| 建议本论坛的各位在百度中输入“中国科学家推翻能量守恒定律”，看一下有关的报道，并谈一下看法。 |
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中国物理学家推翻能量守恒定律
2008/9/9 22:40:52 发布 在8月14日于美国圣路易斯市布什会议中心召开的新闻发布会上，一个由中国物理学家和中国留美学者组成的研究小组宣布他们在7月12日完成了一项革命性的实验，实验结果表明在电磁相互作用中能量是不守恒的，能量可以在电磁相互作用中获得增值。这项发现彻底推翻了物理学理论中一贯默认的能量守恒定律，并为未来能源生产开辟了全新的道路，人类将从能源危机中获得解放。 参加此项研究的物理学家是来自中国原子能科学研究院的梁祺昌教授和美国华盛顿大学博士后研究员刘晓东。他们发现在环型螺线管和平板电容之间的能量传输是不平衡的，平板电容可以从环型螺线管的感应电场中获取能量，而环型螺线管的输入能量却为零，"这显然违反能量守恒定律"，刘晓东博士解释说，"如果能量是守恒的， 那么一方电磁能的增加必然要求从另一方输入能量，但是实验结果却截然不是这样。" 此项研究成果可以追溯到140多年前英国的物理学家麦克斯韦。麦克斯韦是电磁学理论的鼻祖，他的电磁学理论今天被称作麦克斯韦方程组，这个方程组描述了电磁波是如何产生并传播的。在1861年，麦克斯韦根据他的理论预言电磁波可以在真空中以光速传播，这个预言在26年以后，即1887年，被德国物理学家赫兹用实验证实，为了纪念赫兹，他的名字被记作频率的单位。今天我们所用的电视，广播，雷达，无线通讯都离不开麦克斯韦和赫兹的贡献。 在麦克斯韦的理论中，最神秘和最吸引人的部分就是位移电流，位移电流是空间电场的瞬间变化率，麦克斯韦发现变化的空间电场可以产生磁场，而变化的磁场又可以感生新的电场，由此电磁波可以在空间传播。如果我们考察位移电流与导体中自由电子的相互作用，就会发现，位移电流产生的感生电场可以推动自由电子运动，使电子获得能量，但是反过来，运动的电子产生的感生电场却不能对位移电流有任何影响，原因是位移电流里只有电场而没有电子。在这个相互作用过程中，位移电流既不损失能量，也不获取能量，只有导体中的自由电子获得了能量，这样一来，能量就不守恒了。原理如此简单，可是麦克斯韦本人也没有想到他提出的位移电流理论直接导致能量不守恒。这个秘密不幸被隐藏了140多年。 从牛顿时代开始，能量守恒一直被当作物理学的基本理论，欧美的科学家在19世纪的时候做了大量研究，希望找到能量不守恒的途径，但是都没有成功，在这种情况下科学家们不得不承认能量守恒定律是“正确“的。有意思的是，吃不到葡萄的狐狸也会提出酸葡萄定律，两个定律听起来很相似。“只要吃到一个甜葡萄，酸葡萄定律就被打破了。“梁祺昌教授介绍说，“19世纪的研究工作集中在机械能和热能的转化上，这条路被证明是走不通的，但是电磁能守恒的问题从未被仔细地研究过。在1901年的时候，有个叫亨利.颇因恺的法国物理学家曾经怀疑过位移电流导致能量不守恒的问题，但是他没能提出可靠的实验证据，结果他的工作就被后人遗忘了。“ 刘晓东博士介绍说：“我们的工作没有超越麦克斯韦的理论，我们只是在他的理论中找到了一个隐含的推论。我们在实验中观测到的效应非常显著，甚至超过我们的预料。我们已经与多位中国的及美国的著名物理学家交换意见，请他们检查我们的实验原理和实验结果，均没有发现任何问题。我们准备将论文投给美国著名的学术期刊《科学》。这项研究历时五年，开始的时候我们走了很多弯路，这是一个漫长的历程，我们得到了亲友的资助。现在我们终于知道如何在电磁相互作用中使能量增值，在这个过程中，不需要从外界输入额外的能量，虽然现在的能量增益还很小，但是我们正在设计功率更强大的装置，我相信在这项技术得到应用以后，人类将不再需要石油和煤炭。 众所周知，我们目前正面临着越来越严重的能源危机，按目前的消费速度，地球上的石油只能够使用50年左右，煤炭也只能使用80年到100年，原子能大概能使用60年到70年，也就是说，在最迟100年以后，我们的子孙后代将没有能源。而且，在能源消耗的过程中，能源价格将越来越高，争夺能源的战争将越来越频繁。可能有其他的替代能源吗？有，但是不够用，比如美国目前正在大力发展生物能源，可是即使把全美国的玉米都酿成酒精，也只能满足美国12%的能源消耗。太阳能成本高，效率低，风能不稳定，那么原子能呢？曾经有人设想到月球采集氦3回来做核聚变的燃料。“利用氦3实现核聚变的技术问题本身还没有解决，载人登月的难度也很大“，从50年代即参加中国核物理研究工作的梁祺昌教授对核聚变技术非常了解，“至于在月球开采矿藏，困难更是不可预料。