惯性真的是物质的固有属性吗？（修改版）（新牛顿三定律的梳理）

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惯性真的是物质的固有属性吗？

（惯性的发生机制与原理）

（修改版）

The principle and mechanism of inertia （Rev.1）

郑重声明

本文的目的是探索惯性运动现象的发生机制和原理。但是在分析过程中，我发现牛顿三定律是不完善的，因此不得不进行补充思考和修正。

我无意冒犯艾萨克·牛顿先生。我敬重牛顿先生，也敬重所有敬重他的人们。艾萨克·牛顿先生“不但是数学上的开创性人物，而且是整个西方思想史上举足轻重的人物。当他出生时，科学尚未确立对中世纪迷信至高无上的统治地位，而在他去世时，理性时代已经步入全盛时期。” [1]

修改版说明

说明一：

在本文的《初稿》中，由于思考只聚焦在惯性上，没有将牛顿第二定律和第三定律同时纳入思考范围，因此在论述物体运动中所受到的阻力的量时出了问题。

在分析BP环境中运动物体所受的阻力时，当时我认为“运动物体受到的阻力与驱使它发生运动的驱动力大小相等”。这个结论是错误的。

正是对这个错误的反思，使我不得不重新审视牛顿的力学第二定律和第三定律。

通过本文，我相信大家可以看到，我在这里对整个牛顿三定律的反思是合理的。

说明二：

本文的《初稿》上传头条平台后，收到了许多网友的评论，其中不乏有价值的建议和思考，一些建议已经被采纳，并应用到了本次修改中，在此一并表示感谢。

本文的修改版现予以发布。同时，基于对大家的参与和付出的尊重，本文的《初稿》也将继续保留，以供大家查阅和比较。

说明三：

感谢力胜杨先生！感谢力川皮具！

感谢你们的支持，让我有机会利用抖音店铺（@力川皮具情感好物推荐）来尝试筹集建设物理模拟实验室的资金。

说明四：

BP是物质世界的基础，同时也是物质世界最小的存在。正因为如此，任何企图用宏观世界的工具去看清它们的尝试，都只会是徒劳。唯一可行的途径，就是通过模拟的方式追溯、演绎、放大并还原它们的真实。

因此，我请求大家多多支持乌蒙三草堂数字化模拟实验室的筹建。请加入到该实验室的VIP行列中来吧。让我们一起，去揭开广袤宇宙的神秘面纱！

摘要

1

运动物体受到的阻力，来自它前进方向上的BP环境向它施加的反作用力。阻力的量等于用于驱使它发生运动的驱动力的量与它受到合外力作用后获得的动能的量之间的差额。

物体的“惯性运动现象”是BP环境中的回传力与平衡力形成的合外力驱动的结果。惯性只是物体运动的一种特征，不是运动物体的固有属性。

2

惯性力 [inertia force] 无效概念。惯性力不存在。

惯性 [inertia] 运动特征的一种。指脱离施力物体后，受力物体还会被来自BP环境的回传力与平衡力的合力驱动着继续运动。

惯性运动现象 [inertia phenomenon] 指当施力物体脱离后，受力物体还会继续保持运动的现象。

3

新牛顿第一定律：

物体间的相互作用，其本质是力的相互作用。运动物体无论是处于运动状态还是静止状态，都是在它所处的力平衡环境中受力作用的结果。

新牛顿第二定律：

当两个物体发生相互作用时，它们之间的作用力动态大小相等，方向相反，在同一直线上并相互抵消。该作用力的最大值由两者中质量较小的一方确定。

新牛顿第三定律：

任何物体都总是处于合外力作用中。它所获得的加速度的大小与它所受合外力的大小成正比，其核心比例系数为该物体的质量。加速度的方向与合外力的方向相同。

新牛顿第三定律对应的微分方程： Fh = Fp-μ1（a0/a1）N-μ2ma1^2/a0 = ma1。

4

第一，坚持“物质第一性”原则是进行一切科学研究必须坚守的底线、是科学的生命线。

物质体本身只是宇宙中单纯的存在。我们不能，也不应该把一些只是来自于我们自己的想象的东西强加给它。

第二，不重点研究运动的发生环境，只针对某一个运动现象本身来孤立地进行研究的方法是不正确的。

正确的思维底线和研究方法，在我们今天的物理研究中已经变得异常重要而迫切。

关键词：力学；惯性；牛顿三定律；新牛顿三定律；回传力；力的就近回传；基础微波辐射状态；BP环境；宇宙的实空比。

中图分类号：

O3 力学； Q31 理论力学（一般力学）； Q355 空气动力学

本文纲要

0 引言。

1 惯性研究的历史与现状。

第一部分： 本论文相关的工具定义与规范

2 相关工具定义与规范。

2.1 与“坐标系”相关的几个定义。

2.2 “时间”的定义。

2.3 “运动”的定义。

2.4 “静止”的定义。

2.5 静止也只是物体受力后的一种运动状态。

2.6 “真空”的定义。

2.7 “质量”的定义。

第二部分： 宏观运动中的力学分析

3 相关原理的引用和说明

3.1 重拾对“力”概念的重视。

3.2 牛顿第一定律原文。

3.3 牛顿第二定律原文。

3.4 牛顿第三定律原文。

4 宏观物体在运动状态中的受力分析。

4.1 物体相互作用过程中的力学分析。

4.2 对牛顿三定律的重新梳理：新牛顿三定律。

4.3 新牛顿三定律对本论文的作用和意义。

第三部分： 微观运动的力学分析

5 相关定义和原理的引用与规范。

5.1 相对充满状态。

5.2 力守恒原理。

5.3 正向力与力的正向传导。

5.4 切向力与力的切向传导。

5.5 力的就近回传。

5.6 三个定义：波、辐射和基础微波辐射状态。

6 静止状态中BP的受力分析。

6.1 绝对静止状态中BP的受力分析。

6.2 自转状态中BP的受力分析。

6.3 真空环境中BP的受力分析。

6.4 静止状态的力学分析结论。

6.5 附议：为什么即使在大尺度宇宙范围内，也不可能存在绝对静止状态？

7 运动状态中BP的受力分析。

7.1 “惯性运动”的驱动力来源是合外力。

7.2 “惯性运动”究竟是匀速运动还是减速运动？

7.3 合外力同时产生了对BP环境的驱动。

7.4 BP环境的基本态——基础微波辐射状态，是物体能在BP环境中进行运动的前提和基础。

7.5 运动物体的前后会在BP环境中形成压力差。

7.6 局部BP环境中力的就近回传的产生。

7.7 “惯性运动现象”的产生。

7.8 “惯性运动现象”中，物体做匀速运动。

7.9 在“惯性运动现象”中，物体是做直线运动吗？

7.10 与“惯性运动现象”相关的定义及本节小结。

7.11 运动物体的尾部涡流现象。

7.12 为什么我们会以为“力是改变物体运动状态的因素而非驱动物体运动的因素”。

7.13 回传力+Fr的持续存在，符合力的守恒原理吗？

第四部分： 案例分析

8 与“惯性现象”相关的几个典型运动案例中的力学分析。

8.1 “竖板后跌”不是惯性运动现象，“竖板前跌”是惯性运动现象。

8.2 侧击以加固小锤子是典型的惯性运动现象，向下撞击不是。

8.3 击打棋子实验——不是惯性运动现象。

8.4 惯性现象发生原理的验证与应用案例——空气涡流“阻力”现象和匀速驾驶省油现象。

第五部分：总结

9 对全文的总结与反思。

9.1 惯性运动现象的原理和本质。

9.2 惯性、惯性力和惯性运动现象的定义。

9.3 新牛顿三定律。

9.4 本文引起的反思。

正文

0 引言

在探索科学的过程中，应该坚守物质第一性原则，即：物质是一切现象的内核、基础和本源，生命体的意识及其发生机制只是物质运动的结果和表现。

在本文开始之前，先明确一个词汇的语言学定义：“固有”。在《现代汉语词典》里，“固有”的意思是“本来有的、原来有的” [5]。在物理学中，“固有”这个词的意思是“无需借助力的作用来产生，是物体内禀的、本来有的”，用生活用语来讲，就是“自带的、天生的”。比如，当前大家认为，“惯性是物体的固有属性”。

但是，如果以“自带的、天生的”作为判定尺度，物质可直接被视为“固有”属性的应该只有三个：一，既有体积。二，基于该既有体积的属性：既有数量。三，基于所有物体的共同最小体积及其数量的属性：既有质量。其中，既有体积是三者的核心和基础。

这是因为，①秉承牛顿对“质量”的定义：物质的量起源于同一物质的密度和大小联合起来的一种度量[6]。在BP环境中，质量的定义是：一个物体所含有的动态基础微粒（BP）数量的总量。因此，物体的质量是它所含有的BP的数量，而空间的质量为零。

②在大尺度宇宙中，物质的总体积、空间的总体积和宇宙的体积三者恒定不变[7]。整个宇宙是由大小统一的物质动态基础微粒（BP）和穿插在BP之间的空间这两者构成的，空间是物质之外的独立存在。于是，物质动态基础微粒（BP）天生的、毫无争议的自带属性就只有体积、数量和质量。进而，由BP构成的其他物质，它们的固有属性就应该也是由物质动态基础微粒（BP）的体积、数量和质量构成。

其他一切现象，要么是物质的固有属性的组合表现，比如，密度＝单位体积内物质的数量；要么是物质受力后的运动表现或存在状态，比如，光＝物质的动态基础微粒（BP）的运动相变现象[8]；重量=局部BP环境对物体所施加的定向压力的大小……等等。

既然惯性只与物质的运动相关，就应该只是物体的一种运动表现，不应该是物质的固有属性。但是，要证明它不是物质的固有属性，就需要说明在它的发生过程中，力进行相互作用的原理和机制。

本文的目的在于，弄清楚在惯性运动的过程中，是什么力驱动物体做惯性运动的，这个力是从哪里来的，它又是怎样作用于物体的。

1 惯性研究的历史与现状。

人类对物质世界的认知，是一个不断纠错的过程。期间，受限于科技发展状况和人们的集体认知水平，难免会有“对错颠倒”或“矫枉过正”的短暂现象发生。

2300年前，亚里士多德（公元前384年－前322年）在其《Physics(物理学)》一书中，提出这样的观点：“凡是运动着的事物必然都有推动者在推动着它运动。” [9] “被抛扔的物体已经和抛扔它的物体脱离之后还在运动着，这或者是由于循环位移（如某些人所主张的），或者是由于开始的推动者（以比被抛扔的物体进入自身空间的自然位移更快的运动）推动起来的空气在接着推动它。”[10]

亚里士多德的观点，用现代物理学语言可以解释为，①力是驱动物质运动的因素。②物体做惯性运动，是因为它所受的初始力不仅推动了物体的初始运动，还推动了“空气”的关联运动，而后者因此成为物体做惯性运动的继续驱动力的来源。

亚里士多德所使用的词汇虽然很原始，但是他的上述观点却非常有价值。遗憾的是，他的上述观点的第②点，并没有被后人继续深入研究，反而在约2000年后，在我们的近现代物理研究中被放弃了，并且因此否定了他的观点中的第①点。

1632年，伽利略在《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》一书中首先提出了“惯性”的原始理念：“只有圆周运动是均匀的。”“圆周运动能永远保持下去。”“只有静止和圆周运动适用于维持宇宙秩序。”只不过，在他的表述中有一个前提：“在安排得井然有序的宇宙中……”。[11] 他通过这个前提表明他认可这个意识形态的产物的“真实”存在：万能的造物主。

在大约330年前的1687年，牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中，使用了“惰性”(inertia)一词，并在该书的“定义”环节中对惯性现象进行了这样的定义：“定义III：物质的固有的力(vis insita)是一种抵抗的能力，由它每个物体尽可能地保持它自身的或者静止的或者一直向前均匀地运动的状态” [12]，“定义IV：外加的力是施加于一个物体上的作用，以改变它的静止的或者一直向前均匀地运动的状态”，[12]并在“公理或运动的定律”环节中以“第一定律”的形式，将惯性定律正式确定下来：每一个物体保持它自身的静止或者一直向前均匀地运动的状态，除非由外加的力迫使它改变它自身的状态为止。[12]

我注意到，在“定义III”的解释中，牛顿说“这个力（注：指“物体固有的力”）总是与物体自身成比例，也与物体的惰性(inertia)没有差别，除了在领悟的方式上。由于物质的惰性，使得每个物质自身的静止的或者运动的状态难以被剥夺。因此固有的力也能用极著名的名称惰性力来称呼它。” [12] 由始至终，牛顿所说的“固有”，都是在谈“力”，而不是静止或运动。他所表述的观点是，因为物体固有的“惰性力”，而导致了静止或匀速运动状态“难以被剥夺”，于是必须要施加“外力”才能改变。他在这里把“惰性力”与“外力”分为两种不同的力。

认真分析他的表述会发现，在他的概念中，固有的是“惰性力”，也就是我们在中文中所说的“惯性力”，而不是静止或匀速运动。他认为，这两种依然是运动状态，是“惯性力的表现”。请留意他的原文描述中这个说法：“由它”每个物体尽可能地保持它自身的或者静止的或者一直向前均匀地运动的状态。

但是，在牛顿之后，近现代的人们出于自己的理解，对牛顿的上述表述做了一个扩展，他们把“静止”和“匀速直线运动”这两种运动现象纳入了“固有”的范围。于是，在今天，“保持静止或匀速直线运动状态是物体的固有属性”就作为一个结论，在我们当前的各种教材、文献、科普、网文中随处可见。比如百度百科：物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度····物体的惯性，在任何时候（受外力作用或不受外力作用）、任何情况下（静止或运动），都不会改变，更不会消失。[13]

在本文(注：这里指《初稿》)开篇的“说明”中，我提到，我认为《物理学大辞典》是十分客观的。它的客观也表现在编者们对待“惯性”这个词的定义上。

我发现，在《物理学大辞典》中，编者们没有开列“惯性”词条。如此重要的定义不开词条，我的理解是，编者们在客观上回避它。尽管他们在“惯性质量”一词中使用了“内禀”的说法：

惯性质量 [inertial mass] 物体惯性大小的量度。完全是物体本身的内禀性质，与施力的主体的性质无关。[14]

但是根据他们对质量的定义“度量物体惯性大小或物体间相互吸引能力的物体的物理属性” [15] ，显示出他们在“惯性质量”中所说的“惯性大小”更趋向于一种力——“惯性力”，而不是运动状态。而他们对惯性力的定义是：“惯性力是在非惯性系中引入的一种虚假的力，它不是物体间的相互作用” [16]

由此可见，《物理学大辞典》的编者们最大程度地与牛顿的原述保持了一致。

他们不开列“惯性”定义的做法，反映了这样一种状况：

首先，将静止和匀速直线运动认为是物质的固有属性，并非是全体近现代学者的统一的观点。至少不是所有人都这样认为。

其次，“惯性是物质的固有属性”是存在疑义的，尽管它的确成为了一个被多数人接受的观点。

于是，这就成了今天的主流的惯性观念：①力不是驱动物质运动的因素，而是改变物质运动状态的因素。②惯性是物质的固有属性。

客观地说，在牛顿的论述中，静止和（匀速直线）运动都只是物质的运动状态，这一点是没有疑义的。从物质属性的角度，我也支持“静止和匀速直线运动都只是物质的运动状态”的观点。运动只可能是物质本体在其存在环境中相互作用后的表现或存在状态，不可能是它的内禀属性，否则我们的所有针对运动现象的分析结果都将会因为其“固有”而受到质疑：它如果能如此“固有”，那么凭什么就不会如彼“固有”！

虽然许多人使用了相关的实验现象来作为这个结论的证据，但所有这些“证据”都有一个共同的特征：无法解释它为什么会“固有”。

用“固有”来作为“惯性现象”发生的原因，的确能让人们获得一张“不再困惑”的安逸床，却导致了这样的不良后果：在过去的三百多年里，客观上造成了人类对惯性的发生机制的研究的终止。

继而，1905年，爱因斯坦发表《论动体的电动力学》，在伽利略和牛顿的惯性力与惯性参考系的基础上，建立起狭义相对论。

狭义相对论的基石是两个原理：狭义相对性原理和光速不变原理。狭义相对性原理：“一切物理定律在所有惯性系中都是相同的”。[17] 光速不变原理：“真空中的光速是个普适常数c，与传播方向、光源的性质和运动无关” [18] 。

在《宇宙的实空比猜想》中，我已经论述了，近现代物理学意义上的“真空”里是有物质的。这个所谓的“真空”并非真正的“真空”。在接下来的定义环节中，我将再次说明它。它要求我们在对光速的研究中必须考虑到物质介质的运动与“光”的关系。在《光的特性及其传导方式》[8]一文中，我也做了说明，作为运动现象的“光”不可能脱离光源而独立存在。现实中的无数实例已经证明了这一点：光源消失，光就会立即消失。

可我们当前实验物理的观察结果认为，我们看见了数十万光年之外的恒星的光。

一边是光不可能脱离光源独立存在，一边是光能传播数十万光年之远，这两种现象之间的矛盾，让我不得不开始思考光速不变这个结论的正确性，或者说，至少，是这个结论的完整性令人怀疑：我们是不是并没有掌握光的全部的传播方式呢？！

在狭义相对论中，大家不再研究惯性本身，而是以惯性定律为基础，转而研究“时间、空间和物质三者之间的关系” [19]。

继而，1915年，爱因斯坦建立广义相对论。“该理论建立在三个前提之上：第一，···高斯几何和黎曼几何的发展···提供了数学工具。第二，经典力学和引力理论中惯性质量和引力质量相等的事实····是广义相对论的物理基石。第三，····” [20]

作为广义相对论的理论基石的“惯性质量”：首先，当前的人们认为惯性是物体“固有”的。其次，近现代物理研究中，将质量的定义从“所含物质的量”过渡到“度量物体惯性大小或物体间相互吸引能力”的量。这是将“用物质做定义基础”改为“用物质的运动现象做定义基础”，客观上讲，这是一种倒退。因此，当前的“惯性”和“质量”这两个概念是存在争议的。

作为广义相对论的理论基石的“引力质量”：根据《宇宙的实空比猜想》中分析出的BP在宇宙中的“相对充满状态”，以及BP的阵列环境是一切物质及其运动的无法忽视的客观发生环境，会推导出这样一个结论，引力不存在。道理其实很简单：①引力必然是物质的一种运动机制的表现。②当物体处于BP环境中时，如同潜艇沉浸于水中一样，即：所有物体都是处于BP环境的紧密包裹之中的，没有物体可以脱离开BP环境而独立存在。于是，引力现象的实质就是，在BP环境对目标物体施加压力的过程中，会形成一个压力环境，而这时出现在这个压力环境中的其他物体，必然会被迫随着这个压力的方向发生运动，于是形成“引力”现象。

BP环境的存在表明，“万有引力”的思维，是又一个“先天固有”思维的表现。本质上说，引力的来源与其他所有力一样，都是BP间因面接触而产生的斥力。

从1632年伽利略初步分析“惯性”开始，到牛顿的第一定律，再到今天的物理研究，人们对惯性的理解和描述一步一步出现偏差。而当迈克尔孙和莫雷等人通过他们在不恰当的环境下完成的实验“证明”地球不存在相对太空以太的运动，并因此“证明以太不存在”之后，人们便彻底放弃了亚里士多德的“惯性现象的驱动力来自空气环境”的观点，转而接受了当前的结论：惯性是物质的固有属性。

