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专家的复审与网友王坚先生的对比文章
中华人民共和国国家知识产权局专利局专利复审委员会 复审请求审查决定 决定号 第1911号 决定日 2000年月11月1日 发明创造名称 场电源 国际分类号 H01M 14/00 H02N 11/00 申请号 96206938.8 申请日 1996年3月30日 合议组组长 张茂于 主审员 赵国虹 参审员 朱世东 法律依据 中国专利法实施细则第2条第2款 决定要点： 所属领域的一般技术人员通过阅览本实用新型说明书，根据其拥有的专业知识和物理学常规知识，能够理解本申请的场电源是通过改变绝缘容器处的永磁体和容器内的导电磁极的相对位置做功来改变磁场状态，在消耗能量的同时实现能量补充的，本申请说明书给出的整体信息并未违反最基本的科学原理，因此原审查部门认定本申请不符合能量守恒定律的驳回理由缺乏事实依据，是不充分的。 刘武青主页上的留言板 cqfyl's guestbook http://guestbook.cqfyl.163.net 王坚先生的网址： http://wangjian.jetech.com.cn 王坚先生的电子信箱 wangjian@public.bta.net.cn -------------------------------------------------------------------------------- 质疑刘武青先生的“场电源”和“洛仑兹力做功” 这是本文的第二版，增加了对刘先生提出的“洛仑兹力做功”观点的反驳。刘先生勤于实验和思索的精神使我有些不忍心一再地指出他的错误。但是，我不得不这样做。相信刘先生能够理解。 有一个网站 http://cqfyl.163.net 介绍站主刘武青先生的一些“研究成果”，包括一项称为“场电源”的研究。这项研究还使得刘先生相信洛仑兹力能够做功。 虽然没有明说，这个“场电源”实际上是永动机的又一种设计。尽管场电源的装置取得了专利，不过许多永动机都曾取得专利。 这个永动机的设计如下。 “本实用新型是电池、一种新的电源装置。 现有的蓄电池放电到一定程度要用其它的电源给此蓄电池充电后才能继续放电，燃料电池要不断地补充燃料才能维持继续放电。 本实用新型的目的是制造一种当放电到一定程度后不用其它的电源给此电池充电，也不需要象燃料电池那样补充燃料的电池。 本实用新型是这样实现的：磁能直接通过可逆的磁电化学反应产生电势差，由于存在电势差，接通电路后，有电流的流动，这就是埸电源，埸电源是磁能转换为电能的装置。磁埸中的电化学反应就是埸电源。 用一个长方形绝缘容器，即埸电源的外壳，将含有磁性离子的电解质溶液、或者电解质胶体，或者电解质糊状体装入此容器里。这里，用硫酸亚铁溶于水形成电解质溶液装入此绝缘容器中来说明，这溶液含有带正电荷的铁离子和带负电荷的硫酸根离子，但从整体来说电性呈中性。将软铁板 a 放在Ａ端，软铁板 b 放在Ｂ端。然后将永久磁体放在长方形容器的Ａ端， a 软铁板由于处在磁埸中本身也成为磁体，带正电荷的铁离子受磁埸的吸引大量聚集在 a 软铁板的表面，而Ｂ端由于带正电荷的铁离子被吸引走后， b 软铁板聚集的带正电的铁离子较少，这两端由于聚集的电荷正负数量不同， a 软铁板与 b 软铁板之间形成电势差、产生电压，存在电埸。可以这样说，有永久磁体的存在，也就有永久电势差的存在，静止磁埸中的电解质在没有继续切割磁力线、磁通量也没有继续发生变化的情况下电埸也就同时存在，实现了静止的磁埸通过含磁性离子的电解质在没有继续切割磁力线、磁通量也没有继续发生变化的情况下转换为电埸。 …… . a 软铁板由于处在磁埸中，成为磁体，在 a 软铁板的表面吸引大量带正电荷的铁离子，而b 软铁板的表面带正电荷的铁离子较少，用导线将 a 、 b两软铁板接通，由于 a 、 b 两软铁板之间存在电势差， b 软铁板的电子会移向 a 软铁板，形成电流。 a 软铁板得到电子，在 a 软铁板表面上的铁离子得到电子后成为铁原子沉积在 a 软铁板上，而 b 软铁板上的铁原子失去电子成为铁离子进入溶液中，受磁埸的吸引会移向 a 软铁板。 此种反应称为磁电化学反应，改变磁体位置，如将磁体从绝缘容器的Ａ端改放到Ｂ端，或从Ｂ端改放到Ａ端，同样也可以磁体不动，改变绝缘容器的位置。这就成为可逆的磁电化学反应。 …… . 如果制造大型埸电源，移动磁体或改变容器的位置可用千斤顶之类的工具。” . 首先，至少在我上学的时候（90年代），物理课本还是这样写的：“铁磁性元素的单个原子并不具有任何特殊磁性 ……铁磁质总是固相的。这些事实说明了铁磁性是一种与固体的结构状态有关的性质。”