如果不能从根本上解决能源问题，中国的现代化建设将受制于人，甚至会停滞“。另外，由于大量燃烧石油和煤炭，排放二氧化碳，全球气候变暖也成为一个大问题，干旱，沙漠化，冰川融化，海水上升，陆地淹没，热带风暴频发，等等。这些问题使我们不得不担忧我们的未来。现在物理学家为我们提供了全新的原理和技术，人类将从灾难中得到解放。毕业于北京大学物理系的余美祥博士评价此项发现是“一个将得到诺贝尔奖的工作。“ 在物理学史上，守恒定律被打破的机会并不多，上一次被打破的守恒定律是宇称守恒定律。1956年，来自中国的年轻物理学家李政道和杨振宁在理论上发现弱相互作用中宇称不守恒，这个理论随后被吴建雄在实验上证实，李政道和杨振宁在1957年获得了诺贝尔奖。在历史上，，每一次物理学的重大突破都会改变我们的生活，中国古代四大发明之一的指南针即是人类在电磁学领域的第一个重大发现，这个发现对人类文明的进程产生了重大影响。近代物理学的发展更是为我们提供了日新月异的技术革命，从牛顿，法拉第，麦克斯韦，到特斯拉，爱因斯坦，费米，物理学家前进的脚步从未停止过，可以预计，能量不守恒原理的发现及其相关技术的应用必将带来全球工业及经济的巨大变革，特别值得关注的是，领导这次变革的先驱来自中国。 |
| 在百度中输入“中国科学家推翻能量守恒定律”的关键词，就可看到各种报道。 |
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我认为，任何“推翻能量守恒定律”的发现，都是当事人自己对物理存在错误理解的结果。比如，我看到一个自称硕士的人，提出能量不守恒，他举的例子中有一个是：“吊车将物体吊起来的时候，电能转换为势能（约90%）和热能（约10%）；然而吊车将物体放下去的时候，势能减少，电能也消耗，那能量跑哪儿去了，热能不可能增加到那种数量级的”、“这个问题问了湖北那边一些高校的老师，都解答不了”。
我看了这个帖子有60多个楼层的答复，大都是对其否定的帖子，但是没有一个说到位。即没有一个人对“电能也消耗”做出解释。 这个问题如果是我来解释，我会说他的“电能也消耗”是错误的。下放物体时，如果刹车是放开的，其实是重力做功，一部分能量是物体动能、一部分能量是摩擦损耗，这两部分都会变成热、还有一大部分是回馈给电网了。电机此时处于的是制动发电状态，而不是电动状态。 |
| 凡是认为自己“推翻能量守恒定律”的，都是认识存在问题的，我没有看到过例外。 |
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“现在我们终于知道如何在电磁相互作用中使能量增值，在这个过程中，不需要从外界输入额外的能量，虽然现在的能量增益还很小，但是我们正在设计功率更强大的装置，我相信在这项技术得到应用以后，人类将不再需要石油和煤炭。”
这位博士的话很令我担忧，就是浪费了大量人力、物力后，实验不能成功，怎么向国家、向亲友交代？ |
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我还在相同内容的博客中看到有这样的发言“电流通过纯电感线圈建立的附加磁场不消耗电能，但当该附加磁场骤然消失时，却能够产生电能；无能耗得到的电能即是能量增值部分。即：在特定的电磁感应构造中，电—磁能相互转化能量不守恒。”，这都属于不懂基础知识的表现。
在纯电感线圈上建立磁场一定是要从电源获取能量的。电感线圈产生反电势的过程就是从电源获取能量的过程。 |
| 比如说，平行板电容器的两个极板中间是绝缘体或真空，把电容器充电到电流为零后，电容器就有了能量，把电容器从电源脱离开来，这份能量也保存在电容器中。那么具体保存在电容器的极板上还是在介质中呢？绝大部分能量是在介质中的。介质得到了极化，储存有极化能。可见，绝缘介质中的能量并不是以电子的动能来体现的。当把电容器通过导线短路，电容器上会产生闭环电流，位移电流和传导电流。电子运动的结果，就是介质释放极化能的结果。最终位移电流和传导电流都会衰减到零，怎么能说“位移电流既不损失能量，也不获取能量”呢？ |
| 中国原子能科学研究院的梁祺昌教授和美国华盛顿大学博士后研究员刘晓东的这个“发现”所用到的实验，一定是原理错误的。这个错误如同毕奥和萨伐耳所做的那个实验是原理错误的一样，虽然我没看到具体实验过程。如果这实验摆在我面前，我一定会指出其错误在哪里。 |
| 王普霖先生，你有兴趣和我一起讨论一下“中国物理学家推翻能量守恒定律”这件事吗，有兴趣讨论话，则在这个帖子里告知一下你的电子邮箱好吗？我的邮箱是fhnjzz@163.com |
