《无显择有》三宗体系公本物理新范式此前已经完成对象位、背景位、四力统一、常数桥接、低加速度转折、CMB三联检验、聚变边界残差核等多篇分层论文。然而,若这些结果只停留在代数桥接式、对象位定义与静态预测层,则仍会面对一个核心质疑:理论是否具备真正的动力学心脏。本文正面补上这一缺口,给出两条可进入数值计算的核心动力学方程:第一,时间率引力场方程;第二,聚变边界残差核输运方程。
第一条方程用于低加速度引力、星系外晕与旋转曲线。定义时间率势为
Φχ=c2lnχχ∞,𝐠=−∇Φχ,\Phi_{\chi} = c^{2}\text{ln}\frac{\chi}{\chi_{\infty}},\quad\quad\mathbf{g} = - \nabla\Phi_{\chi},
其中 χ\chi 为局域时间率,χ∞\chi_{\infty} 为远场时间率基线。本文提出弱场、非相对论工作层的时间率场动力学方程:
∇⋅[μχ(𝒴)∇Φχ]−1c2∂∂t[μχ(𝒴)∂Φχ∂t]=4πGρb\boxed{\nabla \cdot \left\lbrack \mu_{\chi}(\mathcal{Y})\nabla\Phi_{\chi} \right\rbrack - \frac{1}{c^{2}}\frac{\partial}{\partial t}\left\lbrack \mu_{\chi}(\mathcal{Y})\frac{\partial\Phi_{\chi}}{\partial t} \right\rbrack = 4\pi G\rho_{b}}
其中
𝒴=|∇Φχ|2−c−2(∂tΦχ)2a⋆,a⋆=γcH0,\mathcal{Y} = \frac{\sqrt{|\nabla\Phi_{\chi}|^{2} - c^{- 2}(\partial_{t}\Phi_{\chi})^{2}}}{a_{\star}},\quad\quad a_{\star} = \sqrt{\gamma}\, cH_{0},
并取最小闭合函数
μχ(x)=x1+x2.\boxed{\mu_{\chi}(x) = \frac{x}{\sqrt{1 + x^{2}}}.}
在静态球对称极限,该方程退化为
μχ(ga⋆)g=gN.\boxed{\mu_{\chi}\left( \frac{g}{a_{\star}} \right)g = g_{N}.}
于是高加速度极限恢复牛顿引力,低加速度极限给出
g=a⋆gN,g = \sqrt{a_{\star}g_{N}},
从而推出
v∞4=GMbara⋆.\boxed{v_{\infty}^{4} = GM_{bar}a_{\star}.}
这使低加速度桥接式 a⋆=γcH0a_{\star} = \sqrt{\gamma}cH_{0} 不再只是代数预测,而成为时间率场动力学方程的深低加速度极限。
第二条方程用于聚变输运、L-H 转变与边界-核心耦合残差。对任一径向输运量
X∈{n,Te,Ti,Ω,Zimp},X \in \{ n,T_{e},T_{i},\Omega,Z_{imp}\},
总输运方程写成
∂X∂t=−1V′(r)∂∂r[V′(r)ΓX]+SX\boxed{\frac{\partial X}{\partial t} = - \frac{1}{V^{\prime}(r)}\frac{\partial}{\partial r}\left\lbrack V^{\prime}(r)\Gamma_{X} \right\rbrack + S_{X}}
其中总通量为
ΓX=−DX∂rX+VXX+KX(∂).\boxed{\Gamma_{X} = - D_{X}\partial_{r}X + V_{X}X + K_{X}^{(\partial)}.}
边界残差核 KX(∂)K_{X}^{(\partial)} 不再作为静态经验项,而满足含时漂移-扩散-阻尼-边界源方程:
∂KX(∂)∂t=1J∂∂r[JDKX∂KX(∂)∂r]−∂∂r[UKXKX(∂)]−KX(∂)τKX+KX,eτKX𝒮X(edge)exp[−a−rλX]\boxed{\frac{\partial K_{X}^{(\partial)}}{\partial t} = \frac{1}{J}\frac{\partial}{\partial r}\left\lbrack JD_{KX}\frac{\partial K_{X}^{(\partial)}}{\partial r} \right\rbrack - \frac{\partial}{\partial r}\left\lbrack U_{KX}K_{X}^{(\partial)} \right\rbrack - \frac{K_{X}^{(\partial)}}{\tau_{KX}} + \frac{K_{X,e}}{\tau_{KX}}\mathcal{S}_{X}^{(edge)}\text{exp}\left\lbrack - \frac{a - r}{\lambda_{X}} \right\rbrack}
其中 J=V′(r)J = V^{\prime}(r),DKXD_{KX} 为残差核径向扩散系数,UKXU_{KX} 为残差核有效漂移速度,τKX\tau_{KX} 为耗散时间,λX\lambda_{X} 为边界残差核向核心渗透长度。L-H 转变的最小判据为
ℛTi(rped)≳1,ωEγturb≳1,dλTidt<0\boxed{\mathcal{R}_{T_{i}}(r_{ped}) \gtrsim 1,\quad\quad\frac{\omega_{E}}{\gamma_{turb}} \gtrsim 1,\quad\quad\frac{d\lambda_{T_{i}}}{dt} < 0}
其中
ℛX=|KX(∂)||−DX∂rX+VXX|.\mathcal{R}_{X} = \frac{|K_{X}^{(\partial)}|}{| - D_{X}\partial_{r}X + V_{X}X|}.
本文的目标不是一次替代广义相对论、暗物质数值模拟、MOND、陀螺动力学、gyrokinetic模拟或现有聚变输运代码,而是补齐此前体系最容易被质疑的核心缺口:给出明确含时、含空间导数、可数值求解、可画曲线、可证伪的动力学方程。