我在《迈克尔孙-莫雷系列实验的实施环境不正确》[21]一文中指出，迈克尔孙-莫雷实验因为其实施环境不正确而无法否定太空以太的存在，证明了人们否定以太的实验证据是不成立的，因此，否定亚里士多德的上述观点的这个立足点也就不再成立。

但是，由于客观历史条件和当时科学发展水平的局限，亚里士多德虽然指出了正确的方向，他的结论却没能经受住后人的拷问。因为，①他所指的“空气”实际上是由氮、氧、二氧化碳、水分、尘埃等等大分子物质微粒构成的一个混合体。这些大分子物质只是以无序的布朗运动状态存在于地表环境中，它们之间不可能构成我们身边这个有序的、精妙的力传导体系。②就算他当时已经意识到这一点，他也无法说明为什么一个无序的环境会产生有序的力传导。在亚里士多德的年代，科学的发展水平有限，他们是无法知道，在大分子物质的上一级还有更细微的微粒系统存在。这也成为他的“惯性的空气动力论”观点被后人们忽视的客观原因之一。

我们要做的事，就是一步一步去证明这个 “有序的力的产生与传导体系”的存在。今天要做的一步，就是分析它是怎样让“惯性运动现象”发生的。

第一部分：本论文相关的工具定义与规范

2 相关工具定义与规范。

下面是本论文需要涉及到的一些相关定义。

2.1 与“坐标系”相关的几个定义。

本论文将要涉及到如下四种坐标系：时间轴、直角坐标系、绝对时空坐标系和相对时空坐标系。

2.1.1 时间轴。

时间轴 [time axis] 以给定的时间为原点，箭头方向为负T，箭头的反方向为正T构成的参考轴。如图1。

2.1.2 直角坐标系。

本论文采用《物理学大辞典》表述的直角坐标系（笛卡尔坐标系）[22]为空间坐标系。

2.1.3 绝对时空坐标系。

绝对时空坐标系 [absolute time-space coordinates system] 指由一条时间轴（简称T轴）和一个直角坐标系共同构成的坐标系。如图2。

绝对时空坐标系的用途：用于测量物体的绝对运动。

规定：

（1）直角坐标系的0点必须是时间轴（T轴）上的当前时间点。

（2）一旦建立，直角坐标系的维度方向在绝对时空坐标系中恒定不变。

（3）一个绝对时空坐标系中只允许存在一条时间轴和一个直角坐标系，且直角坐标系的0点位置必须在时间轴上。

如果以目标物体上的某一点所对应的时间点为0点设立直角坐标系后，目标物体可以发生位置变化，目标物体与直角坐标系一起也会随着时间的变化而移动，但坐标系的0点与目标物体的运动起始点必须保持相对静止。

（4）在绝对时空坐标系中，运动物体上的某一点只能以自身在不同时间点上的位置为参照。

测量方法：

空间位置测量：在绝对时空坐标系中，指定点的空间位置测量法依据直角坐标系的一般测量方法。

时间位置测量：在绝对时空坐标系中，直角坐标系的原点所在的时间位置，就是绝对时空坐标系中所有目标物体的当前时间。

2.1.4 相对时空坐标系。

相对时空坐标系 [relative time-space coordinates system] 指在绝对时空坐标系中植入一个或多个直角坐标系后共同构成的坐标系。如图3。

相对时空坐标系的用途：用于测量各自处于复杂运动状态下的两个或多个目标物体之间的相对运动。

规定：

（1）无论在坐标系中植入多少直角坐标系，均以原绝对时空坐标系中的直角坐标系为母系。其0点的空间位置对应存在于母系中。

（2）子坐标系可以以任意角度植入，但是植入后角度恒定不变。

（3）子坐标系的植入，必须以作为参照物的物体R上的指定点为其0点。

（4）无论相对时空坐标系中同时出现多少个子坐标系，每个子坐标系都只有其0点相对其母系存在。即：子坐标系相对其母系被视为不存在，且子坐标系之间互为不存在。

空间位置测量：在相对时空坐标系的所有子母系中，指定点的空间位置测量法依据直角坐标系的一般测量方法。

时间位置测量：在相对时空坐标系中，母坐标系的时间点，就是子母系中所有目标测量点的当前时间。

2.2 “时间”的定义。

在《物理学大辞典》中，是这样定义时间的：

时间：[time] 时间表征物质运动的持续性。····目前时间的测量基准是：1969年国际计量大会选择的铯原子133Cs两个超精细能级跃迁所对应的辐射频率v＝Hz作为时间间隔基准，1秒定义为1s＝/v。[23]

说明：

（1）时间是人类为了标注和研究物质的运动而人为规定的一个工具性定义。时间只与人的意识相关、与参考系相关，与物质世界的独立存在无关。

（2）本论文采用《物理学大辞典》所采纳的时间概念、计量方法和计量单位，

（3）与在《宇宙的实空比猜想》中一样，本论文坚持时间与空间是两种性质完全不同的概念。空间是宇宙中真实的存在，质量为零但具有独立的体积。而时间只是人类规定出来，用于帮助认识物质运动规律的工具。空间具有物质属性，而时间只有工具属性。空间的同类是物质，比如BP，而时间的同类是其他人造工具，比如坐标系，或者语言文字等。

2.3 “运动”的定义。

2.3.1 运动

运动：[motion] 在力的作用下，相同体积的物体与物体之间、物体与空间之间、或物体与物体+空间的组合之间发生位置交换的过程。物体的运动分为两种：平动和转动。[7]而自转[spin]，则指运动物体围绕任意一条通过自身体积中心点的直线转动。

运动的定义告诉我们，运动要么是以物体自身的局部体积的先后位置为参照（比如自转），要么是以其他物体或物空组合的位置为参照（比如平动或转动），因此，运动反映的是物体与其运动环境中指定参照物之间的相对关系。

物体的运动状态有绝对状态和相对状态两种情况。通常，绝对状态是物体上的指定点在运动中以自己的位置为运动参照，而相对状态则是物体上的指定点在运动中以其他指定点的位置为运动参照。

需要注意的是，位置变化的比较需求来自我们人类。物体本身不会产生要将自己与自己，或者将自己与其他物体进行比较的需求，因为意识是物质运动的产物，物质本身是没有意识的。

因此，“运动概念”是人类意识的产物，是我们为了了解物质的存在和发展状态而建立起来的“认知”概念。它表明，凡是属于物体的“运动”表现的现象，都不应该是物体的内禀属性(固有属性)。

2.3.2 绝对运动

绝对运动 [absolute motion] 在绝对时空坐标系中，目标物体的空间位置随时间的变化而变化。

如图所示：

物体A上的指定点在T1时的坐标为T1-A（X0Y0Z1），而在T3时的坐标为T3-A（X3Y0Z0）。我们说，物体A上的指定点在T1到T3的时间里发生了绝对运动。

在物体A上取任意三角，如果该三角的顶点位置上的3个点里，至少有1点在T1到T3的时间里发生了绝对运动，我们说，物体A整体发生了绝对运动。

2.3.3 相对运动

相对运动 [relative motion] 在相对时空坐标系中，以参考物R上的指定点为0点建立子坐标系，目标物体A上的指定点在子坐标系中的空间位置随时间的变化而变化。如图：

在图6到图8中， 从T1到T3，无论是物体A上指定点的空间位置在子坐标系中发生了位移（图7），还是物体R上指定点的空间位置在母坐标系中发生了位移（图8），都造成了物体A上的指定点在子坐标系中的坐标变化，我们说，物体A上的指定点相对于物体B上的指定点，发生了相对运动。

同理，在物体A上取任意三角，如果该三角的顶点位置上的3个点里，至少有1点在T1到T3的时间里相对物体R的指定点发生了相对运动，于是我们说，物体A相对于物体R发生了相对运动。

2.4 “静止”的定义。

2.4.1 静止

在语言学中，“静止”指物体不运动：一切物体都在不断地运动。它们的静止和平衡只是暂时的、相对的。[24]

这个定义只是一个生活用语级别的定义。如果用于科学研究，它不够准确。鉴于《物理学大辞典》没有对“静止”的定义进行专门的说明，我需要先对“静止”的定义归纳如下：

静止 [statics] 又称为“静止状态”。指在给定的坐标系中，相对于指定参照点的空间位置，目标物体上指定点的空间位置不随时间的变化而变化。

说明：

（1）结合运动的定义，我们可以看出，“静止”描述的也是物体在运动中的位置关系。它表明，“静止”也只是物体在运动中的一种状态。是物体的“固有属性”体积和数量在运动中的位置表现。

（2）与“运动状态”一样，根据参照物的不同，物体的静止状态也分为两种：绝对静止状态和相对静止状态。

2.4.2 绝对静止状态

绝对静止 [absolute rest] 在绝对时空坐标系中，目标物体的空间位置不随时间的变化而变化。

如图：

在图9和图10中，时间从T0变化到T1，但是物体A的指定点的空间位置保持不变：T0-A（X0Y0Z1），T1-A（X0Y0Z1）。我们说，物体A上的指定点从T0到T1保持绝对静止。

同理，在物体A上取任意三角，如果该三角的顶点位置上的3个点在T0到T1的时间范围内都保持绝对静止，我们说，物体A在T0到T1的时间范围内保持绝对静止。

2.4.3 相对静止

相对静止 [relative rest] 在相对时空坐标系中，以参考物R上的指定点建立子坐标系，目标物体A上的指定点在子坐标系中的空间位置不随时间的变化而变化。

如图：

在图11和图12中， 从T1到T3，物体A上指定点和物体R上的指定点的空间位置，无论是在母坐标系中还是在子坐标系中，都没有发生变化。

而在图11和图13中，从T1到T3，虽然物体A上指定点和物体R上的指定点的空间位置在母坐标系中都发生了变化，但是它们保持着同步位移，在子坐标系中并没有发生变化。

在这两种情况下，我们说，物体A上的指定点对于物体B上的指定点都保持相对静止。

同理，在物体A和物体B上各取任意三角，如果两方在该三角的顶点位置上的3个点都与对方的三个点保持相对静止，那么我们说，物体A相对于物体R保持相对静止。

2.5 静止也只是物体受力后的一种运动状态。

本文上述的“相对运动”和“绝对运动”、“相对静止”和“绝对静止”都必须限定在给出的条件中。简单说：“绝对”以运动物体上的指定点本身的位置变化为参照，而“相对”则是以运动物体上的指定点之外的其他点的位置为参照。

无论是我们谈论“运动”，还是谈论“静止”，都离不开我们人为设置出来的认知工具：时间、坐标系、参照物。就我们的眼睛“看见”物体运动而言，眼睛里也必须同时看见一个“不动”的物体，我们才能知道另一个物体是否“在动”。一旦我们去掉这些参照，我们面对物体的运动将毫无感觉。但是，有还是没有参照物，却一点都不影响物体及其运动的存在状态本身。

同时，无论“静止”还是“运动”，都只是物体受力后发生的运动状态中的一种。

这里有必要单独强调一下：静止是物体处于受力平衡时的状态。因此，静止也只是物体受力后发生的运动状态中的一种。

2.6 真空的定义。

2.6.1 近现代物理学的真空定义

真空 [vacuum] ····在中国古代及古希腊，真空表示虚空，一无所有的空间。····19世纪80年代的迈克尔孙·莫雷实验动摇了以太论，20世纪初狭义相对论的出现最后彻底否定了以太的存在。····现代物理学认为，量子场是物质存在的基本形式····量子场系统的基态（即能量最低的状态）就是真空。[25]

真空 [vacuum] 量子场系统的基态（即能量最低的状态）。这一基态形成了自然界的某种背景····目前人类对真空的认识还只处于初级探索阶段。[26]

上述基于《物理学大辞典》对“真空”的定义的描述，真实地反映了物理学当前对“真空”的认知状况。

“量子场系统的基态（即能量最低的状态）就是真空”，证明了这样一个事实：当前的研究表明，近现代物理学意义上的“真空”是具有能量的。而近现代物理学中能量的定义是，“物体····能够对外做功的能力的量度” [27] 。

既然“真空”中存在能量，而能量是“能力”的量，根据“触导原则”[7] ，物质实体间不接触，是无法实现力的“相互作用”的，从而判断出其中必然有物质存在。因此，近现代物理学上的“真空”定义，间接地证明了近现代物理学意义上的“真空”并非真正的真空。

上述表明，在近现代物理学的研究中，已经证实了古典学者眼中的“真空”，只是我们看起来是虚空的，实际上并不是真正的真空。近现代物理学的研究证明了它内部存在“能量”，也就等于证明了它的内部在BP物理意义上“质量”不为零，于是它内部必然存在物质实体。只是由于大家暂时不知道该物质实体在“真空”里面是一种怎样的存在机制，于是使用“量子场系统”概念来描述它。

在此之前，我通过《宇宙的实空比猜想》分析了BP环境的存在机制，通过《光的本质是什么》[28]分析了我们的眼睛是怎样“看见”的，通过《光的特性及其传导方式》分析了光的特性及其发生原理，从而以BP环境的形式为物质在近现代物理学意义上的“真空”中的存在提供了解释机制。而近现代物理学研究中“真空具有能量”的结论，直接为BP环境及其运行机制在大尺度宇宙范围内存在的可能性提供了证据。

本论文的核心原则是坚持唯物思维。鉴于现代物理学的真空定义是基于“量子场”，而关于“场”论，在当前的所有研究文献中，还没有一个文献能清楚解释物质实体是怎样构成“场”的，也没有一个文献能清楚解释物质实体与“场”之间的力学关系。所有当前的“场”研究都还在做着“现象统计”，仍然处于研究的起步阶段。

任何自然科学的研究，如果还没有最终落实到物质实体上，其结果就还不是最终的结论。如果我采用上述“真空”定义，那么我的研究将会陷入同样的“某种背景”困境。

2.6.2 BP环境中真空的定义和本质。

在《宇宙的实空比猜想》中，我已经完成以下推论：

第一，宇宙只由物质的基础微粒（BP）和空间两种物质存在构成，且BP体积与空间体积相互独立。

第二，宇宙的实空比是1：0.9099且恒定不变。

接下来我会进一步说明“质量”在BP环境中的定义：一个物体所含有的动态基础微粒（BP）数量的总量。因此，基于BP环境，我们对真空的认知应该是这样的：

真空 [vacuum] 一个人为指定的、其质量为零的空间体积概念。

基于BP环境中的质量的概念（见2.7“质量的定义”），我们知道，一个BP的质量为1。“质量为零”的实际意义在于说明，在一个指定的“真空”体积里，只有空间，而没有任何BP存在。

基于《宇宙的实空比猜想》，BP体积与空间体积是相互独立的，它确立了“物质不是存在于空间之中”的概念。由此可知，在BP环境中，全部的空间(space)都是真空。因为整个宇宙的空间都是独立于BP之外的存在，其质量总量必然为零。

因此，在BP环境中，所谓的“真空”，只是我们为了研究的方便，而人为地截取出来的一段空间。

2.7 “质量”的定义。

质量 [mass] 一个物体所含有的BP数量的总量，称为该物体的质量。质量的单位：为了与“数量”相区别，在微观研究中可使用pcb(pieces of BP,“只BP”)，而宏观研究中可使用更大的单位如mpcb (million pcs of BP, 百万BP)、bpcb（billion pcs of BP，十亿BP）等。

说明：

1） 物体的质量大小只与其内部的BP数量相关，与密度无关。

以一个体积为1立方米、质量为M 的BP阵列为例。

假设其内部BP的集体自转速率为X,这时它的体积为1立方米。我们将它们的集体自转速率加速到Y，使Y＞X，根据BP阵列的工作原理，我们知道，自转速率从X增加到Y，不会使BP产生位移，因此，自转速率的变化既不会改变该BP阵列的体积，也不会改变该BP阵列中BP的密度，因此，其质量M保持不变。

假设BP阵列内部存在N个大分子物质结构，比如一定数量的核基（指由3只BP构成的BP三角），或者一定数量的H2O（水分子），它们像花生糖里的花生嵌入糖块里一样镶嵌在BP阵列中。

当阵列内部BP的集体自转速率为X时，该BP阵列的体积为1立方米；当我们将它们的集体自转速率加速到Y，使Y＞X后，由于阵列中的BP的运动速率提高，最直接的后果就是施加到内嵌的N个核基或者水分子上的作用力加剧，从而使这些核基或者水分子的运动加剧。

核基或者水分子在BP阵列中是异物，它们的运动与BP阵列是不同步的，它们的运动加剧，造成的直接后果就是，其质量不变，但是运动空间却向外扩张（与将水加热到一定程度会产生水蒸气的原理相同），从而引起整个BP阵列的体积的增大，密度降低，进而导致1立方米体积内的BP阵列的质量小于M。但是在该段BP阵列的增大后的体积内，BP的总数并没有增减，即：质量保持不变。

2）既定质量的物体，它的运动状态不会改变其质量。

比如，一只静止的铁球，假设它的质量是1000mpcb。我们驱动它滚动，将它的滚动速度加速到100公里每秒，这时，它的运动速度发生了变化，但是它的质量1000mpcb不会发生改变。然后，我们将这只铁球压成方形，或者融化成铁水，它的形状改变了，温度改变了，甚至在融化后它的总体积以及单位体积内的密度也发生了相应的变化，但是它的质量保持不变。

3）物体的质量大小通常是影响该物体的整体运动的一个重要因素。

比如，在地表，质量越大的物体，驱动它改变当前运动状态所需的力就越大。

4）在《物理学大辞典》中，近现代物理学的“质量”的定义为“度量物体惯性大小或物体间相互吸引能力的物体的物理属性”，单位为“千克”。这个定义是以自然物体在运动中的力学现象和地球内部重力环境（即地内BP环境）中的力学现象为基础建立的认知概念。其中，“惯性力”、“吸引力”等等是运动变量，用它们作为物质“质量”的定义基础，在分析地内自然体积物质的运动现象时问题不大，但是当需要解释和计量微观物质粒子的运动或者地外超大物体在宇宙空间中的运动时，客观上会导致质量也在运动中成为变量。

第二部分： 宏观运动中的力学分析

按运动物体体积的大小，物质的运动大概可以分为三个大类：以微观粒子为研究对象的微观运动、以一般物体为研究对象的宏观运动，和以巨型天体为研究对象的天体运动。

笼统地说，在20世纪之前，力学研究的对象主要集中在宏观运动领域。并以此建立起经典物理的力学理论。

进入20世纪后，物理研究开始系统地扩展到微观运动领域和天体运动领域，并建立起原子与分子物理学、等离子体物理学、原子核物理学和天体物理学等等许多专项研究学科。

本文探讨的目标是“惯性”，是力学的一般现象。它在微观、宏观和天体三个级别的物体运动中都是基础性的存在。鉴于牛顿是在针对一般物体的宏观运动中分析并得出牛顿三定律的，因此，我也首先从一般物体的宏观运动开始，来对物体的受力进行分析。

3 相关原理的引用和说明。

研究惯性，首先会涉及到力的定义。在本文中，我强调并强烈建议对“力”概念的重新重视。

3.1 重拾对“力”概念的重视。

我们在近现代物理学中，正在逐渐使用“相互作用”概念来代替“力”。在《物理学大辞典》中，对“力”是这样定义的：

力 [force] 力是运动变化的原因。力的相互抵消导致平衡和结构的稳定性。现代物理学认为，力是一种相互作用，人们已经知道存在四种形式的相互作用，即强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用和引力相互作用。因此，就现在的认识水平而言，自然界中存在的力基本可以分为四种，即万有引力、电磁力、弱力和强力。[29]

