较大，比重较小，不能下落到地面，只能在空中飘浮。当云层在强冷空气作用下运行时接近地表时，将其电磁能量以雷电的形式释放到地下，进而使云层中的水以降雨形式下落到地表。

要掌握雷电生成的定量规律，那就必须观测从水蒸气形成开始直到雷电现象发生为止的全过程，获得其中的作用和变化数据，然后，根据电磁变化与其控制因素间的统一方程组所揭示的规律进行定量分析研究。

实例2：研究金属切割磁力线的发电机理：

研究切割磁力线发电的机理实际上就是研究金属丝中的电流和与之相伴电场的生成机理，也就是研究金属丝中的电磁变化现象与其控制因素之间的统一关系规律。根据本发明给出的电磁现象研究方法，给出切割磁力线发电机理分析的方法步骤如下：

一、认识电磁现象中的作用物质和受作用的变化物质

在“切割磁力线”发电现象中，如果研究电流和电磁场为什么产生，那么，就等于把金属丝中电子和磁场的运动改变现象看作是变化现象，而“被切割的磁力线”就被看作是作用物质，即磁场是作用物质。如下称“被切割的磁力线”为磁场。

二、电磁作用研究

如果磁场由流量为Q的磁场涡旋流构成，其物质密度为ρ，线圈切割磁场的速度为v_c＝v_c0cosθ，v_c0表示金属丝绕驱动轴旋转的线速度，θ表示v_c0与v_c之间的夹角，l表示切割磁场的金属丝的长度，那么，被切割磁场对金属丝产生的作用方程为

三、研究电磁现象中的虚作用和实作用

根据作用对立统一理论及其方程组，得虚作用方程

和实作用方程

式中，E和T分别表示在该磁场作用条件下金属丝的两种电磁性质，分别被称为虚度和实度。

四、研究电磁变化现象

在切割磁场过程中，在电流运行方向上，金属丝没有运动增量，即金属丝的变化量等于0；金属丝中的分子或原子、核子也被束缚，在电流运行方向上也没有变化量，在作用控制下只是产生了电流和其携带的电场，可观测到的变化量只有电流的在其运行方向上的动量增量和在电流运行方向上电场的动量增量。在实际研究中，也只能获得这样一个实际研究结果。

在具体的发电研究中，只能观测到这两个变化量，其芳城分别为和

式中，B₁和B₂分别表示实际观测到的电流动量增量和电场的动量增量，为了与作用量量纲统一，分别将这两个量看做是电流和电场的实际变化量；ρ₁和ρ₂分别表示电流的物质密度和电场的物质密度；q₁和q₂分别表示电流的流量和电场在电流方向上的流量；s₁和s₂分别表示电流的断面面积和电场在电流运行方向上的断面面积。

五、研究电磁变化中的虚实变化

由于通过实际观测获得的两个实际变化量B₁和B₂都是金属丝中电子群和电厂物质粒子群实际获得动量增量，所以，根据作用学理论，这两个量都属于实变化量，因此，在该问题中，这两个量之和应该被定义为实变化量，即

因此，根据变化方程组中的方程B_T＝TB，在该问题中的变化量为

而该问题中的虚变化量为

六、电磁变化与其控制作用之间的统一关系研究

根据作用与变化间的统一规律方程组，得电磁作用与电磁变化间的统一方程组

七、实际问题的解决

很显然，电磁作用与电磁变化统一方程组中给出了实际电磁作用与变化统一问题的各种物理量之间的恒等式，我们可以根据具体问题要求，通过测量获得已知量，然后将已知量代入统一方程组中的恒等式，通过计算获得未知量，从而解决实际问题。

该问题涉及的只是切割磁力线发电问题。通过以上分析得知：切割磁力线的机理在于：电磁作用与电磁变化间的统一规律。作用与变化现象的统一规律构成了切割磁力线发电的的基本机制，人们就是借助于作用与变化间的统一规律来发电的。

综上，本发明基于作用学新理论，解决了现有电磁理论对电磁作用与电磁变化统一关系认识不清、无法认知电磁作用与电磁变化间定量统一规律的问题，为电磁科学研究提供了新的途径。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和

范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：包括以下方法步骤，S₁、研究认识电磁作用和电磁变化物质；

