超统一场与协变电磁学引论
§1.1 零作用距离无发散的电场作用力
库仑电场力在零作用距离时出现无穷大结果，一直是物理学家想
要解决的奇点发散难题。一百多年过去了，还没有人能提出可让人信
服的解决办法。不过，笔者发现，在荷电粒子周围分布有正负等量真
空极化电荷云，并考虑真空极化电荷云对所包围被作用电荷的附加作
用，首次解决了库仑静电作用力存在零作用距离发散的世纪难题。
E
引入电势 ，电荷激发的电场强度 可定义为
E =
(1．1)
E /0
(1．2)
中，就可得到电势 满足泊松(Poisson)方程
1
r
2
r2
/ 0
(1．3)
r2 r
r
式中,0 为真空介电常数； 是场点处存在电荷的体密度； 是场点到
源电荷间的作用距离。
Qr
E
(1．4)
40r3
在原点处发散，这暗示在荷电粒子周围肯定存在有正、负两种真空感
生极化电荷云形成的电偶极层。与荷电粒子所带电荷相反的真空感生
极化电荷集中分布在荷电粒子的原点处，与荷电粒子所带电荷相同的
真空感生极化电荷则分布在荷电粒子原点外测不准空间区域内。在没
有外电场作用时，这些真空感生极化电荷是处于静电平衡分布状态，
对其所包围的荷电粒子没有作用。但在有外电场作用时，被作用电荷
Q
除受外电荷 激发电势为
Q
40r
(1．5)
的电场作用外，还受自身周围真空感生极化电荷产生的附加电势 作
p
用，若假设 与电势 成正比，即
p
p
(1．6)
2