而《物理学大辞典》中对万有引力定律以及四种力的描述如下。

“万有引力”，或“引力”，其定义指向“万有引力定律”，而“万有引力定律”词条如下：

万有引力定律 [law of universal gravitation] 质量分别是M1和M2的两个质点之间的引力为F12=r12GM1M2/r12^3,其中F12是M1作用在M2上的引力，r12是有M1指向M2的矢径，G是万有引力常数，1986年国际科学联盟理事会科学数据委员会（CODATA）推荐的数值为G=6.67259（85）x10^-11立方米/（kg·s^2）,不确定度为128ppm（百万分之128，即万分之1.28）。[30]

强相互作用 [strong interaction] 存在与重子、介子等强子之间的一种基本相互作用。······目前认为强相互作用是夸克之间的相互作用，它是通过交换色胶子场（胶子）而进行的，通常强子之间的相互作用可归结为组成强子的夸克之间的作用。[31]

电磁相互作用 [electromagnetic interaction] 有光子（包括实光子和虚光子）参与的一种相互作用。它是长程相互作用，其强度可用无量纲参量α=e^2/ћc=1/137来表征，α称为精细结构常数。[32]

弱相互作用 [weak interaction] 存在于轻子与轻子、轻子与强子、强子与强子之间的之间的一种基本相互作用。其主要特点是作用强度微弱······在弱相互作用中，宇称、电荷共轭宇称、同位旋等都不守恒。弱相互作用是通过交换中间矢量玻色子进行的、目前电磁相互作用和弱相互作用已统一为电弱相互作用，称为电弱统一理论。[33]

引力相互作用 [gravitational interaction] 又称重力相互作用。物质间最普遍存在的一种基本相互作用，一种长程相互作用。在微观世界里，引力和其他三种相互作用相比非常微弱，它比强相互作用弱10^40倍，比电磁相互作用弱10^37次方倍，比弱相互作用还弱10^28倍，所以对基本粒子而言，引力相互作用是可以忽略的，但其在天体、星系、宇宙结构中起重要作用。[34]

上述定义代表了当前人们对“力”和“相互作用”的普遍认知趋势。这其中，存在这样一些问题：

首先，万有引力只是一个测量值的表征。而导致这个测量值（即万有引力）出现的机制未知。这导致“万有引力”是否正确的概率变得不确定，从而让“引力相互作用”也变得不确定。

其次，“光子”是一个有巨大争议的概念，而“长程相互作用”则是一个违背“物质第一性”之触导原则的描述， “电磁相互作用”的描述是否正确也因此而产生巨大的不确定性。

第三，“强子”与“轻子”是当前通过实验观察获得的一对猜测性物质概念，它内部的物质性是仍然未知的，这也导致强弱相互作用的具体机制不可知。

就目前的物理学研究而言，上述“四种力”的概念还只是初步观察结论，是有待进一步验证的。最直接的证据，就是到目前为止，学界还无法实现对四种力的统一。就是说，这个理论当前还是不能自洽的。

不过，从另一个角度，自从以太观念被抛弃后，“相互作用”描述的使用，以及今天各种“粒子”的不断“发现”和积累，无疑反映出，业界正在默默地实现物理研究中对物质实体的回归。“相互作用”概念，正好体现出我们在潜意识里对“作用者”——物质实体的期待。

这种期待指向一个明确的方向：物质微粒存在。相互作用表述了不同的物质微粒之间的关系。而“力”，则是用来描述它们之间的相互作用大小和强度的一个物理量。它们之间不是相互替代的关系，而是相互描述的关系。

在我们当前所有描述和计算相互作用的地方，都少不了使用“力”的量，就是对上述的最直接的证明。

如果我们要能清楚地解构一个“相互作用”过程，“力”在其中是一个无法回避的物理量。因此，用“相互作用”概念取代“力”是不可行的。

在《宇宙的实空比猜想》中，我已经就力的来源做了说明。并对力做了定义。通过这个定义，我们可以看到力与相互作用之间的关系：

力 [force] 又叫“斥力”, 在动态有限宇宙中，处于相对充满状态下的物质的动态基本微粒（BP）之间因为不可避免的面接触而产生的相互排斥作用。[7]

通过这个定义，我们可以获得以下认知：

第一，BP在宇宙中的相对充满状态是产生力的前提条件，并因此建立起宇宙中力的产生和传导机制。因此，我们可以明确，所有力都是来自BP之间的相互排斥作用。

第二，力的大小，是对BP之间的相互排斥作用的量化。

第三，通过力的定义，我们有了从根本上对力进行量化的基础：在微观粒子领域，在理想的BP环境的初始状态下，两只BP之间发生相互排斥作用时，两者之间发生的排斥力的量，就能够被定义为力的一份“基本量”。

这样，当在微观离子领域中进行具体的运动过程的分析时，我们使用“相互作用”来描述微观粒子之间的相互关系，而使用“力”来表述它们之间相互作用的强度和大小，就能不再困扰于它带来的不确定性。

我们因此能避开因使用“相互作用”概念而导致的，因力与物体之间边界的模糊而使我们在分析过程中产生的理解的混淆和纠缠不清。这有利于我们将运动现象从物质本体中剥离出来。

因此，当代物理研究应该恢复对“力”概念的重视。无论对宏观运动还是微观运动的力学分析，这都将是有益的。

3.2 牛顿第一定律原文。

对力学研究而言，牛顿三定律是无法回避的三个基本原理。

为了在理解牛顿三定律时避免发生不必要的歧义，在本节3.2-3.4中，我将先对牛顿三定律的原文进行归纳和简单分析。

在“惯性定义”基础上，牛顿总结出了“惯性定律”，即牛顿第一定律。

牛顿第一定律原文：

定律Ⅰ: 每一个物体保持它自身的静止或者一直向前均匀地运动的状态，除非由外加的力迫使它改变它自身的状态为止。[12]

请留意，在牛顿的原著中，他所强调“固有”的是“一种抵抗的力”。即，牛顿所说的固有是指物体固有一种“抵抗”力。而静止和匀速直线运动状态是这种力的作用表现，不是物体所固有的。

3.3 牛顿第二定律原文。

牛顿的原文描述如下：

定律 II:运动的改变与外加的引起运动的力成比例，并且发生在沿着那个力被施加的直线上。[12]

牛顿第二定律引出的是一个矢量形式的二阶微分方程：牛顿方程 F = ma. [35]

其中，F表示质点所受的力，m表示质点的质量，而a表示质点在某一时刻的瞬时加速度。而“加速度”指“速度随时间的变化率” [36]。

再次强调，牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中，在总结牛顿三定律时使用的“质量”定义是：物质的量起源于同一物质的密度和大小联合起来的一种度量。这与当代物理学中的“质量”定义“度量物体惯性大小或物体间相互吸引能力的物体的物理属性” 是不同的。

3.4 牛顿第三定律原文。

牛顿的原文描述如下：

定律 III:对每个作用存在总是相反的且相等的反作用；或者两个物体彼此的相互作用总是相等的，并且指向对方。[37]

在当今物理中，对牛顿第三定律是这样描述的：

当两个物体相互作用时，它们之间的相互作用力大小相等，方向相反，且在同一直线上。

4 宏观物体在运动状态中的受力分析。

4.1 物体相互作用过程中的力学分析。

下面，我们通过一些具体案例，来对宏观物体的相互作用进行力学分析。

4.1.1 悬而未决的问题：究竟是什么力驱动了物体的运动？

案例一：两只篮球水平对撞。

在图14中，两只质量相同的篮球A和B，以相同的速度水平对撞。

在两只球体从接触到分离的相撞过程中的所有微时间点上，根据牛顿定律：

质量mA=mB; 加速度a1=a3；

于是：力mAa1=mBa3

所以，F1=F2。

这个结果与牛顿第二定律和第三定律是相符的。

但是，在碰撞之后，两只球体分别以相同的加速度a2=a4向相反方向运动。于是，一个问题出现了：

既然F1=F2，它们会立即相互抵消，那么当A和B相撞之后，它们应该是静止才对，为什么它们会以相同的加速度做反向运动？难道F1和F2只是擦肩而过，没有相互抵消吗？

案例二：运动中的桌球和静止的桌球正向水平相撞。

喜欢玩桌球的人，都有过这样的经历：在一个水平的桌面上，当我们击打一只白球A，让它去撞击一只静止的黄球B时，如果两只桌球的撞击点很正，就是说，如果它们的撞击点是它们相互作用时的正向受力点，那么当它撞到黄球B之后，会立即停止下来，而原本静止的黄球B则以几乎相同的速度发生运动。如下图所示。

我们假设在这次撞击中，白球不是转动着，而是滑动过去撞到黄球B的(这种情况在实际操作中是存在的)，且白球与黄球的质量是相等的m, 设白球A以力F1撞击到黄球B，而黄球B的反作用力为-F2。

于是，根据牛顿第三定律，在撞击时：F1= ma1=F2。

根据牛顿第一定律，必须要有一个外力的作用，运动物体才会改变其运动状态。因为黄球B对白球A,产生反作用力F2，+F1与-F2相互抵消，于是白球A停止。这是符合牛顿定律的。

既然两个力在使白球A停止的过程中抵消了，那么，要驱动黄球B以相同的速度发生运动，就需要另一个等量的力。就是说，如果既要让白球A停止，又要让黄球B运动，只有一种情况能成立：在白球A撞击黄球B时，F1等于2倍的F2。即：质量相同的情况下，白球A以两倍的力作用与黄球B，而后者只以一倍的力反作用于白球A，于是，剩下的二分之一F1继续驱动了黄球B的运动。但是这显然违背了牛顿定律。

那么，是什么力驱动了黄球B的运动？

有人会这样说，是球杆的力F0在AB球之间的传导，驱动了黄球B的运动。

这个解释不仅不能说明问题，还把球杆驱动白球A运动的过程也牵扯进来：

道理上说，击打白球A的瞬间，球杆的力F0也会遇到白球A的反作用力-F1并相互抵消,球杆会因此停止。于是，在球杆驱动白球B运动的例子里，也出现了同样的问题：如果是因为球杆对白球A的驱动力F0与白球对球杆的反作用力-F1相同，且在相互作用中抵消，才导致了球杆的停止，那么，又是什么力驱动了白球A的运动？

4.1.2 力究竟是相互作用，还是分别作用在不同的物体上？

其实，上述疑问早就被人们发现了。甚至最早提出这个问题的大多是刚刚接触物理课本的中学生们。

当学生们提出上述问题的时候，老师们通常是这样来解释的：

牛顿第三定律中的两个力不是“相互抵消”，而是“分别作用于两个不同的物体上”。

老师们这个说法的依据，体现在《物理学大辞典》对牛顿第三定律的描述中：

两物体发生相互作用时，它们之间的作用力分别作用在这两个不同的物体上，大小相等，方向相反，并在同一直线上。[38]

但是，如果我们将上述描述和牛顿在第三定律的原文进行对比：

“对每个作用存在总是相反的且相等的反作用；或者两个物体彼此的相互作用总是相等的，并且指向对方。”

我们会发现，近现代物理中对牛顿第三定律的描述，与牛顿原本的描述存在根本的不同。

牛顿的描述，核心是相互作用，即力。哪怕在描述的后半段引入了“物体”，他描述的仍然是“物体的相互作用”，核心词依然是“相互作用”而不是“物体”。就是说，在牛顿的第三定律中，谈论的只是力的相互作用。

很显然，牛顿之后的物理学人们对第三定律进行了修改，而且修改后的描述已经完全不同。后人们认为作用力是“分别作用在不同的物体上”，这导致了两个力之间不再是“相互作用”。这明显背离了牛顿第三定律的原始描述。

同时，上述白球A撞击黄球B后，白球A停止的例子，让上述对牛顿第三定律的修改变得矛盾重重。

在这个例子中，如果两个力是“分别作用在不同的物体上”而不是“相互作用”，那么，白球A撞击黄球B后，白球A的状态就不应该是停止。

因为，如果+F1作用于黄球B，并驱使黄球B运动，它说明，白球A原本的动能ma1直接过渡到了黄球B上，并驱动了黄球B的运动。

这时，如果黄球B对白球A存在反作用力-F2，且它是只作用在白球A上，那么，就存在三种可能得解释：

第一种，我们假设，黄球A静止时，它的原始加速度为a0,且a0=0.既然-F2只是作用在白球A上，就是说，静止的黄球B对白球A的作用力-F2=m a0=0,因此+F1推动黄球B运动而-F2不能推动白球B做反向运动，因此它停止。

这符合白球A停止、黄球B运动的结果，但是却因此导致F1和F2的量不再相等，就是说，当两个物体发生相互作用时，它们之间的力是不相等的。这与牛顿定律的结论发生了冲突。

第二种，根据牛顿第三定律，F1=F2，如果“分别作用在不同的物体上”成立，那么，当F1作用到黄球B上后，白球A因失去驱动而停止，成立。然后，-F2作用到白球A上，由于此时-F2的对立面已经没有力来阻止它，于是它应该会推动白球A做反向运动才对。可事实是，白球A停止了。

因此，在这种情况下，“分别作用在不同的物体上”的推论就明显与结果不相符。

第三种，反过来，如果根据撞击后黄球A运动而白球A停止的事实，因此认为，-F2不存在，整个撞击过程中，只有一个力+F1存在，是+F1离开白球A导致了它的停止，然后进入黄球B并驱动了它的运动。

这个说法等于说，物体的相互作用不存在。这等同于对牛顿定律的否定。可我们近300年来的物理研究支持了牛顿第三定律的结论的合理性：物体的相互作用是真实存在的。

那么，我们再来看看，当初牛顿是怎样来理解物体的相互作用的。

在牛顿的《自然哲学的数学原理》中，他是这样来解释的：

“系理III：运动的量，它由取自在同一方向已完成的运动的和，以及在相反方向已完成的运动的差得到，不因物体之间的作用而改变。

因为由定律III，一个作用和与它相反的反作用是相等的，且因此由定律II，它们在运动上产生的变化是相等的且朝着相反方向。所以如果运动发生在相同的方向上，逃跑的物体的运动被加上多少，追赶的物体的运动就被减去多少，于是保持与先前一样。若不然，物体是迎面而来的，从两者的运动中减去相等的量，且因此在相反的方向上所完成的运动的差保持相同。”[39]

根据牛顿三定律以及牛顿用来解释它们的上述方法，可以得出两个结论：

第一点，牛顿认可物体的相互作用是力的相互作用。这在他的更多的著作中显而易见。

第二点，在上述论证中，牛顿并没有直接回答“是什么力驱动了白球A的运动”这个问题。他采用了结果导向的描述方式：“物体运动的最终量，通过该物体在同一方向上已经完成的运动的总量，减去它在反方向上完成的运动的总量而得到。物体之间的相互作用不会改变这一结果。”

很明显，在上述解答中，牛顿回避了在物体相互作用中对力的相互作用的分析。特别是“不因物体之间的相互作用而改变”说得尤其直白。

根据上述分析，我们获得2点认知：

第一，据此，两物体发生相互作用时，它们之间的作用力“分别作用在这两个不同的物体上”这个说法是有问题的。它因此反证并支持了这样的结论：

首先，物体间的相互作用，其本质是力的相互作用。

其次，在同一条直线上，等量而方向相反的力之间相互抵消。

如果看回《物理学大辞典》，其中关于“力”的词条，也支持了这个观点。

力 [force] 力是运动变化的原因。力的相互抵消导致平衡和结构的稳定性。

第二，由此可见，对于两个物体的相互作用中作用力之间的相互关系，无论是我们的近现代物理研究，还是牛顿先生自己，都没有再进一步去剖析它们的具体的关系和相互之间的作用机制。

《物理学大辞典》中对牛顿第三定律的描述，采用“分别作用在这两个不同的物体上”这一说法，支持了我的上述判断。

因此，接下来，我们需要去补充完成这个工作。

4.1.3 运动物体所受的摩擦阻力及其计算公式。

摩擦力分为静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦3种。我将静摩擦和滚动摩擦视为滑动摩擦在特定运动状态下的特殊案例，因此我考察的重点将放在滑动摩擦。

在重力环境中，一个物体做低速运动时，通常会受到2种不同的摩擦阻力：支撑面摩擦阻力，和空气摩擦阻力。

4.1.3.1 重力环境中支撑面摩擦阻力计算公式。

当前共同认可的静摩擦力计算公式为Ff=μN。其中，Ff为滑动摩擦力，μ为运动物体与支撑面之间的摩擦系数，N为摩擦面所受压力。

滑动摩擦的计算是一个比较复杂的内容。主要原因是，除了两个相互作用的物体的摩擦面的光滑程度之外，它还受到以下几方面因素的影响：

第一， 支撑物或物体本身的坚固程度。

摩擦通常会改变支撑物和运动物体的摩擦面的表面光滑度，从而导致摩擦系数的变化。最明显的例子就是磨刀。

第二，运动中，物体间的摩擦面会受到来自BP阵列（地表环境中表现为BP阵列与大分子颗粒物混合构成的空气）的抬升作用。

两物体之间的滑动摩擦阻力虽然与接触面大小没有直接关系，只与接触面所受压力有直接关系，但是，在实际滑动摩擦过程中，由于BP阵列通过摩擦面之间的间隙的介入，形成的抬升力与摩擦面所受压力的方向相反的，会直接影响到摩擦阻力的大小。而BP阵列形成的抬升力的大小，又与摩擦物之间的间隙里能与它接触到的面积的大小成正比，因此，对于高速运动的物体，在考虑总体阻力的量时，它与BP环境（地表时可以以“空气”为指代）的摩擦面面积是一个必须考虑的因素。

一般而言，运动物体的运动速度越快，受到BP阵列（地表指空气）的抬升作用就会越强烈，进而导致摩擦面所受的压力减小，使摩擦力降低。

就是说，对运动中的滑动物体而言，它所受到的摩擦阻力一定会随着滑动速度的增加而减弱。最直观的例子就是飞机从滑行到起飞的过程中，它的轮子所承受的摩擦阻力的变化。

因此，为了将这个因素考虑进去，我将重力环境下运动物体所受的支撑面摩擦阻力用下面的公式来表示：

Ff1=μ1（a0/a1）N

其中， Ff1表示支撑面摩擦力,μ1表示支撑面摩擦系数,N表示摩擦面所受压力, a0表示运动物体的初始加速度，或者上一个已发生并被设定为本次计算的比较值的加速度，a1表示运动物体的当前加速度。

说明：这个公式的目的在于表明，在物体运动中，支撑面摩擦力不是一个定值。在以静止摩擦力最大值为阻力最大值的限度内，它的大小变化与运动物体的速度变化成反比。

4.1.3.2 重力环境中空气摩擦阻力计算公式。

在地表重力环境中，运动物体所受的来自空气的阻力实际上包括两个部分，分别为正前方的空气阻力，和运动方向两侧的空气摩擦力。对宏观物体的运动而言，鉴于空气的基本构成成分的细微性，两侧的空气摩擦阻力一般情况下很细微，可以忽略不计，但同时，同样鉴于空气的基本构成成分的细微性导致的流动性，运动物体的前端所受的空气阻力又不得不以摩擦力的形式进行微观分析，因此，我将运动物体所受到的来自空气的所有阻力统称为“空气摩擦阻力”，并用下面的公式进行表述：

Ff2=μ2（a1/ a0）ma1=μ2ma1^2/ a0

其中， Ff2表示空气摩擦阻力,μ2表示摩擦系数,m表示运动物体的质量, a0表示运动物体的初始加速度，或上一个已发生并被设定为本次计算的比较值的速度，a1表示运动物体的当前加速度。