S₂、研究电磁作用规律和电磁变化规律；

S₃、研究存在于电磁现象中的虚作用与实作用现象及其对立统一规律和存在于电磁现象中的虚变化和实变化现象及其对立统一规律；

S₄、研究电磁现象中的作用与变化统一规律；

S₅、根据问题要求，解决实际问题。

2.根据权利要求1所述的一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：步骤S₁中，在电磁作用现象中存在两种基本物质：作用物质和受作用的变化物质，认识电磁物质就是认识物体，所述物体的最基本成分有两种：物质和空间，其中，物质包括分子、原子、核子、电子和在其内部存在运行的更微观的物质；空间则存在于这些物质之间；电磁体，包括任何物体，在其生成过程中受着强大的作用、从而导致其内部各种物质共同构成动态统一体，在其存在发展时期仍然受着外作用、从而能使其内部的物质关系得以维持、并按照一定规律发展演化，在电磁体存在的环境中都存在强大的微观运动物质在与其发生着作用，电磁物质是存在于电磁体内部的物质，其主要成分是电子流和电磁场。

3.根据权利要求1所述的一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：步骤S₂中，任何复杂的作用现象也都是由基本作用现象组合而成的，因此，任何复杂作用都遵守基本作用规律；基本作用现象也就是发生在两者之间的接触作用；电磁物质之间的作用主要是微粒与微粒间的碰撞；

电磁现象始于定向运行的光辐射物质，定向运动的光辐射物质以主动波的形式运行；主动波是指运动物质在运行中与在其运行环境存在的物质质点发生作用、形成有规律性的、类似波动的曲线或折线运动现象；主动波的波动方程，即运行方程为

式中，Y表示主动波的波动位移；Q表示主动波物质流流量；r表示主动波源与波前之间的距离；u表示波速；E用于度量主动波运行环境的性质；S表示波动物质流断面面积；m表示主动波波前的质量；F表示主动波波前接受的作用力，它由在环境中存在的物质产生；t表示主动波波动或运行的时间；如果将波动质点视为研究对象，那么，表示波动质点的运行速度，m表示波动质点的质量，F表示波动质点接受的外力；因此，运行质点的波动方程为

当这种定向运行的主动波物质流入射到电磁体内时，便对物体内的电子及电磁场产生定向的加速作用，从而将原有的涡旋电子流连同其携带的电磁场加速为定向运行的电流和电磁场涡旋流；这种作用产生的实作用量与电子和电磁场物质粒子的原有动量叠加，从而使这些物质粒子改变了原有的运动方向和轨迹以及速度的大小；也就是说，电磁体内的电磁物质原来就是运动的，定向运行的电磁辐射物质是通过作用改变了其原有的受作用与运行状态；

当定向运行的电流和电磁场形成以后，在其运行中遇到其它电磁物质便会对其他电磁物质构成作用；很显然，电流和电磁场属于定向流或叫定向涡旋流，所以，电流和电磁场产生的作用结果也同样产生定向的涡旋流；这就是电磁感应的本质规律；当前，人类已经基本掌握了这一规律，利用太阳能发电是利用定向运行的光发射来发电的，发电厂是利用切割磁力线方法来发电的；在太阳能发电装置中的动力是阳光，在切割磁力线的发电装置中电磁场可以被看作是驱动电流运行的动力来源，磁铁对铁粉的作用是通过磁铁的磁场产生的作用来实现的；可见，在电磁现象中的具体作用物质和具体作用需要看具体问题；但是，无论什么电磁现象，作用物质主要有三种：定向运动的电磁辐射物质如阳光、在电磁体内作涡旋运动的电流和在电磁体内外作涡旋运行的电磁场物质；电磁场与定向辐射流的差别在于定向辐射质点的运动速度大，物体周围物质的作用不能将它们束缚为物体的组分；但是，当电磁辐射物质入射到物体内部以后，由于受物体内质点的频繁作用，从而减速，从而可以被捕捉；电磁场质点的运动速度小，不具备摆脱电磁体、逃向外部空间的动量；产生电磁作用的作用量等于三种作用物质流之一的动量，其通用的作用方程为

式中，ρ表示微观物质流的密度；Q表示物质流的流量；S表示物质流断面面积，或等于作用面面积。

4.根据权利要求1所述的一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：步骤S₃中，建立虚作用方程和实作用方程，研究电磁作用中的虚作用和实作用；