（《普通物理学（1982年修订本）第2册》，高等教育出版社） 这就是说除非近些年有了新发现，否则单个铁原子或铁离子不会具有固体铁般的铁磁性，即不会比一般的顺磁性物质具有大得多的磁性，因而铁的离子不会比硫酸根离子受到磁体强得多的吸引。 所以这个场电源装置和刘先生的另两个磁埸中的电化学反应装置都值得怀疑。 当然，虽然亚铁离子不具有铁磁性，但作为普通的顺磁质，仍然有微弱的磁性。如果这个微弱的磁性与硫酸根离子的微弱磁性有强弱上的差别，那么硫酸亚铁溶液仍可能在一定程度上被磁场磁解（本文所说的“磁解”是从“电解”这个词套用过来的，指在磁场的作用下，一种离子顺着磁场方向运动而另一种离子逆着磁场方向运动），从而两端极板上产生电势差，并连接两端极板的电线中检测到电流。 但本文主要说的是，即便上面这一段话成立，所谓场电源装置也不具有实用性，而且洛仑兹力也不做功。阐述如下。 发明者告诉我们这个电池可以源源不断地发电，直到远离磁体一侧的极板完全溶解，但只要在它完全溶解前把磁体从一端拿到另一端，就又可以源源不断地发电，如此反复。不必充电，也不必补充燃料，却可以不停地做功。 经过思考，我遗憾地告诉大家，制造永动机的企图又一次失败了。刘先生的永动机如果能用的话，其实完全不必那么复杂，我用设计了一个更简单的“场电源”。 用一个磁体吸引一个铁块，铁块向磁体移动（电磁能转化成动能），利用这个移动做功（比如发电带动汽车），等铁块碰上磁体后或不等它碰上磁体时，把磁体拿到它的另一侧，吸引它向相反的方向移动，继续利用这个移动做功（比如发电带动汽车）。如此反复，就可以源源不断地做功。 或者再简单些，不等铁块碰上磁体，我们就把磁体移动一些，让它离铁块远些，永远不让它碰上磁体，那么就可以不停地吸引着铁块运动，并利用它的运动发电带动汽车。 有人说了：嘿，你干嘛不直接拉着铁块运动，还要磁体干嘛？！ 我说：哎呦！我怎么没想到呢？我干脆直接拉着车跑算了，还要磁体、铁块、发电机、电动机干什么？！ 为了把磁体拿开放到另一侧或离铁块更远处，我们不得不克服磁力做功，而由此使铁块继续运动。那么铁块由此获得的能量不可能大于我们移动磁体所做的功。确实，我们不如直接移动铁块或直接拉车。 和我简单的场电源相比，刘先生的场电源不过是把铁先电离再吸引到一侧，而不是把铁板直接吸引到一侧而已。 我还有更简单的“引力场电源”：等水库的水从大坝上泻下并带动发电机发电之后，再用电动抽水机把水抽上水库去，从而再次发电！为什么别人都没想到呢？！ 假设离子状态的铁仍具有铁磁性，或虽不具有铁磁性但比硫酸根离子受磁场的作用更强，那么场电源装置能够使硫酸亚铁溶液磁解，即亚铁离子（正）聚集在磁体一侧的极板附近，而使得另一侧极板附近的硫酸根离子（负）浓度较高，这是磁力克服了电场力做功的结果。如果两个极板不用导线连接，那么极板附近的亚铁离子（正）或硫酸根离子（负）越来越多，它们排斥更多的同性离子继续聚集过来，或者说，磁解使得两极板间形成电场且越来越强，而这个电场是阻碍磁解的，所以到一定的程度，磁解就停止了。 如果用导线连接两极（可以在线路中接上一个负载），导线中就建立了电场。在电场的作用下，聚集硫酸根（负）离子一侧的极板的电子通过线路流向另一侧极板，而失去电子的铁原子变成亚铁（正）离子进入溶液，从电荷上中和硫酸根（负）离子，减小了这一侧负离子的浓度；而在另一侧极板，由于极板从线路中得到电子，电子使亚铁（正）离子还原成铁原子并附着在极板上（使极板越来越厚），减少了这一侧正离子的浓度。于是电场减弱，阻止磁解的电磁力减弱，磁体的磁力又可以继续克服电场力做功把亚铁离子吸引到它的一侧，磁解继续。 只要电路始终通着，以上的反应就一直继续，直到远离磁体一侧的极板完全溶解。如果要反应继续，可以在这一侧再放入一块铁板，即添加燃料。所以这个“场电源”可以作为燃料电料使用。不过磁体一侧的极板会越来越厚，以致填满整个容器。 有人说了：把它切薄了，把切下来的部分放到另一侧作为极板，反应就可以继续了。 我说：哎呦！我怎么没想到呢？不过，把切下来的铁板移到另一侧 和 不动极板把磁体移到另一侧 一样，都是要克服磁力做功的。这跟把水抽回水库发电一样。 当然如果不添加燃料，也可以作为干电池（即通常的化学电池）使用，其储存的电量为远离磁体一侧极板的铁完全电离成亚铁离子所失去的电荷的量。 如果不添加铁板作为燃料，而是不等这一侧的极板完全溶解，就把那一侧的磁体移到这一侧，反应会反方向进行。但是能量守恒定律告诉我们，电池此后所产生的电能不会多于移动磁体所做的功。因此移动磁体来维持发电是没有意义的。 有人可能会问，如果用电磁铁，就可以关掉电磁铁（切断电源），等它磁性消了，把它移到另一侧，再打开（接通电路），这样移动就不用克服磁力做功了。 如果真的这样，同样可以用这个电磁铁移动铁块来做功：把铁块吸到一侧，关掉磁铁，把它放到另一侧或同一侧更远处再打开。遗憾的是，这仍然不能作为能源。只要在电磁铁上接上一只电度表，看看它耗了多少电就可以证实。 |