说明：

这个公式的目的在于表明，在物体运动中，空气的摩擦阻力的值的变化与运动物体的速度变化成正比。

空气摩擦阻力与物体运动速度成正比的形成机制是，当物体在空气中发生运动时，通常在物体前端的表面会形成一个包裹在物体上的气泡。该气泡与泡外空气之间的摩擦面面积（通常为一球冠面积），会随着运动速度的增减而增减，并因此而导致空气摩擦阻力与物体运动速度的正比变化。

4.1.3.3 重力环境中运动物体阻力的总计算公式。

即：

Ff1=μ1（a0/a1）N+μ2ma1^2/ a0

说明：

如果只考察物体在重力环境中运动时所受的摩擦阻力的总量，那么这个公式适用。其中，加号前面部分表示的是物体因重力或压力而产生的摩擦阻力，而加号后面部分则表示物体因空气导致的阻力。

4.1.3.4 失重环境中运动物体阻力的总量计算公式。

Ff1=μ2ma1^2/ a0

说明：

即：失重环境中，只需考察物体在不受重力或压力作用情况下的运动，所受的阻力全部来自BP环境摩擦阻力。

失重状态下的BP环境，与重力环境中存在两个不同，一是没有了因重力形成的支撑面摩擦力；再就是大分子物质的密度大大降低，从而导致摩擦系数的不同。其他计算方式是相同的。

4.1.4 施加外力驱动静止物体发生运动时的受力分析。

4.1.4.1 球杆驱动白球A运动。

然后，我们回到驱动静物的案例中。

当一个物体处于静止状态时，它实际上是处于一个受力平衡状态。

就是说，当白球A静止时，它同时受到不同方向上的空气环境的压力以及桌面支持力，且在任意一条直线上，两个方向相反的力的量相等并相互抵消。如图16所示。

即：在它的前后左右方向，空气环境压力+Fd-Fd=0。而在它的上下方向，重力与台面支持力+Fg-Fs=0。

（附加说明：重力，实质上也是空气环境压力的一种。要说明它，会涉及到引力的形成机制，需要较大的篇幅来解释。由于引力不是本文的重点，为了方便大家理解，我继续采用大家习惯的称呼——“重力”来描述它。）

当使用球杆去驱动白球时，我们假设球杆的击打点正好是白球上的正向受力点，于是，白球受力的初始瞬间，首先产生的是平移的趋势而不是滚动。球杆要使白球A运动，需要克服的是台面对白球的滑动摩擦力-Ff。（在台球运动中，白球的运动速度一般不大，因此空气摩擦阻力可忽略不计。）

于是，当球杆驱动白球时，会发生以下四种情况：

情况1，设白球可能受到的摩擦阻力的最大值为Ff,实际发生的摩擦阻力的值为Ff1,且F0=Ff1＜Ff。

这种情况下，摩擦力的大小与球杆驱动力F0的大小相同并相互抵消。球杆无法驱动白球运动。球杆碰到白球后停止运动。

它说明，当静止物体所受的驱动力小于它与摩擦物之间可能的摩擦阻力的最大值时，驱动力与阻力大小相等，方向相反，并相互抵消。施力物体停止运动，而受力物体保持静止不变。

情况2，设白球可能受到的摩擦阻力的最大值为Ff,实际发生的摩擦阻力的值为Ff1,且F0=Ff1=Ff。

这种情况下，球杆仍然无法驱动白球运动，且球杆碰到白球后停止运动。

它说明，当静止物体所受的驱动力等于它所受的阻力的最大值时，驱动力与阻力大小相等，方向相反，并相互抵消。施力物体运动停止，而受力物体仍然保持静止不变。

情况3，球杆击打白球后，球杆停止，白球发生运动。

设球杆加人手的质量之和为m1,击打白球瞬间球杆的加速度为a1；白球的质量为m2，受击打后产生的加速度为a2，白球实际受到的摩擦阻力为摩擦阻力的最大值Ff。由此可知：

F0＞Ff，且F0=Ff+m2a2=μ（a2/a2）N + m2a2；

即：F0=μN+ m2a2。

它说明，当静止物体所受的驱动力大于它所受阻力的最大值时，驱动力不能被完全抵消，二者的差额驱动静止物体发生运动；同时，由于驱动力等于静止物体所受阻力及其受驱动后发生运动时的初始动能之和，于是驱动力被抵消，施力物体停止运动。

请留意，在情况3中出现了这样的情况：

白球所受的所有阻力之和并不能抵消球杆的驱动力。就是说，白球向球杆施加的反作用力，是来自环境的摩擦阻力Ff，并且是小于球杆向白球施加的驱动力的。

由于两者之间有了差额，才能驱动白球发生运动并产生动能m2a2。

情况4，球杆驱动力F0大于摩擦力的最大值Ff，且当球杆以加速度a0驱动白球并使它产生运动后，球杆还会继续以加速度a1向前运动，直到被握球杆的手收停。

这种情况，在我们的桌球运动中也是一个常见现象。

即： 当F0＞μN+ m2a2时，F0=m1a1+μN+ m2a2。

它说明，当驱动力大于静止物体所受阻力与它受到驱动而产生的动能之和时，驱动力除了克服静止物体所受的阻力，驱动静止物体发生运动，它与上述两者的差额还会继续驱动施力物体，并使它以一个相对较小的速度继续运动。

具体到情况4中，在白球A受到击打并发生运动的同时，球杆会以一个小于a0的加速度a1继续运动。

分析总结：

在上述所有情况中，无论物体是静止还是运动，我们都清晰地指出了力在其中的相互作用关系。且无论是因平衡而导致静止还是因不平衡而导致运动，我们都没有发现存在来源不明的力，或者说，没有发现任何需要用物体本身“固有”才能解释得通的力。

因此，无论运动状态或静止状态都是运动物体在所处力环境中受力作用的结果。

4.1.4.2 白球A驱动黄球B运动。

白球A驱动黄球B的案例中，也有四种情况：

情况1，如果驱动力F0的大小在摩擦力的最大值Ff的限度之内，那么，实际摩擦力Ff1的大小与白球A的驱动力F0的大小相同。这种情况下，白球A无法驱动黄球B运动，黄球B保持静止，而白球A停止运动。

这种情况下，各种力的关系与4.1.4.1的情况1中各种力的关系相同。

情况2，如果驱动力F0的大小与摩擦力的最大值Ff的大小相同，那么，实际摩擦力Ff1=Ff=F0。这种情况下，白球A仍然无法驱动黄球B运动，黄球B保持静止，而白球A停止运动。

这种情况下，各种力的关系与4.1.4.1的情况2中各种力的关系相同。

情况3，白球A的驱动力F0大于黄球B所受摩擦力的最大值Ff。这种情况下，黄球B产生加速度a2并发生运动，而白球A停止运动。

在这个情况中，要特别注意一点：白球A正向驱动黄球B运动后，无论白球A的速度多大，白球A都不存在类似于4.1.4.1的情况4中，球杆还能发生继续运动的情况。这与用球杆驱动静止的白球时是不同的。

这是因为，白球A是通过自身的动能ma1来克服黄球B所受的阻力Ff并驱动黄球B运动的，就是说，它们之间的相互作用力始终表现为ma1=Ff+ma2，由于白球A和黄球B质量相同，导致左边ma1的值不存在大于右边Ff+ma2的和值的可能，所以无论白球A以多大的ma1驱动黄球B运动，它的力都会被全部消耗掉，因此它一定会停止下来。

但是，在球杆驱动白球的运动中，由于手+球杆的质量m1大于白球A的质量m2，因此m1a1＞Ff+m2a2的情况能够存在，于是在球杆驱动白球A运动后，球杆能出现继续保持运动的情况。

它表明：当一个质量相等或较小的物体施力于一个质量相等或较大的静止物体时，它们之间的相互作用力的最大值由质量相等或较小的施力物体决定。

公式表述为：当m1≤m2时，m1a1=Ff+m2a。

情况4，如果一只速度为V0的白球A撞到的不是一只静止的黄球B，而是一只静止的乒乓球C。乒乓球C被撞飞，同时白球A以V1速度继续运动。

它表明：当一个质量较大的物体施力于一个质量较小的静止物体时，它们之间的相互作用力的最大值由质量较小的受力物体决定。

公式表述为：当m1＞m2时，m1a0-m1a1-Ff=m2a。

4.1.4.3 结论与启示。

上述分析表明，当两个物体相互作用时，两个物体之间的质量的关系对相互之间的作用效果具有不可忽视的影响。

这种影响具体表现为：

第一，当两个质量不同的物体发生相互作用时，在发生相互作用的初始瞬间，两者之间的相互作用力时不相等的。这时，这个相互作用力的最大值，由两者中质量较小的一方规定。

第二，只有当质量较小的一方受到较大的相互作用力驱动，产生加速度，并将驱动力导入BP环境之后，BP环境的反作用力作用到它身上，并与它原有的阻力产生合力，才能与质量较大的物体所施加的驱动力达到平衡。

它表明：

两个物体之间发生相互作用时，“相互之间的作用力总是相等”是动态的，是最终相等而不是全程相等。

惟其如此，一个物体才能驱动另一个物体并使它发生运动。

4.1.5 两个运动中的物体相互驱动时的受力分析。

案例：两只质量相同的篮球相对运动并正向相撞：

在两只篮球碰撞之前，它们之所以会相向运动，是因为它们在其运动方向上的受力不平衡。

如图18所示，两只相向运动的球，在它们的运动中，驱动力分别为+F1和+F2，而“空气阻力”分别为-F1和-F2，且+F1+（-F1）＞0， +F2+（-F2）＞0。由于驱动力和阻力不平衡，于是，它们之间的差额就驱动着两只球体产生了相向运动。

而在两只篮球产生碰撞的过程中，它们所受的力的量和方向是变化的。具体可分为两个阶段：第一阶段，从相互接触到停止；第二阶段，反向运动。

4.1.5.1 第一阶段。

如图19所示，在两只篮球开始接触的瞬间，篮球A在运动方向上所受到的主要的阻力由原来只有空气阻力-F1变成空气阻力-F1和来自篮球B的反作用力Fp2的合力。由于两只球刚开始接触的瞬间，来自篮球B的反作用力很小，+F1-F1-Fp2＞0，于是篮球A继续向篮球B运动，并产生挤压。反过来，篮球B也一样。

随着两只篮球之间挤压的增加，反作用力也逐步增加，当达到+F1-F1-Fp2=0；+F2-F2-Fp1=0时，篮球A和篮球B的相向运动停止。

请留意，这时，原来的驱动力+F1、+F2、-F1，-F2都因为被相互抵消而不再存在。

两者篮球停止对进的事实再次表明，两个方向相反的力之间的相互作用是相互抵消的。

4.1.5.2 第二阶段：

两只篮球停止后，由于在碰撞过程中形成的相互挤压，导致每只篮球内部的空气产生斥力±Fp1和±Fp2。

±Fp1和±Fp2存在于各自的球体内部，且方向均匀向外。在篮球外壳的束缚力的反作用下，在任意一条直线上，±Fp1和±Fp2与它们相对的篮球外壳的束缚力相互抵消。

此时，在单独的每一个球体内部，在任意一条直线的两端，方向相反的力+Fp1和-Fp1、+Fp2和-Fp2相等并相互抵消。

但是，由于两只球体处于相互挤压的静止状态，在两只篮球的正向受力点上，出现了-Fp1与+Fp2相互作用的情况，并导致+Fp2-Fp1=0。

这种情况出现的结果是，导致球体A中另一端的平衡力+Fp1和球体B中另一端的平衡力-Fp2无法被抵消，于是在各自的球体内部出现了力的不平衡。

然后，因为+Fp1-Fd＞0，于是+Fp1-Fd的合力就成为反弹力，驱动篮球A产生加速度-a1并发生反向运动。

同理，-Fp2+Fd也成为反弹力，产生加速度-a2并驱动篮球B发生反向运动。

由此可见：

首先，它再次说明，物体的相互作用是力的相互作用，且相互作用中的力是相互抵消的。

其次，每个物体都是处于自己的力平衡环境中。当两个物体相互作用时，由于相互作用力在接触面一侧相互抵消，造成每个物体原来的整体受力状况发生变化，进而导致它原来的运动状态发生改变。

上述分析表明，两个物体间的相互作用，对每个物体而言，实际上都是多个力之间的合力对它产生作用的结果，而不是两个物体之间的相互作用力简单地“分别作用在这两个不同的物体上”。这个说法是不正确的。

4.1.6 本节小结。

本节分析说明，

第一，物体的相互作用是力的相互作用。

第二，两个大小相等方向相反的力之间的相互作用是相互抵消，而不是“分别作用在这两个不同的物体上”。

第三，无论运动状态或静止状态都是运动物体在所处力环境中受合外力作用的结果。

因此，基于物体固有“抵抗能力”的结论，牛顿第一定律认为“每一个物体保持它自身的静止或者一直向前均匀地运动的状态”，并将这种结果认为是“物体固有的抵抗能力”产生的结果，这是不正确的。

任何物质实体，其本质都只是单纯的物质存在，不具有，也不可能具有主观主动性。

本节的分析充分说明，牛顿第一定律已经不再具有正确性。

第四，通过本节的分析证明，牛顿第三定律的描述“施力物体与受力物体之间的相互作用力大小相等、方向相反”，虽然与最终结果是一致的，但是他是两个物体动态相互作用后的最后结果。

在相互作用的过程中，1，两个物体的相互作用力之间存在差额。这是一个物体能驱动另外一个物体并使它发生运动的前提。2，两个物体之间发生相互作用时，相互之间作用力的最大值由质量较小的一方确定。

有鉴于此，对牛顿三定律的重新梳理就成为必要。

4.2 对牛顿三定律的重新梳理：新牛顿三定律。

4.2.1 牛顿三定律的原文与《物理学大辞典》中牛顿三定律词条的对比。

牛顿第一定律原文：

定律Ⅰ: 每一个物体保持它自身的静止或者一直向前均匀地运动的状态，除非由外加的力迫使它改变它自身的状态为止。

《物理学大辞典》中对牛顿第一定律的描述与牛顿的原始描述相同。

牛顿第二定律原文：运动的改变与外加的引起运动的力成比例，并且发生在沿着那个力被施加的直线上。

《物理学大辞典》中对牛顿第二定律的描述：物体在受到外力作用时，它所获得的加速度的大小与外力的大小成正比，其比例系数就是物体的质量。加速度的方向和外力的方向相同。[40]

牛顿第二定律引出的是一个矢量形式的二阶微分方程：牛顿方程 F = ma.

牛顿第三定律原文：

对每个作用存在总是相反的且相等的反作用；或者两个物体彼此的相互作用总是相等的，并且指向对方。

《物理学大辞典》中对牛顿第三定律的描述：

两物体发生相互作用时，它们之间的作用力分别作用在这两个不同的物体上，大小相等，方向相反，并在同一直线上。[38]

牛顿的上述三定律中，上一定律作为下一定律的推导基础而存在。

4.2.2 新牛顿三定律。

下面，根据4.1节的分析，我将对牛顿三定律进行逐一梳理。

从上述分析可以预见，我将不得不针对牛顿的原文和《物理学大辞典》的词条，都进行必要的修改或补充。为了将我的修改和补充与它们区别开来，我需要对本文的结论性描述重新命名。

牛顿对人类科学的巨大贡献是显而易见的。因此，本文的结论性描述，将继续以“牛顿”进行命名。为了区别于原来的牛顿三定律，我将它们命名为“新牛顿三定律”。

4.2.2.1 新牛顿第一定律

物体间的相互作用，其本质是力的相互作用。运动物体无论是处于运动状态还是静止状态，都是在其所处的力平衡环境中受合外力作用的结果。

说明：

新牛顿第一定律的作用在于明确这样的认知：

第一，在宇宙中，物质只是单纯的存在。

第二，物质的所有运动状态都是在其所处的力环境中受合外力作用的结果。

第三，“物体固有某种抵抗的能力”这样的观点是不正确的。惯性力不存在。

“物体固有惯性力”和“万有引力”，是牛顿对近现代物理的两大贡献，这两个结论将人类从中世纪的宗教迷信中解放出来，使人类开始进入理性的时代，科学开始成为人类认知的主流。

但同时，由于当时的强大的宗教意识背景的影响，伟大如牛顿，也无法彻底摆脱宗教的唯心思维的影响，于是这两个贡献同时也成为了他的两大缺点：正是这两个基础性的认知缺陷，导致在他之后的350年里，人类的物理认知逐渐产生了对物质本体的偏离。

第四，一个物体，无论它处于那种运动状态，都不是孤立的存在。它都是处于自己的力平衡环境中。

新牛顿第一定律的作用，首先在于清除“物体固有惯性力”这一认知错误。

但它还有一个极具现实意义的作用：指出当前我们在物理研究中存在的一个严重缺点：只对物质的运动现象进行孤立的研究！并指明正确的方向：对运动环境的研究重于研究运动本身。

无论是理论物理还是实验物理，当前所有的物理研究都只针对目标现象孤立地进行，而忽视了运动中最为重要的部分：目标现象所处的力学环境。这是当前我们所有物理研究的共同的问题所在。

因此，新牛顿第一定律，无疑将继续成为我们进行力学研究的核心定律和基础定律之一，无论是对于宏观研究，还是对于微观研究和天体研究。

4.2.2.2 新牛顿第二定律

当两个物体发生相互作用时，它们之间的作用力动态大小相等，方向相反，在同一直线上并相互抵消。该作用力的最大值由两者中质量较小的一方确定。

说明：

新牛顿第二定律对应的是原牛顿第三定律。并在其基础上补充了三点：

第一，两个物体之间的相互作用力是相互抵消的。

第二，两个物体之间的相互作用力动态大小相等。

这一点是我们能够正确解释“作用力大小相等并相互抵消，为什么一个物体还能驱动另外一个物体并使它发生运动”这个问题的关键。

第三，两个物体之间的相互作用力存在一个最大值，且该最大值由两者中质量较小的一方确定。

这一点为我们在微观物理和天体物理中应用力学的基本定律提供了方法和依据。

4.2.2.3 新牛顿第三定律

任何物体都总是处于合外力作用中。它所获得的加速度的大小与它所受合外力的大小成正比，其核心比例系数为该物体的质量。加速度的方向与合外力的方向相同。

在重力环境下，新牛顿第三定律对应的微分方程为：

Fh = Fp-μ1（a0/a1）N-μ2ma1^2/a0 = ma1

其中：

Fh表示受力物体所受合外力的量。Fp表示施力物体向受力物体所施加的作用力的总量。μ1表示滑动摩擦系数。μ2表示空气（或BP环境）摩擦系数，m表示运动物体的质量。 a0表示运动物体的初始加速度，或被设定为本次计算的比较值的一个已经发生速度。a1表示运动物体的当前加速度。μ1（a0/a1）N 表示支撑面摩擦阻力。μ2ma1^2/a0 表示空气摩擦阻力。

说明：

第一，新牛顿第三定律对应的是原牛顿第二定律，是对新牛顿第一定律和新牛顿第二定律的应用。

第二，与原牛顿第二定律的微分公式F=ma相比较，修正后的公式实现了对受力物体所受到的驱动力与合外力的明确区分。

原牛顿第二定律公式中的F指笼统的“外力”，究竟是指物体所受的“相互作用力”总量、环境阻力总量，还是“合外力总量”，是不清晰的。

这种情况下，人们常常会将这里的F当做两个物体发生相互作用时的作用力或者反作用力的总量。这就是为什么会产生“两个力分别作用在不同的物体上”这一说法的根本原因。

通过本文的分析，大家看到，如果将 F当做两个物体相互作用时的作用力和反作用力的总量，那么F=ma这个等式是无法成立的。

新牛顿第三定律的公式清晰地指出，在两个物体的相互作用中，受力物体所受的相互作用力，只能动态等同于施力物体向受力物体所施加的力Fp的总量。 而ma只是受力物体所受合外力Fh转化为动能的结果，即Fp＞Fh, Fh=ma 。