根据作用的对立统一方程组和电磁作用方程分别获得电磁作用中的虚作用方程和实作用方程，即

和

式中，E用于度量受作用物质不接受作用的性质，叫受作用物质对作用的不接受程度，又叫虚度；T用于度量受作用物质对作用的接受程度，叫实度；A、A_F和A_T分别表示作用量、虚作用量和实作用量；

有了这两个方程以后，就可以根据具体问题来测量方程所需要的已知量，然后，将已知量代入方程获得具体的虚作用方程和实作用方程。

5.根据权利要求1所述的一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：步骤S₃中，电磁现象中的变化研究：

在电磁现象中的变化现象有多种，但被我们所用的变化现象主要包括：电磁体在电磁作用下的变化现象，表现为获得动量增量；在辐射作用下或在电磁场作用下，电磁体内部电子群群体产生定向动量增量、形成电子流；在定向运行的电流作用下，涡旋电磁场获得动量增量；

在电磁作用下，电磁体、电流和电磁场三者各自获得的动量增量之矢量和等于受作用的电磁物质在单位时间内的变化量；如果M为电磁体的质量，Δv为电磁体运行速度的增量，a为电磁体的运动加速度；t表示加速时间即从加速作用开始到测量时刻为止电磁体接受作用被加速的时间，那么，受作用的电磁体的动量增量为ΔI₁＝MΔv＝Mat，该量等于电磁体整体的变化量，即B₁＝ΔI₁；如果电磁体内原来没有定向运行的电流，接受电磁作用后，电磁体内产生的定向电子流流量为q₁，电流运行断面面积为S₁，电流的物质密度为ρ₁，电流的可运行性质为E₁，那么，由电磁体作用导致产生的电流变化量为如果相应产生的定向电磁场流流量为q₂，电磁场流定向流在与电流、电磁体同方向上的流动断面面积为S₂，那么，电磁场变化量为如果在电磁作用现象中这三个量都存在，那么，这三个量的和就等于电磁变化量中的实变化量，即

B_T＝B₁+B₂+B₃；

这是因为：受作用物质获得的动量增量等于实变化量；在实际问题中，这三个量不一定都存在；如果电磁体被束缚、保持静止状态，那么，B₁＝0，在这种情况下，实变化量为B_T＝B₂+B₃；如果实际问题只限于研究电流不考虑其它变化或只限于研究电磁场不考虑其它变化，那么，变化量为B_T＝B₂或B_T＝B₃；在该问题研究中，变化量与虚变化量的测量较困难，实变化量的测得相对容易。

6.根据权利要求1所述的一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：步骤S₃中，建立变化方程和虚变化方程，研究电磁作用中的虚实变化统一；

根据变化对立统一方程组和实变化方程B_T＝B₁+B₂+B₃，分别获得电磁作用中的变化方程和虚变化变化方程，即

和

式中，T用于度量受作用物质不可以发生变化的程度，等于实际接受作用率，叫实度；E用于度量受作用物质可以改变的程度，等于不接受作用的程度，叫虚度；

有了变化、虚变化、实变化三个方程以后，就可以根据具体研究的电磁问题来测量可以测得的已知量，然后，将已知量代入方程获得具体的变化方程和实变化方程和虚变化方程。

7.根据权利要求1所述的一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：步骤S₄中,电磁变化与其控制作用之间的统一关系研究。

作用对立统一方程组与变化对立统一方程组中的各个方程是相互对应的，即作用与变化间的统一可用如下方程组来表达：

根据这一方程组和作用、变化对立统一方程组及方程，可以通过观测数据，分别建立作用、虚作用、实作用与变化、虚变化、实变化之间的三个恒等方程，即恒等式；有了这三个恒等式，就可以把定量方程化为最简单形式，从而使实际问题的解决大大简化。

8.根据权利要求1所述的一种研究电磁作用与电磁变化之间统一关系的新方法，其特征在于：步骤S₅中，实际问题的解决，该项工作主要涉及实测和计算分析研究：针对具体的电磁作用与电磁变化关系问题和解决问题的需要，测量电磁作用数据和电磁变化数据，代入方程计算，获得计算结果，通过图表和曲线分析，最终达到解决问题的目的。