第三，某物体所获得的加速度只与该物体所受的“合外力”的大小成正比关系。

因此，说“物体所获得的加速度与物体所受的外力的大小成正比关系”或“与两物体之间的相互作用力的大小成正比关系”都是不正确的，至少是不准确的。

4.3 新牛顿三定律对本论文的作用和意义。

在本文的《初稿》中，当分析到运动物体在BP环境中受到的阻力时，根据原牛顿三定律，我当时得出以下结论：

运动物体受到的阻力，来自它前进方向上的BP环境向它施加的反作用力。由此可见，运动物体受到的阻力与驱使它发生运动的驱动力大小相等。

但是，在写下这个结论的同时，我就感觉到出问题了：如果阻力与驱动力大小相等，那么它们应该是相互抵消的。这等于说，物体发生惯性运动的驱动力没有了。一切结论又将回到“惯性力固有”的原点。

单纯的物质是不可能固有任何力的。这一点是认知基础。

尽管人们一直在解释“相互作用力是分别作用到两个不同的物体上”，但是“单纯的物质不可能固有任何力”的认知直接否定了这种说法的可能性。

新牛顿三定律清晰地指出，是“合外力”驱动了物体的运动，从而为我们发现物体进行惯性运动的驱动力来源指明了方向。

接下来，我们就来弄清楚，在物体的“惯性运动”中，合外力是怎样使它继续保持运动的。

第三部分： 微观运动的力学分析

5 相关定义和原理的引用与规范。

根据新牛顿第三定律，任何物体都总是处于合外力作用中。

就是说，一个物体，无论它是处于固态、液态、气态，还是处于微观、宏观或天体环境中，其受力环境都必须满足这一要求。

那么，能够同时满足以上各种条件的环境，就只有BP环境。

因此，BP环境也一定是惯性的发生环境。

BP环境的基本构成如下图所示：

BP以BP阵列的形式存在于宇宙中。BP的常态为自转。每两只相邻的BP，要么自转方向相反，要么自转轴相同。BP阵列构成的环境，简称BP环境，是一切物质及其运动现象的发生环境。因此，严格说，BP环境应该是进行所有自然科学研究必须的预设环境。

对物理学研究而言，BP环境更是一切现象的主体、源头和起因。我们当前所看见的一切物理现象，都只是BP在BP环境中受合外力作用后的运动表现。所以，对运动物体的惯性现象的分析，必须在，而且只能在BP环境中进行。

因此，作为发生环境和运动现象的主体，知道BP环境的下列特性就对分析惯性的发生过程尤为重要。

5.1 相对充满状态。

在动态有限宇宙中，物质、空间和宇宙三者的体积是恒定的。其中，物质的体积大于空间体积，且物质体积刚好以BP矩阵阵列的方式充满于整个宇宙体积，空间只是在BP球体的缝隙中存在。在BP球体的矩阵阵列中，每两只相邻的BP之间保持接触，它们要么自旋方向相反，要么自旋的旋转轴相同。····我们将这种状态命名为BP对动态有限宇宙的“相对充满”状态，或者后者的被“相对充满”状态。[7]

5.2 力守恒原理。

力守恒原理：在大尺度宇宙范围内，力的总量恒定不变。

根据《宇宙的实空比猜想》，力来源于BP阵列中的BP之间在进行面接触时产生的斥力。由于“物体、空间各自的总体积以及宇宙总体积，在大尺度宇宙范围内恒定不变。在宇宙中，物体总体积与空间总体积之比约为1:0.9099，且恒定不变。” [7]。因此，在宇宙中处于相对充满状态的BP，它们的总数也必然保持不变。于是，相互之间因面接触而产生的斥力，在个体平均量和整体总量上也会保持不变。这就是力能够在宇宙范围内守恒的原因。

物质的所有运动，都是BP在BP环境中的运动表现。因此，尽管任何物体受力并发生运动的前提，是该物体在某一直线上受到不对等的力的作用，但是这个不对等的力总是来自于BP环境，根据力守恒原理可知，当宇宙中的某一点上出现力的聚增时，在另外一点上必然出现等量的力的消减，反之亦然。

力守恒原理是一个被人类通过实验验证的方式已经证实的结论。只不过，人们是使用“能量守恒”的概念来描述它的：

热力学第一定律，又叫能量守恒与转换定律，“自然界一切物体都具有能量，能量有各种不同形式，它能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在转化和传递中，能量的数量不变。” [41]

由于所有物体都是由BP以不同的组合方式构成，所有能量都来源于物体中BP的运动，而导致BP运动的驱动力来源于BP环境中，阵列中的BP之间的面接触产生的斥力。因此，“能量守恒与转换定律”和力守恒原理之间实际上是这样的关系：前者是人们当前用来描述后者的方法。“能量守恒与转换定律”的本质，就是力守恒原理。

无论是势能、动能、机械能，还是热能、光能和核能，它们的机制，都是BP环境中的力在BP间的传导，而它们的核心原理，就是力的守恒。

5.3 正向力与力的正向传导。

定义：在BP阵列中，力通过两只BP间进行传导时，如果3个触点的连线与球心连线重合，这时发生的传导，称为BP间力的正向传导。导致BP发生正向传导的力，称为正向力。BP间与正向力传导相关的触点，称为正向受力点。

5.4 切向力与力的切向传导。

在BP阵列中，力在两只BP间进行传导时，如果三个触点的连线与球心连线不重合，这时发生的传导，称为BP间力的切向传导。导致BP发生切向传导的力，称为切向力。BP间与切向力传导相关的触点，称为切向受力点。

（关于正向传导与切向传导的解释，详见《微波背景辐射真的是宇宙大爆炸的残留吗？》[42]）

5.5 力的就近回传。

力的就近回传 [nearby return of force] 指BP环境在受到外力作用时，会自动将所受外力传回施力物体本身的现象。

就近回传之所以发生，是由于BP的“相对充满状态”、BP之间的面接触和力的守恒原理这三者的存在。针对正向力和切向力的不同，力在BP环境中的就近回传的表现也不相同。

5.5.1 正向力的就近回传。

正向力的就近回传，其实就是我们通常说的“力的作用是相互的”，即：当A向B传递一个力+Fd, 那么它同时会受到B传向它的反向作用力-Fd。

正向力的就近回传，其原理就是牛顿的新力学三定律。

5.5.2 切向力在2只BP间的就近回传。

如图所示：

在图26中，假设A静止，B自转。则切向力先通过B带动A的转动，然后立即随着A的自转导回B。这种回传会无休止地进行，因此两者的转速最终会保持相同。

5.5.3 切向力在4只BP间的就近回传。

在图27中，假设B发生自转加速，那么它的速度变化会立即带动A、D、F和H发生相同的变化，并迅速通过A-I-H-B、H-G-F-B、F-E-D-B和D-C-A-B等四个方向导回到自身。

切向力在4只BP之间的就近回传会迅速使一个局部区域的BP的运动状态获得统一。这是一个非常重要的现象。它是许多物理现象为什么会那样发生的根本原因，比如：为什么开灯房间立刻明亮，而关灯则立即黑暗，为什么光离开光源不能独立存在；为什么夜晚的天空是黑色的；力是如何在宇宙范围内实现恒定的；物质微粒间能量守恒的物理机制是怎样实现的……等等。它甚至为我们理解量子的“超距作用”提供了一个可能的解释。

5.6 三个定义：波、辐射和基础微波辐射状态。

辐射 [radiation] 在BP环境中，切向力通过BP自转在BP阵列中的传导，称为辐射。

波 [wave] 在BP环境中，正向力通过BP位移的方式在BP阵列中的传导，称为波。

基础微波辐射状态 [basic radiation-wave condition] 在宇宙BP环境中，微波和辐射是任意一只自由粒子的基本状态，它们同时构成整个宇宙BP环境的基本状态。因此，也称为BP环境的基本态。

关于这三个定义的更多内容，请参考我在《微波背景辐射真的是宇宙大爆炸的残留吗？》[42] 一文中的分析和说明。

6 静止状态中BP的受力分析。

由于BP是构成一切物质的动态最小微粒，因此，对微观运动的分析，我们将以BP的受力状况为例来进行。

根据《宇宙的实空比猜想》，BP是以BP阵列的形式在宇宙中存在的。BP的常态为自转，且每两只相邻的BP，要么自转方向相反，要么自转轴相同，如图21所示。它是BP环境在没发生波动前的存在状态，是一种理想状态。

6.1 绝对静止状态中BP的受力分析。

在现实里，绝对静止的情况不存在（详见：6.5附议）。

我们假设有这样一段BP阵列，在给定的时间范围内，其中的每一只BP在绝对时空坐标系中的位置都保持不变。即它们“处于绝对静止状态”。如下图：

这种状态下的任何一只BP，同时受到来自其前后、左右、上下六个方向的其他BP所传导的斥力的正向力作用，且同一直线上的一对正向力大小相同、方向相反，因此导致该BP无法运动。

因此：在BP环境中，假设存在绝对静止的物体，它的绝对静止状态必然是力的相互作用的结果。

结合BP对整个宇宙的“相对充满状态”，上述结论也可以进一步扩展为：

在大尺度宇宙范围内，任何物体如果存在绝对静止状态，那么它的绝对静止状态一定是力的相互作用的结果。

6.2 自转状态中BP的受力分析。

根据BP在BP环境中的“相对充满状态”特征，在BP阵列中，任何一只BP都会与自己的前后、左右、上下六个方向的其他6只BP保持接触。在自旋而不发生位移的状态下，它会同时受到来自这六个方向的BP的力的作用。它的受力情况如图30所示。

如果我们以它的球心为圆点，建立一个三维坐标系，那么，当它处于上述状态时，在Z轴方向，存在一对大小相同而方向相反的正向力，且相互抵消。而在X轴和Y轴方向，存在的却是大小相同、方向相反却不在一条直线上的两对切向力。这两对切向力只能驱动BP的自转，不会使BP产生位移。

由此可见，BP基于自转的“相对静止”状态，也是力的相互作用的结果。

6.3 真空环境中BP的受力分析。

根据真空的定义，真空就是一段被截取出来的单独的空间。

BP在宇宙中的“相对充满状态”告诉我们，整个宇宙是被BP以阵列的形式“相对充满”的，空间只存在于BP的缝隙中。因此，在大尺度宇宙范围内，短暂地存在一个其单一体积等于或大于一只BP体积的独立空间的几率是十分罕见的，而存在时间大于1秒的几率则为零。

即使在复杂结构的大分子物质甚至巨大的恒星等星球形成以后，它们的运动导致一个其体积等于或大于一只BP体积的真空在BP阵列中出现并存在超过1秒以上的几率依旧为零，因为它们都是沉浸在BP环境中的，它们的存在服从BP环境的规律约束。

因此，在真实的宇宙中，不存在一个体积大到可以供任何大小的物体，哪怕是一只微小的BP，单独长时间存在的真空。

即：可供任意物体脱离开BP环境而单独存在的空间体积不存在。

连可能性都不存在。否则我们就无法合理地解释为什么宇宙中会有力存在。

更重要的是，一，所有的运动，都是在BP环境中进行的。二，所有运动的原始推动力，都是来自BP环境，且都是在BP环境的主导下进行的。离开BP环境，也就离开了力的环境。

如果要专门假设出一个没有力的“真空”环境来考察运动，那么无论我们认为力是物体运动的驱动因素，还是改变物体运动状态的因素，都会变得毫无意义。

因此，我们不再讨论“真空中的物质运动”。

6.4 静止状态的力学分析结论。

上述分析表明，在大尺度宇宙中，BP在BP环境中以“相对充满”整个宇宙的形式存在，并因为BP相互之间的面接触而产生力，所有的物体及其运动状态都是在BP环境中发生的，不存在“物体在真空中发生运动”的任何可能性。

因此，在大尺度宇宙范围内，所有物体的“静止”状态，都必然是BP间的力相互作用的结果。

上述分析同时支持了新牛顿第三定律关于“任何物体都总是处于合外力作用中”的结论。

6.5 附议：为什么即使在大尺度宇宙范围内，也不可能存在绝对静止状态？

简单说，BP环境的基本态——基础微波辐射状态的存在，否定了BP在宇宙中存在绝对静止的可能性：BP的高速自转是所有BP的常态。

考察点一：在宇宙范围内的BP环境中，可能存在局部BP处于绝对静止状态的情况吗？

答案是否定的。

因为，绝对静止状态下的BP，包括自转都是没有的。如果真有这样一段绝对静止的BP群存在，在没有自转的情况下，受外部BP的挤压，它们必然会因为静态球体的最佳堆叠原理而聚合在一起，从而最大限度地释放出相互之间的空间。

这些多余的空间一旦出现，宇宙的1:0.9099的实空比就会被改变，从而使整个宇宙的平衡的力产生环境被破坏。最直接的结果就是，物质世界当前的一切，包括我们自己，都会不复存在。

而我们当前不仅存在，而且一切运行如常，就否定了某一段绝对静止的BP在物质世界存在的可能性。

考察点二：大分子物质结构内部是否存在绝对静止的可能性。

答案依然是否定的。

就以太阳为例。虽然我们因为太阳表面的高温而无法探知其内部的构造，但是，就以我们目前的认知，太阳自身就不是静止的，它正围绕银心发生着曲线运动。整个银河系又在室女座超星系团中运动着，而室女座超星系团又在拉尼亚凯亚超星系团中运动……

所以，无论太阳内部是否可能存在一列相对静止的BP，由于太阳整体是处于运动中的，于是，这列BP的绝对静止也就不成立。

结论：

无论我们将绝对时间坐标系的0点放在宇宙中任何一个物质的任何点上，接下来获得的轨迹都只会是该点发生运动的轨迹。在大尺度宇宙范围内，无论是在广袤的天体物理世界，还是在微观粒子世界，绝对静止现象都不存在。

7 运动状态中BP的受力分析。

7.1 “惯性运动”的驱动力来源是合外力。

下面，我们就以BP环境为背景，来考察一下一只运动中的BP在BP阵列中的受力情况。

我们选定BP环境中的一只BP“A”为研究对象。

7.1.1 BP“A”受力前的力平衡状态

在给BP“A”施加力之前，它在BP环境中的受力状况如图所示。

图31中，每两只相对的蓝色箭头表示两只BP在其接触面上的斥力相等，即：相互之间的斥力保持动态平衡。

说明：我们说它们“保持动态平衡”，是由于BP环境的基本态是微波辐射状态。就是说，局部BP之间在实际接触中，两两之间的斥力实际上是以切向传导为主，这是BP环境总是处于微波辐射状态的原因。但是，在就近回传的作用下，它们之间力的切向传导导致的力扩散又以就近回传的方式回到自身，并因此获得平衡。因此我们说，它们“保持动态平衡”。

7.1.2 施加驱动力使BP“A”产生位移。

现在，我们向A施加一个正向推动力+Fp，如图32.

当A受力后，BA之间的斥力平衡被打破。而力+Fp通过从A到C的传导，又形成对环境中其他BP的推动，并促使A产生位移。

为了研究惯性运动，我们对这次驱动力+Fp对A的驱动做如下规定：

设定1：外力+Pp使A产生一次位移后，施力物体脱离。A继续保持运动，并连续产生了N次位移。就是说，施力物体脱离后，A发生了“惯性运动”。

设定2：A受到+Fp驱动后发生的位移为L1，在施力物体脱离后继续发生的位移分别为L2、L3……。

7.1.3 A发生位移时所受到的阻力分析。

7.1.3.1 受力的初始瞬间，A受到的阻力分析。

下面，我们对施加外力+Fp使BP“A”形成位移的过程中的细节进行进一步分析。

我们设BP“A”所受的合外力为Fh，它在运动中所受阻力为Ff。

在A受到外力+Fp作用之前。

如图32所示，它受到的各种力如下：

前后BP间的斥力：+Fd-Fd=0。

上下BP间的斥力：+Fd-Fd=0。

左右BP间的斥力：+Fd-Fd=0。

这时，BP“A”所受的合外力为零。BP“A”处于相对静止状态。

7.1.3.2 受力的初始瞬间，A受到的阻力分析。

在A的左右方向受到驱动力+Fp作用的初始瞬间，由于A因受力而产生向右的加速度a0。

如图33所示：在左右方向上，由于A受力加速运动导致B与A之间脱离接触，它们之间原有的斥力平衡消失,在A的左方，F0=0。

同时，A向右位移并对C产生推挤。

由于A和C之间的原有斥力-Fd继续存在，而C受到的推挤必然被向右边连续传导，造成n只BP之间的斥力增加。这些新增加斥力，加上C对A原有的斥力-Fd, 我们假设其总量为-nFd, 根据新牛顿第二定律，它必然反作用到A上，进而形成对A的阻力-Ff0, -Ff0=-nFd。

于是，根据新牛顿第三定律：+Fh0=+Fp- nFd=ma0。

可见，当A受到外力+Fp驱动时，BP环境对A产生了阻力-nFd，同时, 驱动力+Fp由于部分被阻力-Ff0抵消，导致合外力+Fh0的量相对于+Fp减少， 于是+Fh0＜+Fp。

这时，在它的不同方向的合力情况如下：

前后BP间的斥力：+Fd-Fd=0。

上下BP间的斥力：+Fd-Fd=0。

左右BP间的合力： Fh0=+Fp-nFd=ma0。

于是，在BP“A”的左右方向上，力平衡被打破。A获得初始加速度a0。

结论：BP“A”受到的合外力+Fh0小于驱动力+Fp, 而它受到的阻力Ff0=-nFd，即A的右方被A推挤的n只BP产生的反作用力之和。

7.1.3.3 L1位移之后，A受到的阻力为-n1Fd。

当初始加速度a0实现、BP“A”向右获得一个距离为L1的位移后， A的力平衡状态如下：

前后BP间的斥力：+Fd-Fd=0，保持不变。

上下BP间的斥力：+Fd-Fd=0，保持不变。

A在左右方向上的合力： Fh1=+Fh0- n1Fd=ma1，发生了变化。

结论：L1位移实现后，A会继续受到合外力Fh1的驱动并产生加速度a1. 在运动过程中，合外力+Fh1由于被阻力- n1Fd部分抵消，导致合外力+Fh1的量减少， 于是Fh1＜Fh0。

7.1.3.4 L2位移之后，A受到的阻力为-n2Fd。

当加速度a1继续实现，且BP“A”向右获得一个距离为L2的位移后，A的力平衡状态如下：

前后BP间的斥力：+Fd-Fd=0，保持不变。

上下BP间的斥力：+Fd-Fd=0，保持不变。

左右BP间的斥力： Fh2=+Fh1-n2Fd=ma2，发生了变化。

即：L2位移实现后，BP环境对A产生阻力-Ff2=-n2Fd，同时, 合外力+Fh2由于被阻力-Ff2部分抵消，导致合外力+Fh2的量减少， 于是Fh2＜Fh1。

7.1.3.5 以此类推。

当发生第N次位移时，我们得到下表。

表1 逐次位移中A的受力状况分析

通过表1，我们看到：

第一，A因为受到合外力Fh0的作用，获得初始加速度，开始发生平动位移。

第二，当推动力+Fp消失后，从第2次位移开始，就完全由合外力FhN作为驱动力，继续推动A做运动。因此，从第二次位移开始，A所做的运动就是我们通常所说的“惯性运动”。

7.1.3.6 结论。

由此，我们得出结论：

在“惯性运动”中，使物体继续运动的驱动力来自它所受到的合外力。

这一结论与新牛顿第三定律的结论是相符的，因此也支持了我上述分析的正确性。

至此，我们回看牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中对“惯性力”所作的定义：

“定义III：物质的固有的力(vis insita)是一种抵抗的能力，由它每个物体尽可能地保持它自身的或者静止的或者一直向前均匀地运动的状态”。

表1的分析明确指出，驱动物体做惯性运动的力是它在环境中所受的合外力。物体固有的“惯性力”并不存在。

因此，牛顿先生关于“惯性力”的上述定义是不正确的。

7.2 “惯性运动”究竟是匀速运动还是减速运动？

上述7.1中的结论，虽然否定了“惯性力”的存在，但是它带来另外一个问题：

物体的“惯性运动”究竟是匀速运动还是减速运动？

这是一个对立的、非此即彼的矛盾。

如果只看表1中的数据分析，答案似乎很明显：

无论是在合外力序列中，还是在加速度序列中，合外力和加速度都是递减的。就是说，物体的“惯性运动”只能是减速运动。

但是，在人类近350年来的实验研究中，既没有出现能否定“惯性运动现象”存在的证据，也没有出现能否定“在理想环境中，惯性运动是匀速运动”的证据。

鉴于实验物理的验证经历了350年的积累，可信度相对较高，因此，我选择支持“理想状态下的惯性运动是匀速运动”这个结论。

如果匀速运动成立，那么，我在7.1中所做的分析就存在问题。是哪里存在问题呢?

在BP环境中，合外力是怎样获得阻力的平衡，从而驱动物体做匀速运动的呢？

7.3 合外力同时产生了对BP环境的驱动。

我们回到图32和图33。

在我们向A施加驱动力+Fp前，A在BP环境中所受的合外力为0，即：

+Fd-Fd=0。

对此，我们可以理解为：A受到BP环境斥力+Fd的驱动，而受到BP环境斥力-Fd的阻挡。在这种情况下，-Fd就是A当前所受到的阻力。

然后，我们向A施加一个驱动力+Fp。

这时，A虽然没有产生移动，但所受的合外力发生了变化：

+Fh=+Fp+Fd-Fd=+Fp。

就是说，A受到的合外力不再是0.

根据BP在宇宙中的相对充满状态，任何一只BP，无论是A，还是B和C，在BP阵列中都不是孤立的存在。

当合外力+Fh对A产生作用时，由于A原有的阻力-Fd抵消不了+Fp, 于是+Fp就通过C，被传导进BP阵列中，合外力+Fh同时对阵列中的其他BP也发生了作用并受到它们的反作用，因此导致阻力-n1Fd的产生。

它说明，当物体A受到合外力+Fh的作用并产生加速度a时，该合外力以+Fh=+Fp-n1Fd =ma1的形式，也形成了对A所处BP环境的驱动。

由于没有物体能在BP环境之外存在，于是我们获得这个结论：

结论：任何能驱动物体并使之运动的驱动力，都同时对该物体所处的BP环境产生了驱动。

这个结论，让我想起了亚里士多德的相关观点。

亚里士多德在他的《物理学》一书中说，“被抛扔的物体已经和抛扔它的物体脱离之后还在运动着，这或者是由于循环位移（如某些人所主张的），或者是由于开始的推动者（以比被抛扔的物体进入自身空间的自然位移更快的运动）推动起来的空气在接着推动它。”[10]

本节上述的分析，以及我在7.1中关于合外力驱动物体做“惯性运动”的结论，都证明，亚里士多德当时的思考方向是正确的。

7.4 BP环境的基本态——基础微波辐射状态，是物体能在BP环境中进行运动的前提和基础。

但是，在BP环境中，BP是以阵列的形式相对充满整个宇宙的。

理论上说，当合外力以图32所示的方向，向右正向驱动A时，由于BP和BP阵列在宇宙中的相对充满关系，这个合外力对A的驱动会被瞬间传导给同一阵列中的所有BP。

这迫使我们面临这样的结果：无论这个合外力有多大，理论上说，它都不可能驱动A发生位移。

因为，要使A发生位移，就必须使整条BP阵列中所有BP一起发生位移，那等同于驱动整个宇宙一起运动。这是不可能的。

然而，实际的情况是，我们只需要很小的力，就能实现只对BP阵列中一小部分BP的驱动，而不需要去驱动整条BP阵列。

最简单的实验例证：我从桌子旁边走到茶几旁边。

这是一个非常简单的动作。可在我做这个动作时，已经实现了同时对上万亿个BP阵列中所有与我的身体距离不远的BP的驱动。并且，神奇的是，我只是驱动了BP环境中那些离我较近的一小部分BP。在我旁边一米之内的人，也许会感受到我在走动时产生的风（即我对BP环境的扰动），但是一米开外的或者一墙之隔的另一个房间里的人，已经毫无感觉。

面对上万亿个BP阵列，我的走动却只驱动了它们中与我靠近的很小一部分BP。我是怎样做到的呢？

解答上述问题的关键，在BP环境的基本态——基础微波辐射状态（详见5.6的定义）。

基础微波辐射状态告诉我们，BP阵列中的每一只BP，都总是处于不间断的波动与辐射叠加的状态中。即：每只BP在阵列中的常态是，一边自转，一边发生轻微位移。并且，由于受到邻近阵列之间的相互束缚，每一阵列中的BP的位移都只能围绕着该条阵列的轴心线，在该BP的自转赤道平面上作轻微的来回波动（在没有大分子物质或者大分子物质密度很小的BP环境中）。

这样一来，哪怕是同一阵列中相邻的两只BP，它们之间发生正向接触的机会就变得非常稀少，且只存在于它们碰巧同时滑过阵列轴心线的那一瞬间。而在绝大部分情况下，如果它们之间发生接触和力传导的话，都只能以切向接触和切向力传导的方式进行。

于是，情况一下就变得简单了。如下面的图34所示。

当我们向 A施加一个正向驱动力时，A必然会将所受的合力向C传导，并由C继续向右传导。

但是，由于BP都是处在基础微波辐射状态中（A除外，假设它被外力控制），我们施加给A的正向驱动力的合力，传导到C时，A和C之间已经变成主要以切向传导为主，而从C再到右边的其他BP时更是如此。

于是，我们就看到了如图34中右边所示的传导效果：

力从A到C，就已经不再是沿着阵列的轴心线传播的，而从C到其他BP时，就基本呈现为扇形传导。

这就解释了，为什么我走动时，只会扰动我身边的BP，而不会和（理论上）贯穿整个宇宙的一整条BP阵列发生冲突了。

由此可见，虽然宇宙的实空比是固定的，BP以BP阵列的形式相对充满整个宇宙，但是由于BP及BP环境的基础微波辐射状态的存在，我们，以及所有大分子组合的物质实体，因此依然能够在BP环境中进行各种运动。

BP环境的基本态——基础微波辐射状态，是物体能在BP环境进行运动的前提和基础。

进一步分析，我们不难发现，BP环境的基础微波辐射状态也是我们所有生命体、所有大分子物质体，以及今天的宇宙能够产生并以当前状态存在的前提和基础。

7.5 运动物体的前后会在BP环境中会形成压力差。

我们继续以图34为基础进行分析。

当受到驱动力+FP的驱动后，受力为+Fp的A加速右移，并挤压球体C。于是，在A、C之间就会形成一个力的高压区。

在A发生位移之前，B的受力为+Fd-Fd=0，B处于受力平衡状态。当A向右位移之后，B、A之间的平衡力消失（-Fd变为F0），于是B也会发生向右的位移。

但由于B所受的合外力为+Fd，小于A所受的合外力+Fd+Fp，因此，B向右位移的加速度因此必然小于A受合力后产生的加速度。于是，A和B脱离接触，并在它们之间产生一个极小而短暂的“真空”。

这时，在A和B之间原来的相互作用力+Fd和-Fd,就都变为0，于是形成一个力的低压区。

于是，随着A的位移，在A的左边和右边的BP环境中，就同时形成了一个前高后低的压力差。

7.6 局部BP环境中力的就近回传的产生。

如图35所示，AC之间力的高压区导致A所受的合外力+Fh通过C呈扇形向外扩散，而同时，BA之间的低压区导致平衡力+nFd在BP环境整体压力的驱动下，向B汇集。于是，根据BP间力传导的就近回传原理，在A左右的高低压区的引导下，力的一个闭合的环形流动路径就在C与B之间形成。

于是，以力在2只BP之间和4只BP之间的就近回传为基础，力在局部BP环境中一个更大范围的就近回传也因此形成了。

7.7 “惯性运动现象”的产生。

如图36所示。

当A受到驱动力+Fp驱动的初始瞬间，驱动力+Fp克服C的反作用力-Fd，驱动A和C向右运动。

即： +Fh0 = +Fp–Fd = ma.

它表明，合外力+Fh0被以动能ma的形式投入到C右边的BP环境中，并驱动它们发生运动，继而在左边低压区和就近回传作用的引导下，流向左边的B。

很明显，当合外力+Fh被引导着向B流动时，它的性质发生了一定的变化。为了方便分析，我们将被引导着向B流动的的合外力+Fh称为“回传力”，改用+Fr标示，以便将它与合外力+Fh区别开来。

由此可见，驱动物体运动的合外力+Fh,在被传导进BP环境后，会变成回传力+Fr，并回到球体B上。

并且，在这个力的就近回传过程中，由于力的主要的传导方式是切向传导，基于力在2只BP和4只BP中的就近回传原理，参与回传的BP会出现自转速率的变化，但不会出现位移，回传力+Fr在传导过程中也不会产生力的损失。于是，回传力+Fr实际上就等于通过A向C施加的合外力+Fh。并且，回到B上的回传力+Fr，与BP环境向B施加的斥力+nFd一起，形成新的合力+Fh1。

即： +Fr+nFd=+Fh1。

当驱动物体运动的加速驱动力+Fp消失后，A的加速度消失，不再向右运动。与此同时，新形成的合外力+Fh1却驱动球体B向右运动，于是B追上A。

这时，在A的右边，因为就近回传的作用，力的高压区消失，环境平衡力恢复为-Fd.

而在A的左边，+Fh1接替原始驱动力+Fp，通过B，成为驱动A继续运动的新的驱动力，推动A继续运动，从而在B-A-C之间形成新一轮的力循环。

于是，A的“惯性运动现象”就这样产生了。

7.8 “惯性运动现象”中，物体做匀速运动。

接下来，我们分析一下，在“惯性运动现象”中，各种力的量的变化情况。

首先，在A发生受力运动之前：

此时，A在BP环境中所受到的来自B和C的斥力是“动态平衡”的。

即： +Fd-Fd=0。

当原始驱动力+Fp对A产生驱动后：

A向右运动：+Fp-nFd=+Fh0=ma0。

B向右运动： +nFd-F0=+nFd。

即：

A克服C的斥力并产生加速度a0，于是A向右运动。形成的合外力+Fh0以ma0的形式传入BP环境中。

而B，由于右边来自A的斥力-Fd消失，形成低压区，导致它左边的BP的斥力向它聚集，形成左边的+nFd,于是B向右运动。

接着，在力的就近回传作用下，+Fh0转变为回传力+Fr，即：+Fr=+Fh0，并被回传回到B。

此时， B所受的合外力为BP环境斥力+nFd加上回传力+FR。于是我们发现：

由于+Fr=+Fh0， 所以+Fh0+nFd=+Fr+nFd=+Fp。

就是说，虽然原始驱动力+Fp消失了，但由于回传力与BP环境斥力在B上的聚合，使被抵消的+Fh0又神奇地出现在B上，并与BP环境斥力+Fd形成新的合力+Fh1,对A产生新一轮的驱动。

当新的驱动力+Fp1继续对A产生驱动后：

A向右运动：+Fh0-nFd=+Fh1=ma1。

B向右运动： +nFd-F0=+nFd。

即：

A再次克服C的斥力并产生加速度a1，并向右运动。形成的合外力+Fh1以ma1的形式再次传入BP环境中。

而B，由于右边来自A的斥力-Fd再次消失，又只剩下左边的+nFd,于是B又向右运动。

然后，在力的就近回传作用下，+Fh1转变为回传力+Fr，即：+Fr=+Fh1，并继续被回传回到B… …

于是，我们发现，表1中的数据变成了这样：

表2 就近回传状况下A的受力状况分析

它说明，当施力物体离开，原始驱动力消失，受力物体进入“惯性运动状态”。回传力与BP环境平衡力的合力的量始终与物体进入“惯性运动状态”时获得的动能ma相等。

于是，A就被驱动着不停地做匀速运动，而不是做减速运动。

7.9 在“惯性运动现象”中，物体是做直线运动吗？

接下来，我们继续分析，在理想的BP环境中做“惯性运动”时，物体的运动方向。

7.9.1 两个概念。

在讨论这个问题之前，需要先界定两个概念。

第一：我们以前常说的“真空环境”，其实质是怎样的。

我们在以前考察物体做“惯性运动”的运动方向变化时，常常将条件设置为“在理想的真空环境中”。

在本文的定义部分，我们已经解释了，在整个宇宙中，一个足以容纳一只完整的BP独立存在的空间（即真正的真空）是根本不可能存在超过十分之一秒的，实际情况甚至更短。

我们可以近似地说，在整个宇宙中，不可能存在任何一个体积足以容纳一只完整的BP独立存在的空间或真空。宇宙的所有空间都是被BP以阵列的形式相对充满的。

因此，我们以前常说的“在理想的真空环境中”，实质上是指“在一个相对稳定的BP环境中”。

我们平常所说的“真空环境”，实质上不是真空，而是一个相对稳定的BP环境。这一点是已经被科学工作者们通过“真空中具有能量”的实验事实予以证实了的。

第二，“体积庞大”的物体。

为了让大家在理解时能更容易，也更直观，我们需要对这个说法先行解释。

这里的“体积庞大”，是相对于BP环境中的BP而言的。

当我们接下来说“体积庞大”的物体时，一般是指宏观物体，包括所有我们眼睛能够看得见的物体，以及那些虽然我们的眼睛看不见，但是相对于BP环境中的BP而言也属于庞然大物的东西，比如空气中的细微颗粒、细菌和病毒等等。

而那些对我们人类来说也是无比庞大的天体，比如地球或者太阳，相对于BP环境中的BP而言，就只能用“巨大无比”来描述了。

7.9.2 物体的运动方向分析。

首先，在一个相对稳定的BP环境中，当一个相对于BP环境中的BP而言属于体积庞大的宏观物体发生惯性运动时，一般而言，BP环境中的BP是很难影响并导致宏观物体的合外力方向发生变化并导致它的运动方向发生变化的。

而通过我们在前面对物体在惯性运动现象中的受力分析，也可以看到，物体在惯性运动现象中运动时，即使出现了力的就近回传现象，其之后形成的新的合外力的方向仍然与原合外力的方向保持一致。

因此，我们说：

在稳定的BP环境中，对宏观物体而言，“惯性运动现象中的物体做匀速直线运动”这一结论是正确的。

其次，需要注意的是，上述结论只适用于进行理论上的分析和演算。在真实的宇宙中，持久做匀速直线运动的“惯性运动现象”是极其少有的。

这一点，我们从天体、宏观物体以及微观物体的运动上都很容易证明。

天体方面：

所有天体的运动，最主要的运动方式都是“惯性运动”。

以地球为例。地球在运动过程中，就因为所处BP环境受到太阳和其他巨大无比的星体的扰动，而被迫做弧线运动的同时，自身还进行自转。

宏观物体方面：

在我们的身边，几乎所有的物体，都是无法保持长时间匀速直线运动的。

微观物体方面，就更明显了：

在微观世界里，没有一个物体，哪怕是一只BP，能做至少1秒钟、距离为1毫米的匀速直线运动。

这主要是因为，BP环境的基本态是基础微波辐射状态。在这种运动环境中，无论是BP,还是大分子物质的微粒如原子、分子、化合分子等等，它们的体量对于BP环境而言，都只是彷如浩瀚的太平洋里漂浮着的一只橡皮小黄鸭。因此，BP环境的基础微波辐射状态，就决定了它们要做“匀速且直线”的连续位移运动是绝对不可能的。

这就是为什么，到现在为止，在我们的观察能力范围内能“看到”的微观粒子，总是处于各种不规则的布朗运动状态的原因。

7.10 与“惯性运动现象”相关的定义及本节小结。

本节的分析表明：

第一，任何物体受力后能够发生平动或转动，都是通过驱动BP环境中的BP发生相应的运动来实现的。

第二，运动物体受到的阻力，来自它前进方向上的BP环境向它施加的反作用力。阻力的量等于用于驱使它发生运动的驱动力的量与它受到合外力作用后获得的动能的量之间的差额。

第三，物体的“惯性运动现象”是BP环境的回传力与平衡力形成的合外力驱动的结果。

第四，惯性力不存在。物体本身只是单纯的存在，惯性不是物体的固有属性。

第五，对理想的BP环境中宏观物体而言，“惯性运动现象中的物体做匀速直线运动”这一结论是正确的。 但在真实的BP环境中，能保持匀速直线的惯性运动现象是极其稀有，且不可能长时间保持。而在微观物体的运动中，做惯性运动的物体不可能做直线运动。

现在，我们能对与“惯性运动现象”相关的概念进行如下定义了：

惯性力 [inertia force] 无效概念。惯性力不存在。

说明：

物质实体只是单纯的存在。一切物体的所有运动，都是在BP环境中，受到合外力的作用而发生的。“惯性力”只是来自特定历史阶段的研究者们的主观想象。

惯性 [inertia] 运动特征的一种。指脱离施力物体后，受力物体还会被来自BP环境的回传力与平衡力的合力驱动着继续运动。

说明：

“惯性”只是物体受到合外力作用后的一种运动表现，只是物体的各种运动特征当中的一种。惯性不是物体的固有特性。

惯性运动现象 [inertia phenomenon] 指当施力物体脱离后，受力物体还会继续保持运动的现象。

说明：

第一，本定义中的“施力物体”是指除了BP环境之外的，向受力物体施加外力的其他物体。这里之所以必须将“BP环境”排除在外，是因为，没有一个物体能够脱离开BP环境而独立存在。因此，无论处于哪一种运动状态下的物体，都是不可能脱离BP环境的。

第二，任何物体在做惯性运动之前，必定先存在一个做加速运动的过程。

第三，判断一个物体的运动是否是惯性运动，具体的方法是，查看其运动过程中是否有回传力+Fr出现。

7.11 运动物体的尾部涡流现象。

到7.9为止，我已经完成了对惯性和惯性运动现象的相关分析。

但是，在我们的现实生活中，有一个现象是与惯性运动现象的核心发生机制——力的就近回传原理息息相关的：运动物体的尾部涡流。

必须对这一现象的发生过程进行解析，才能算“完成了对惯性运动现象的全部分析”。

那么，运动物体的尾部涡流是怎样发生的呢？

让我们回到图36。

在图36中，我们只是用1只BP——BP“A”受到合外力驱动的例子来进行考察，而1只BP的运动形成的力的就近回传路径，只需在处于一个同平面的BP阵列所构成的环境中就能实现，因此它的路径会被显示为两只对称的椭圆。

如果发生惯性运动的不是1只BP，而是一个大体积的宏观物体，比如一个玻璃球，或者一颗子弹等等。那么，被这个大体积的宏观物体所驱动并发生就近回传运动的就不会只是一个平面上的BP。整个力的就近回传路径就会在一个立体的较大范围内发生。

这种情况下，图36所显示的路径，就只能充当这个立体路径的一个侧视图。

如果我们从前面或者后面去观察，我们就会发现，当运动物体前端的BP受迫向后端移动的时候，它们的运动路径就不是简单地自前往后的弧线形回传，而是在BP自转的影响下，呈现出螺旋形的回传路径。如下图所示。

图37是回传力+Fr在BP环境中的螺旋形传导路径的一个后视图。

就是说，由于BP环境的基本态是基础微波辐射状态，假设A是一个宏观物体，那么，在运动物体A的前后两点B和C之间，当力在高低压的引导下发生自前向后的流动时，由于所有BP处于不间断的微波和自转状态，在BC之间的流动路径就无法沿两点间的最短弧形距离传递，而会被迫发生偏转，于是自然地形成一个由C到B，自前向后的螺旋形路径。

明白了这个原理，当我们看到身边的运动物体总是出现尾部涡流现象时，我们就能清楚地进行解释了。比如当汽车驶过后，车尾总会扬起灰尘。

7.12 为什么我们会以为“力是改变物体运动状态的因素而非驱动物体运动的因素”。

在物体A的“惯性运动现象”中，我们发现，回传力+Fr有一个奇特的现象：它会一直存在。

要让这个匀速直线运动停止，必须施加一个与这个回传力+Fr方向相反的力-Fr，才能阻止A继续向右运动，从而终止这个循环。

在此之前，由于我们不了解BP环境，因此我们认为近现代物理学意义上的真空是“空”的。

在这种情况下，我们“看见”了物体在“真空”中的“惯性运动现象”，却无法解释其中各种力的相关作用和相互关系，更无法分析它们在运动中的传导机制。因此我们会产生“保持静止或匀速直线运动是物体的固有属性”这样的猜测 ，并认为物体上一定“固有”着一种“惯性力”。是这个“惯性力”对物体的静止状态和惯性运动状态起着维持的作用。

因此，我们才产生了“力是改变物体运动状态的因素而非驱动物体运动的因素”这样的观点。

现在，我们弄清楚了惯性运动现象发生的真实过程，了解了它的原理。上述这句话的存在意义已经没有了。

正确的表述应该是这样：

物体只是一种单纯的存在。物体的所有状态都是它在所处的力环境中受到合外力作用的结果。

7.13 回传力+Fr的持续存在，符合力的守恒原理吗？

答案是肯定的。

因为，回传力+Fr来自最先施加的驱动力+Fp，这个+Fp来自施力者，而施力者的力，要么产生于机械运动，比如用手或其他器械首先驱动A进行第一次运动；要么产生于热运动或者电磁运动，比如利用热能或者电磁能驱动A进行第一次运动。

无论驱动力+Fp来自上述哪一种运动，都需要先从BP环境中积蓄力。因此，这个本初的驱动力，始终来自于BP环境。

由此，我们不难判断，当我们向A施加驱动力+Fp的时候，在宇宙中的某一个位置，或者某一些位置的总体上，一定存在一个与这个+Fp的量相等的-Fp。

客观上说，即使我们不刻意地施加一个反向的-Fp使A的“惯性运动”提前终止，从原理上说，A所进行的“匀速直线运动”也不可能永远无休止地进行下去，甚至不可能永远是“直线”运动。

它是继续做直线运动，还是在一段时间之后变成变速的曲线运动，或者在什么时候什么地方停下来，取决于它当前的位置和运动方向，与我们向它施加驱动力+Fp时，与这个+Fp等量的-Fp所形成的“低压区”在宇宙中的位置之间的关系（假设当前在整个宇宙中只存在“A 的惯性运动”这样一个唯一的运动）。

于是，在大尺度宇宙范围内，A的运动方向一定会最终转向与它相对应的这个-Fp形成的“低压区”所在的方向，并在到达该“低压区”后，因为±Fp相互抵消而停止下来。

在现实的宇宙中，真实的情况是，由于各种纷繁的运动在同时发生着，且BP环境在各个局部范围内的物质构成及其密度，或者微波辐射强度等等因素值总是存在不同，所以我们会看到，任意运动物体在“空”中的运动都会因此而发生各种无法准确预测的变速、偏转，或者甚至很快就停止下来。

比如，在地表射出的子弹在飞行一段时间后，就会因为“重力”作用而掉到地上；在太空中射出的子弹虽然会飞行更长的时间，但也一定会因为星体对BP环境的影响而发生偏向、加减速，或者在撞到某个物体之后运动状态被完全改变……等等。

第四部分： 案例分析

8 与“惯性现象”相关的几个典型运动案例中的力学分析。

在下面讲述实例分析时涉及到的示意图中，我将使用一些规则的点阵来表示BP环境，以强调所有运动都是在BP环境中发生的。

需要事先说明的是，常态下的BP环境是我们的肉眼不可见的。我们肉眼可见的部分，只是BP环境中的BP发生了运动相变，且该相变发展到特定烈度之后，能被我们的眼睛捕捉到的异常现象，比如光、比如颜色、比如物体外形、比如人体等等等等。

因此，这里的点阵只是当作一种提示，用来强调BP环境在物体运动中的主导性存在。

8.1 “竖板后跌”不是惯性运动现象，“竖板前跌”是惯性运动现象。

8.1.1 竖板后跌不是惯性运动现象。

图38中，图左表示小车和竖板处于静止状态。

其中，灰色箭头表示“重力”+Fg和支持力-Fg相等；蓝色箭头表示BP环境施加给竖板和小车的两对侧向压力各自相等。

图右表示小车受力移动后竖板的倾倒状态。

其中，红色箭头表示小车受到一个不对等且足够大的力+Fp的作用，导致小车迅速右移。同时，小车与竖板的接触点B产生的摩擦力+Ff迅速推动竖板下部与小车一起发生向右的运动。

但是，竖板上部由于侧向受力仍然处于均衡状态而保持不动，于是造成竖板的重心发生偏移，继而竖板在顶部“重力”+Fg和底部支持力-Fg的错位作用下，发生向后的倒伏。

上图表明，整个竖板后跌的过程，全部是力的作用造成的，并且，在相互作用的所有力中，并没有出现回传力+Fr。因此，将这种现象认为是“竖板上部基于其固有的静止属性”而不动，认为它属于“惯性运动”，很明显是不正确的。

“惯性运动现象”的基本特征是：BP环境的回传力+Fr参与了对物体继续运动的驱动，并且是主要的驱动力。但是，很明显，在竖板后跌的过程中，BP环境的回传力+Fr不存在。

8.1.2 竖板前跌-典型的惯性运动现象。

在图39中：

图左的小车和竖板处于匀速运动状态。这时外加驱动力+Fp已经消失，小车和竖板是在回传力+Fr的作用下，克服地面摩擦力-Ff继续向前运动。

在图39左图的状态下，由于地表摩擦力-Ff的反作用，小车将在运动一段时间后自然停止。整个停止的过程是一个匀减速过程，因此当小车缓慢停止时，竖板并不会向前倒伏。

但是，如果向小车额外施加一个反向的阻力-Fp, 使+Fr1-Ff（地）-Fp=0，如右图所示。

这时，+Fr1消失，小车停止。但是+Fr2却还在继续推动竖板。小车与竖板的接触点B产生的-Ff摩擦力只能使竖板下部做减速或者停止运动，而竖板上部继续被+Fr2驱动着做匀速运动，于是导致竖板重心偏移，并在灰色“重力”+Fg和支持力-Fg的错位作用下，向前倒伏。

这是一个典型的“惯性运动现象”。上图表明，整个竖板前跌的过程，全部是合外力作用的结果。

如果将这种现象认为是“竖板上部基于其固有的匀速直线运动的属性”而继续运动，很明显是不正确的。

8.2 侧击以加固小锤子是典型的惯性运动现象，向下撞击不是。

将木柄侧向撞击硬物以加固锤子的方法，是一个非常典型的应用惯性运动原理的范例。如图所示。

在图40中：

图左是施力者手持木柄，使它保持静止时的状态。这时的两对力：BP环境的侧向压力+Fd与-Fd、“重力”+Fg与施力者通过木柄施加的支持力-Fg两两相等。

第一阶段：为加固木柄，施力者向锤子施加一个外力，这个外力克服BP环境阻力后的余量为+Fp,并用它驱动锤子的锤头和木柄一起做右向加速运动。

在加速运动阶段，BP环境的就近回传力还没有参与对锤头的作用，因为它的速度跟不上。因此，铁锤做加速运动的阶段还不是“惯性运动现象”。

第二阶段：从木柄撞击到右边的硬物，停止运动起，到锤头的运动停止为止。

这个阶段中，锤头的运动是标准的“惯性运动”。

在第一阶段中，锤头与木柄的加速运动是由施力者通过木柄施加的合外力+Fp来驱动的。当木柄撞击到右边的硬物后，施力者的施力行为停止，合外力消失。同时，硬物施加的反向力-Fp抵消了木柄受到的合外力+Fp。

这时，力在锤头的身上表现为：左边+Fp消失；上下方向的+Fg与-Fg保持平衡不变；只剩下BP环境的回传力+Fr和因木柄停止运动而产生的摩擦阻力-Ff。由于在第二阶段的初始时刻，回传力+Fr与平衡力+Fd的合力远远大于木柄的摩擦阻力-Ff，于是（+Fr+fd-Ff）的余量继续驱动锤头运动，直到（+Fr+fd-Ff）=0，锤头的运动停止，锤头被紧紧地固定在木柄上。

但是，在实践中，施力者一般会选择用“木柄向下撞击硬物”来加固铁锤，因为这样更省力，而且效果更好。

在上面的分析中，我只选择用“木柄向右撞击硬物”而不是“木柄向下撞击硬物”来做演示，是因为，“木柄向下撞击硬物”的运动过程，不是“惯性运动”过程。

在前面第7节的分析已经表明：当运动物体处于加速过程中时，BP环境的回传力是无法参与到驱动物体运动的作用中的，因为它所驱动的BP产生的位移速度，始终跟不上加速运动中的物体的速度。在这个阶段，BP环境的回传力只能起到恢复BP环境的力平衡的作用。

在“木柄向下撞击硬物”这个运动过程中，在木柄触及硬物之前，是手施加的外力+Fp和锤头自身受到的“重力”+Fg在驱动铁锤做加速运动。当木柄触及硬物并停止运动后，手通过木柄施加的外力+Fp消失了，但是“重力”+Fg仍然存在，并继续推动锤头做加速运动，所以加固效果会比侧击要更好。

同时，虽然手通过木柄施加的外力+Fp消失了，由于受回传力+Fr和自身重力驱动而跟在后面的BP群的质量远远小于锤子的质量，因此它们产生的速度始终跟不上锤头运动的速度。所以，只有当锤头受到木柄的摩擦阻力而减速，并几乎快要停下来的时候，回传力+Fr才能“追”上锤头。因此，总体而言，“木柄向下撞击硬物”的全部过程几乎都是加速运动过程，而不是“惯性运动”过程。

8.3 击打棋子实验——不是惯性运动现象。

下面是一个名为“惯性-击打棋子实验”的网络视频截图。[43]

“当底层的棋子被击走后，上层的棋子基于其惯性，不会随着底层棋子移动，而只会因“重力”而向下跌落。”这是当前人们对这个现象的解释。

现在，我们将上述实验放进BP环境中，来分析一下里面的力的关系：

在击打棋子前，5只目标棋子中任何一只所受到的前后BP环境压力+Fd-fd=0； 左右BP环境压力+Fd-Fd=0；顶部“重力”和底部的反向支持力+Fg-Fg=0.于是，5只棋子保持静止。

击打棋子时：

在分析图45之前，我们先来看看这个情况：

如果直尺不是猛烈击打棋子A，而是缓缓推动它，会发生什么情况：我们会看到整列棋子A-E被推动着一起移动，并且棋子的堆叠形状不会发生变化，即：5只棋子之间仍然保持相对静止。

为什么用较小的力缓缓推动，会让棋子B到E也一起移动呢？

这是因为，当A被缓缓推动时，在每两只棋子之间，会产生摩擦力+Ff。尽管由于堆叠的关系，5只棋子中每两只之间的摩擦力由于质量叠加的关系，大小会不相同，但只要直尺施加给A的推动力+Fp小于或等于A与B之间的摩擦力+Ff, 那么+Ff就能够带动B，以相同的速度随A一起移动。同理，C到E也因此能够以相同的速度一起移动。

然后，回到上面图45中的实验，直尺以一个较大的力猛击A。

由于5只棋子的质量是固定的，而且都处于在BP环境中的受力静止状态，并且，根据我们的前述分析，每两只棋子之间能产生的摩擦力+Ff存在一个最大量。

当A受到较大的外力+Fp猛烈击打时，会立即产生一个较大的速度。可是，由于A与B之间的摩擦力+Ff的最大值是固定的，这个力不足以推动B，使它产生和A相同的运动速度。于是，我们看到，A飞速离开，而B到E却留了下来，并因为A对其他棋子的支持力消失，而导致它们在“重力”+Fg的作用下向下运动，跌落到桌面上。

在这整个的实验中，各种力及它们各自的作用是十分清晰的。在整个过程中，并没有BP环境的回传力+Fr出现。

因此，这个实验是典型的、BP环境中正常的受力运动，不是“惯性运动”。

8.4 惯性现象发生原理的验证与应用案例——空气涡流“阻力”现象和匀速驾驶省油现象。

在空气动力学中，有两个著名的现象，一个是在运动物体尾部发生的空气涡流“阻力”现象，一个是汽车驾驶中的匀速驾驶油耗最低现象。

空气动力学是一个很复杂的学科，因为空气动力环境是一个复杂而脆弱的力作用环境。同一个事件，哪怕只在局部发生轻微的物体形状变化或者环境条件变化，都会导致整个事件中力的作用路径和效果产生巨大的不同，比如只在车尾顶部安装一个小而不起眼的鱼鳍状部件，就能有效降低赛车的油耗；再比如，只是在赛车尾翼的侧板上开一些槽，就能有效消减翼尖空气涡流造成的“阻力”……等等。

在这里，我不打算对上述两种现象中的所有力学机制展开讨论，那会是两项复杂而工作量浩大的工作。但是我们需要单独讨论一下这两个点：

第一，空气涡流的产生和它与汽车行进中的阻力的关系。

第二，为什么匀速驾驶会省油。

这两个问题与“惯性运动现象”的发生息息相关。

前者是在我们在肉眼可视的范围内能“看见”的典型的、BP环境中力的就近回传现象的证据之一。它有效阐述了“惯性运动现象”发生前的全部力学过程：物体加速运动在BP环境中的力学表现。

而后者则演示了力在“惯性现象”中的相互作用机制：在脱离外力之后，BP环境回传力是如何驱动物体做匀速运动的。

8.4.1 环境分析：在地表“空气”环境中，究竟什么是力学传导的主要介质。

在分析上述两个现象之前，我们先要明确一个问题：在地表“空气”环境中，究竟什么是力学传导的主要介质。

根据《宇宙的实空比猜想》，毫无疑问地，这个问题的答案应该是BP环境。

要否定这个答案，就需要先否定《宇宙的实空比猜想》。如果要对《宇宙的实空比猜想》进行否定，反对者们的最佳切入点，是针对“BP在宇宙中的相对充满状态”进行否定。对他们来说，否定“BP在宇宙中的相对充满状态”的最佳途径是否定BP阵列的规范性，证据就是颗粒物在气、液、微观等环境中的基本存在状态是布朗运动状态，以及爱恩斯坦基于无规荡步模型和扩散方程定量描述布朗运动而建立起来的爱恩斯坦理论。[44]

简单说，他们会将实验观察所得用来支持这样的观点：BP是微观粒子。微观粒子的运动必然遵循布朗运动和爱恩斯坦理论。因此《宇宙的实空比猜想》中所述的规范的BP阵列不能成立。进而BP环境也就不成立。

但是，请留意，这个观点会留下这样一些无法解释的问题：

问题①，究竟是先有力而后有物质的运动，还是先有物质的运动而后产生力？

这将决定究竟是BP阵列的规范存在产生力并驱动了大分子微粒的布朗运动，还是由于大分子微粒的布朗运动现象的发现证明BP阵列的规范不存在。

问题②，如果认为答案是前述的后者，那么，宇宙中的力，究竟来自哪里？

请留意，宇宙中力的来源是我们用以判断一切物质运动为什么会那样发生的根本标尺。

问题③，我们当前的实验观察结果认为，我们观察到了“电子”、“质子”、“夸克”、“量子”、“光子”等等的“微观粒子”，但是，是什么力驱动了它们的运动？怎样证明我们观察到的这些东西就是一个个的“粒子”在相对独立地做无序的布朗运动，而不是物质微粒之间基于有序的机制，在共同相互作用过程中形成的运动表现呢？

不要忘了，我们当前“观察”微观世界的手段只有光、波和辐射这三种，而我在《微波背景辐射真的是宇宙大爆炸的残留吗？》[42]和《光的特性及其传导方式》[8]中已经指出，光、波和辐射都只是BP在BP阵列中发生运动时的运动表现。

然后，关于空气的构成，我们当前的认知是，“弥漫于地球周围的混合气体。接近地面的干燥空气在标准状况下每升重1.293克。离地面愈高，空气愈稀薄，密度愈小。主要成分为氧和氮。以体积计，氧约占1/5，氮约占4/5。实际上除氧、氮外，尚含有水汽、二氧化碳、氩、氖等气体。干燥空气的平均组成一般如下：

表3 地表空气的成分和比例

”。[45]

因此，反对《宇宙的实空比猜想》的人会坚持这样的观点：

在地表空气环境中，力学传导的主要介质是氮、氧等物质的分子微粒。它们以布朗运动状态充斥于其中，以“无规的、不时地改变着方向”的相互碰撞状态的平均效应来实现力的传导。

如果我们认可这个结论，我们会发现，许多现象将无法解释。

比如：为什么我们能在空气中看见一条笔直的光束。

正如我在《怎样发现暗物质》[46]中所分析的，如果力学传导的主要介质是氮、氧等物质的分子微粒，由于它们的主要存在状态是布朗运动，那么，我们不可能在除了正前和正后两端之外的任何角度,都能同时、清晰地看见激光笔的光笔直地射向天空。可我们真实地看见了。

再比如，我在上文（2.6.1 近现代物理学中的真空定义）中提到的，近现代物理学研究中已经做出了“真空具有能量”的结论。这个结论是将氧、氮等等所有大分子物质排出在外之后得出的。如果将空气中的力学传导的介质主体归于氧、氮等等的分子颗粒，那么我们已经发现的真空中的能量，该怎么解释？

于是，爱恩斯坦在“超距作用”之外，会看见另一个“幽灵”。

因此，所有的分析都支持了下述观点：

第一，在地表空气环境中，大分子物质的确存在，而且其主要存在方式是布朗运动。但是它们不是力学传导在地表空气中的介质主体。相反，它们的布朗运动状态也是因受到主体介质——BP环境作用的结果。

第二，地表BP环境才是地表空气环境中力学传导的介质主体。因为除此之外，在人类目前的认知中，还没有第二种更合理的解释。

实际上，地表力传导的介质主体是BP环境，这一点是已经被我们通过无数的实践发现并证实了的。几个典型的例子：

比如，我们在地表发现了“宇宙微波背景辐射”。具体请参考《微波背景辐射真的是宇宙大爆炸的残留吗？》。

再比如，我们现在无时无刻不在使用着的无线电波；wifi，NFC等微波通讯……等等。

不接触、无传导，也就不会有物质的运动。这是基于“物质第一性”的“触导原则”的规定。

因此，只有导入地表BP环境，我们才能解释，为什么并非紧密排列的氧、氮等气态物质的分子，能够无休止地做持续的、不规则的布朗运动。为什么在地表的不规则运动状态的大分子物质密布的空气环境中，我们仍然可以进行长距离的、精确的微波通讯。为什么在地表环境中我们仍然做出了量子纠缠实验……

原因很简单：无论是在星球表面、星球内部，还是在星球之间的宇宙空间里，“相对充满”的、规则的BP环境都是一切运动赖以发生的客观环境和主导因素。

8.4.2 空气涡流的产生和它与汽车行进中的阻力的关系。

我们经常看见，汽车行驶的时候，会在它的后部形成空气涡流，如下图所示。

8.4.2.1 汽车尾部空气涡流的形成。

在第7节“运动状态中BP的受力分析”中，我已经分析了“力在局部BP环境中的就近回传现象”及其原理，如图36和图37所示。因此，“力在局部BP环境中的就近回传”就是汽车尾部空气涡流现象的形成原因。尤其是图37，清晰地展示了汽车尾部空气涡流现象的形成原理。

实际上，基于“力在局部BP环境中的就近回传”原理，运动物体的尾部涡流现象是运动物体在所有不同情况下的BP环境中运动时都存在的，无论是在液态、气态，还是在太空环境中；无论是运动中的汽车、航天器还是生活中行走的人体。

比如，子弹在空气中的飞行，如下图。

在物体的运动过程中，BP从高压区向低压区的运动会在物体周围形成一个泡状结构，我们暂且将它命名为“回传泡”。被前进中的弹头和回传泡扰动的BP阵列，会形成一个BP相变的动态界面，这个界面，就是上面图中显示的“激波”界面。这个界面与物体行进的水平方向的夹角，叫马赫角。如果子弹的飞行速度非常快，马赫角就会变小，如图47显示的。如果子弹的飞行速度不快，马赫角就会变大。正如视频《超音速子弹的激波是什么样的?亚音速子弹的又有何不同?》[47]中所演示的那样。

在图47中，我们要重点留意的，是子弹行进中留下的长长的涡流尾。它就是由子弹周围的“回传泡”造成的。它形成的机制，就是“力在局部BP环境中的就近回传”原理。

如果子弹是在太空中发射，那我们很难观察到图47中的激波和涡流尾，因为我们的肉眼是看不见微小的BP及其运动的。但是在地表空气中，由于BP阵列中存在大量的大分子物质微粒，如氮、氧，水汽以及尘埃等等，就近回传运动中的BP阵列会带动这些大分子微粒一起运动，我们因此得以看见激波、看见涡流尾，看见行进中的汽车在尾部激起的地面扬尘。

8.4.2.2 尾部涡流与阻力的关系。

当前，大家对于车尾空气涡流与汽车行进中所受阻力的普遍观点是，认为车尾涡流对汽车的行进产生了阻力。比如，《中国机电工业》期刊中介绍汽车造型的演变时说：“特别是车的后部产生妨碍汽车前进的空气涡流，汽车速度难以大幅度提升……” [48]。这种观点在人们做赛车的动力研究时表现得更加突出。

经过本文对“惯性运动现象”的发生机制和原理的分析后，以下2点应该是很明确了：

第一，运动物体受到的阻力，来自它前进方向上的BP环境向它施加的反作用力。阻力的量等于用于驱使它发生运动的驱动力的量与它受到合外力作用后获得的动能的量之间的差额。

虽然在不同密度的空气环境里，驱动物体实现相同位移所需的力不同，但它只能说明空气阻力与空气密度相关。从根本上说，阻力的产生，源于物体前进方向上的BP环境向它施加的反作用力。

第二，在规范的BP环境中，运动物体的尾部涡流不是产生阻力的原因。

尾部涡流是力的就近回传的表现。实际上，它不仅不是阻力的来源，反而有助于减轻阻力。

没有“力的就近回传”，驱动力是无法驱动物体运动的。在加速运动状态下，回传力驱动环境中的BP，使它们从前端向后端移动，并使后端的BP跟上物体加速运动的速度，以缩减车尾真空的大小。车尾涡流现象的出现，恰恰是为了减轻前端高压区形成的阻力对运动的影响。

不过，有一点我们需要考虑的是，在地表空气环境中，由于大分子物质微粒的存在，且密度比较大，而这些大分子物质微粒在BP环境中的运动是不规则的布朗运动。当它们被BP环境带动着一起运动的时候，它们在力的“就近回传”路径上的存在会导致局部的紊乱，会在一些局部位置上将BP的回传流动变成相对紊乱的细微湍流，从而对BP环境中力的回传时效产生一定影响。

从这个角度上说，在地表空气环境等“不纯”的BP环境中，尾部涡流对物体的行进是有一定轻微影响的。不过，这个影响的产生不是因为涡流的存在，而是因为大分子物质颗粒及其布朗运动在涡流传导路径中的存在。

8.4.2.3 案例分析小结。

第一，在地表空气环境中，大分子微粒不是力学传导在地表空气中的介质主体。它们的布朗运动状态是受到主体介质作用的结果。 地表BP环境才是地表空气环境中力学传导的介质主体。

第二，“力在局部BP环境中的就近回传现象”及其原理是汽车尾部空气涡流现象的形成原因。

第三，物体在空气中做运动时，它受到的阻力，来自它前进方向上的BP环境向它施加的反作用力。阻力的量等于用于驱使它发生运动的驱动力的量与它受到合外力作用后获得的动能的量之间的差额。

第四，在规范的BP环境中，运动物体的尾部涡流现象的作用是疏导前端的阻力，而不是产生阻力。严格说，正是因为有了尾部涡流现象的存在，物体才能运动。

某种意义上说，汽车行进中的车尾涡流现象，是大自然为我们的肉眼准备的极少数能直接“看见”BP环境的证据之一。它向我们展示了BP环境的存在，因此也提示了宇宙中力的来源和恒定的1:0.9099的宇宙实空比的存在。

车尾空气涡流现象的存在及其力学机制，是《宇宙的实空比猜想》成立的一个不可多得的、“肉眼可见”的证据。

8.4.3 为什么匀速驾驶油耗会最低？

我们来比较一下，处于加速行驶状态和匀速行驶状态的同一辆汽车，它在地表BP环境中的受力情况。

在图49中，上图1表示汽车A处于加速行驶状态，下图2表示汽车A处于匀速行驶状态。假设汽车A加速获得一个速度V，然后保持该速度V进行匀速行驶。其中：

±Fd表示地表BP环境中原有的平衡力。+Fd-Fd=0,并视为恒定不变（相对于汽车的体量，可以将它们当作是一对恒定不变的力，不会有太大影响。）。

+Fr1表示回传路径为车顶方向的回传力；+Fr2表示回传路径为车底方向的回传力。

-Ff表示路面摩擦阻力。

+Fp1为加速行驶状态的驱动力，+Fp2匀速行驶状态的驱动力。

排除项：在实际的案例中，由于地面与车底的空间挤压，车底方向的+Fr2在不同的行驶速率下，对车身的抬升效果不同，从而会导致路面摩擦力-Ff的量出现变化，通常速度越快时，路面摩擦力-Ff越小。为了简化分析过程，在本案例中，我们假设车1的加速速度和车2的匀速速度均为定值，从而可以将路面摩擦阻力也视为一个定值。

在图49-1的加速行驶状态下，驱动力被平衡力和路面摩擦阻力抵消后的余量为回传力，即：+Fp1-Fd-Ff=Fr

也可表示为：驱动力等于平衡力、路面摩擦阻力与回传力之和。即：

+Fp1=Fd+Ff+Fr

这种状态下，回传力Fr以及车尾平衡力Fd由于远远小于+Fp1,导致车尾BP环境中的BP的速度跟不上汽车A的速度，因此整个驱动由+Fp1独自完成，且整个加速过程中需要不断输入+Fp1,因此油耗大。

在图49-2的匀速驶状态下，汽车A的运动主要由它加速运动后获得的回传力+Fr与车尾平衡力+Fd的合力驱动，驱动力+Fp2只用于克服路面摩擦阻力。即：

+Fd-Fd=0;

+Fr ↔-Fr (表示Fr处于循环状态);

+Fp2-Ff=0。

于是，汽车A主要由回传力+Fr循环驱动，即处于“惯性运动状态”。

这种状态下，+Fp2远远小于+Fp1，因此油耗小。

第五部分：总结

9 对全文的总结与反思。

9.1 惯性运动现象的原理和本质。

任何物体受力后能够发生平动或转动，都是通过驱动BP环境中的BP发生相应的运动来实现的。

运动物体受到的阻力，来自它前进方向上的BP环境向它施加的反作用力。阻力的量等于用于驱使它发生运动的驱动力的量与它受到合外力作用后获得的动能的量之间的差额。

物体的“惯性运动现象”是BP环境的回传力与平衡力形成的合外力驱动的结果。

9.2 惯性、惯性力和惯性运动现象的定义。

惯性力 [inertia force] 无效概念。惯性力不存在。

惯性 [inertia] 运动特征的一种。指脱离施力物体后，受力物体还会被来自BP环境的回传力与平衡力的合力驱动着继续运动。

惯性运动现象 [inertia phenomenon] 指当施力物体脱离后，受力物体还会继续保持运动的现象。

9.3 新牛顿三定律。

新牛顿第一定律：

物体间的相互作用，其本质是力的相互作用。运动物体无论是处于运动状态还是静止状态，都是在其所处的力平衡环境中受力作用的结果。

新牛顿第二定律：

当两个物体发生相互作用时，它们之间的作用力动态大小相等，方向相反，在同一直线上并相互抵消。该作用力的最大值由两者中质量较小的一方确定。

新牛顿第三定律：

任何物体都总是处于合外力作用中。它所获得的加速度的大小与它所受合外力的大小成正比，其核心比例系数为该物体的质量。加速度的方向与合外力的方向相同。

新牛顿第三定律对应的微分方程： Fh = Fp-μ1（a0/a1）N-μ2ma1^2/a0 = ma1。

9.4 本文引起的反思。

在本文的分析过程中，我发现，我们当前的物理研究，必须严肃地正视这样一个严重的问题了：

主观的、唯心的思维在我们今天的物理研究中仍然普遍存在而且影响巨大。

我意识到，从350年前，牛顿先生总结出惯性固有和万有引力定律，并与莱布尼茨一起创立微积分的时候起，我们的理论物理研究就不可避免地开始了对物质本体的偏离。

究其原因，我认为有两点是我们无法否认的。

第一，放弃了“物质第一性”原则。

沉迷数理逻辑，忽视了“物质本体”对物理学研究的根本性和重要性，因此导致“物质第一性”这一底线被肆意突破、被无视，甚至被抛弃。

第二，过渡沉迷于微积分、高斯几何和黎曼几何等数学工具带来的快感。

数学的精妙和数学家的成就，是值得我们敬佩的！并且，数字计算的精确也是物理研究中必不可少的。

但是，如果因此说研究物理学的前提，是必须先懂得微积分、必须先懂得高斯几何和黎曼几何，不懂微积分和高黎几何就做不了物理研究，我客观地说，抱有这种想法的人，如果不是为了维护自己的虚荣，就是误入歧途太远了！

微积分、高斯几何、黎曼几何，的确是非常重要的工具，但是也只是物理学研究中众多可用工具中的一种，而且它们还只是计算工具，是二级工具。

没有它们，影响的只会是研究的精度和速度，而不会，也不可能改变研究的结果！

相反，放弃“物质第一性”原则的管控，叠加对它们的过渡沉迷，带来的结果却是灾难性的。

看几个简单的例子吧。

比如“时空穿越”。一个在人类上万年的文明史中从未被真实记录过，在今天的生活中也从未被真实发现过的想象，竟然可以成为物理科学当中的一个“可能”，而且不乏人去追随！

再比如“弦理论”，一个连市井民众都会闻之哑然的东西，无数“专业的学者”竟然会像玩电子游戏一样地沉迷！

这不是科学中对不同观点的尊重，而是失去了最基本的科学判断的能力。

这是对物理研究毫无科学底线的嘲笑和讽刺。

再比如，我在本文中批判的“惯性固有”思维。能从350年前一直存在到今天，尤其可见问题的严重性。

而“惯性固有”思维还只是众多典型例子中的一个。

除了“惯性固有”之外，还有一串长长的清单：万有引力、引力波、引力子、磁单极子、光子、超距作用、正反粒子、暗物质、暗能量、时空、时空弯曲、平行时空、时空穿越、虫洞、奇点、大爆炸、弦理论、宇宙膨胀……

很多一目了然的谬误，我们只需简单地坚守“物质第一性”底线，保持“物质只是单纯的存在”的清醒，它就不会只因为披上了一件高等数学的花衣裳，就能在物理科学的殿堂上堂而皇之地接受膜拜！！！就敢在物理科学的殿堂上堂而皇之地接受膜拜！！！

难怪无数的人会发出哀叹：难道科学的尽头是神学吗？？？！！！

在这里，借用本文的修改版发布的机会，我谨向所有的物理科学工作者们认真地呼吁：

第一，坚持“物质第一性”原则是进行一切科学研究必须坚守的底线、是科学的生命线。

物质体本身只是宇宙中单纯的存在。

我们不能，也不应该把一些只是来自于我们自己的想象的东西强加给它。

无论我们在做哪一种运动现象的研究，“物质第一性”都必须是我们在做结论之前需要去遵守的前提和底线。

第二，不重点研究运动的发生环境，只针对某一个运动现象本身来孤立地进行研究的方法是不正确的。

由于长时间找不到答案，我们渐渐忽视了一个古老的问题：力是从哪里来的？！

它来自每一个运动现象的发生环境，而不是来自运动现象本身！

只把运动现象孤立出来单独研究，而不把它的发生环境考虑进去是不对的。

事实上，对每一个物理现象而言，起主导作用的都不是现象本身，而是它的发生环境。因此，只要不把它的发生环境作为该物理现象的主体和重点进行研究，都是不可能获得完全正确的研究结果的。

本文阐述“惯性”的方法，就是一个直白的例子：如果不考察运动环境，那么究竟是什么力驱动了物体的惯性运动，就会变成一个永远无法解开的迷。

因此，正确的思维底线和研究方法，在我们今天的物理研究中已经变得异常重要而迫切！

参考文献：

[1] [美]William dunham著，李伯明、汪军、张怀勇译，微积分的历程——从牛顿到勒贝格[M], 北京:人民邮电出版社,2010.8, （1），P7。

[2] -[4] 是《初稿》中前言部分的相关注释，此处略。

[5] 中国社会科学院语言研究所编，现代汉语词典，北京:商务印书馆,2005.（5）： P492。

[6] [英]牛顿著，赵振江译，自然哲学的数学原理[M], 北京:商务印书馆,2006. P1。

[7] 焦师傅, 宇宙的实空比猜想（修改版）[EB/OL]， 今日头条：https://m.toutiao.com/is/BdSHgoa/，2023-1-23。

[8] 焦师傅，光的特性及其传导方式[EB/OL]，今日头条：https://m.toutiao.com/is/k2GMcCS/，2023.1.5。

[9] [古希腊]亚里士多德著，张竹明译，物理学[M],北京：商务印书馆，1982.6： P198。

[10] [古希腊]亚里士多德著，张竹明译，物理学[M],北京：商务印书馆，1982.6： P113。

[11] [意]伽利略著，上海外国自然科学哲学著作编译组译，关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话[M],上海：上海人民出版社，1974.3： P36-37。

[12] [英]牛顿著，赵振江译，自然哲学的数学原理[M], 北京:商务印书馆,2006. P2-3，P15。

[13] 惯性词条，百度百科: https://baike.baidu.com/item/%E6%83%AF%E6%80%A7/?fr=aladdin。

[14] 惯性质量词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P7。

[15] 质量词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 2-3。

[16] 惯性力词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 8。

[17] 狭义相对性原理词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P15。

[18] 光速不变原理词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P15。

[19] 相对论词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P12。

[20] 广义相对论词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 83。

[21] 焦师傅，迈克尔孙-莫雷系列实验的实施环境不正确[EB/OL]，今日头条：https://m.toutiao.com/is/kUufok3/，2022.7.01。

[22] 直角坐标系词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P3。

[23] 时间词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P3。

[24] 中国社会科学院语言研究所编，现代汉语词典，北京:商务印书馆,2005.（5）： P728。

[25] 真空的热力学定义，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 261。。

[26] 真空的高能物理学定义词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P853-854。

[27] 能量词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P9。

[28] 焦师傅，光的本质是什么[EB/OL]，今日头条：https://m.toutiao.com/is/Bp8nmxK/，2022.5.27。

[29] 力词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P4。

[30] 万有引力定律词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P7。

[31] 强相互作用词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P853。

[32] 电磁相互作用词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P853。

[33] 弱相互作用词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P853。

[34] 引力相互作用词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P853。

[35] 牛顿方程词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 7。

[36] 加速度词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P5-6。

[37] [英]牛顿著，赵振江译，自然哲学的数学原理[M], 北京:商务印书馆,2006. P16。

[38] 牛顿第三定律词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 7。

[39] [英]牛顿著，赵振江译，自然哲学的数学原理[M], 北京:商务印书馆,2006. P21。

[40] 牛顿第二定律词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 7。

[41] 热力学第一定律词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P 241-242。

[42] 焦师傅，微波背景辐射真的是宇宙大爆炸的残留吗？[EB/OL]，今日头条：https://www.toutiao.com/item//，2023.7.1。

[43] 网络视频，《惯性-打击旗子的实验》，bilibili: https://www.bilibili.com/video/av/, 2020.3.09。

[44] 布朗运动和爱恩斯坦理论词条，都有为主编，物理学大辞典，北京:科学出版社,2017.12，（1）：P309。

[45] 顾翼东,夏炎，化学词典，上海:上海辞书出版社。1989.9.01（1）. P539-540。

[46] 焦师傅，怎样发现暗物质[EB/OL]，今日头条：https://m.toutiao.com/is/SNfhXcC/，2022.6.02。

[47] 视频《超音速子弹的激波是什么样的?亚音速子弹的又有何不同?》[EB/OL]，Bilibili:

https://www.bilibili.com/video/av/，2018.12.13。

[48] 曲晓峰，汽车造型的演变[J],《中国机电工业》，2002，（1）：P53。

《BP物理》导读（目录）

引言：《迈克尔孙-莫雷实验的实施环境不正确》

第一篇：力的来源和发生机制：《宇宙的实空比猜想》（修改版）

第二篇：《微波背景辐射真的是宇宙大爆炸的残留吗？》（BP环境基本的微波辐射状态的发生机制与原理（修改版））

物理花絮（一）《为什么夜晚的天空是黑色的》

第三篇：《惯性真的是物质的固有属性吗？》（惯性现象的发生机制及其原理（修改版））

（即本文。）

第四篇：《物质运动的DNA图解（物质基础微粒BP的运动分类）》

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物理花絮（二）近现代物理学与《三体》——现代版的《聊斋志异》

第五篇：《辐射的发生机制及其原理》

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第六篇：《波的发生机制及其原理》

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物理花絮（三）《怎样正确区分质量和重量》

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第七篇：《能量的本质及其传导机制》

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第八篇：《温度的内容和本质》

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物理花絮（四）《光速真的是每秒30万公里吗》

第九篇：《局域场的构成及其工作原理》

链接：（待上传）

第十篇：《为什么引力不存在（引力现象的本质及其发生机制）》

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物理花絮（五）《光的本质是什么》

第十一篇：《声的发生机制及其原理》

链接：（待上传）

第十二篇：《光的特性及其传导方式（光的发生机制及其原理）》

物理花絮（六）《为什么老子会是物理科学的鼻祖》

第十三篇：《磁、磁性与磁场原理》

链接：（待上传）

第十四篇：《电的发生机制及其原理》

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物理花絮（七）《 嘛是“道生一”》