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一个交流电动机，在三相电源的作用下，产生旋转磁场。电动机转子在该旋转磁场中同方向转动，并不能说明该电流一定是对外做功的。这些道理很少有人懂。即使有很多人学习过电机理论，也因时间过多了、吃饭吃多了，大部分忘记了，因此造成了“湖北那边一些高校的老师，都解答不了”的情形产生。当然，我并没有对“湖北那边一些高校的老师”有任何看法，还是他没有问对人。
” |
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【12楼】冯先生：
我的邮箱是wpulin@sohu.com，不过我更喜欢公开讨论。如果有长篇内容的文章，可以发邮箱。 |
| 毕奥和萨伐耳二人的“实验”，是载流直导线位于两个相同极性的磁极中间，这时的两磁极对载流直导线来说是完全左右对称的。在载流直导线位置，使用左手定则，完全没有磁感应线穿过手掌，因此载流直导线并不受力。因此，这完全是一个原理错误的实验。 |
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磁铁的磁极，完全可用等效的载流线圈代替，我们其实可以用多匝的载流螺线管代替磁铁，也可以仅取一匝载流线圈分析：
为了方便起见，我把载流线圈看作对称的矩形，于是就有和载流直导线平行的两边和垂直的两边。垂直的两边电流方向相反，它作用在载流直导线上的力相互抵消，不能使载流直导线产生径向受力，具体大家可以去分析，这里就当常识不讲了。平行的两边中的电流，一个和载流直导线电流同向，一个和载流直导线电流反向，根据载流平行导线的受力原理，相同流向的互相吸引，相反流向的互相排斥。这三条导线形成的是一个等腰三角形。载流直导线受到两边的一推一拉两个力的作用，其合力是平行于矩形线圈的，因此造成了载流直导线受力平行于磁极端面、垂直于“磁场”的客观效果。这就是载流直导线在单个磁极端面上的受力。 如果在载流直导线另外一侧再对称放置一个矩形线圈，用叠加法则分别看，载流直导线受到轴对称的一对斥力、轴对称的一对引力，其效果也是不受力。 这样的错误居然也能流传二百年！而且在我提出后还屡遭他人攻击，显见其区别有多大了。 |
| 再比如，一个平行板电容器，极距是D，我在两极板之间插入一个厚为d的金属板（d<D），充电电流停止后，两极板之间有电压，而插入的金属板两侧电压为零。这是由于金属内的自由电子在电场内重新布局，达到了静电平衡的结果。这个金属板上有没有储能呢？也有！当你加大D或缩短D的动态过程中，你会发现金属板也在随时调整它的静电平衡点，金属板两侧有电位差。 |
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如果用管道把水引到地壳以下，再流上来，就可以得到源源不断的热水，用来取暖、发电等。地热能的无限开放不是因为它储量巨大，而是因为它可以利用引力重新聚集。把散发在地面的热量再传回去，把从宇宙中吸收的热量传下去。从理论上绝无问题，这算不算永动机呢？
原子核外的电子也可以围绕原子核永远转下去，算不算永动机？ |
| 所谓能量不守恒，是指在在一个封闭系统内，隔绝了一切能量的出入（含质量的得失）时发生的过程伴随有总能量的增减（含质量的增减）。 |
| 永动机原则上是指不需要输入能量就能源源不断输出能量的人造装置。利用地热能量的机器发出的能量还是有热水提供能量的，因而不能称为永动机。 |
| 通过人工手段（非自然力），把热量从低温区移到高温区，一定要耗费一些能量。比如说我们家用空调的制热，从室内机散热器放出的热量就是大于从电源取出的能量的，但没有人说能量不守恒。 |
| 如果引力场具有集热效应（使物体中的热能向引力场方向聚集的效应）的话，则马国梁先生说的这种地表与地下之间的水流循环装置是一种第二类永动机（不是违反能量守恒定律的第一类永动机）。 |
| 马先生说的实际上是对热能的利用，不违反能量守恒。从物质总是运动的角度讲，整个宇宙就是一个大的永动机。 |
| 但是引力场引出的热效应不属于人类制造的永动机给出的效应。人类能够制造的不过是些水泵、发电机之类。 |
| 引力场确实具有集热效应。凡是在宇宙中的自引力系统，即便达到热平衡，其中心部分温度也是很高的。 |
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凡是人类利用的能源，都不是人类制造的机器产生的，都仅仅是对能源的利用而已。包括地热、潮汐、水力发电都是对能源的利用而不是创造。换言之，比如说一个明显的火力发电，使用石油或天然气做能源，对火力发电机组来说，这不是永动机。但是如果把包括的范围扩大，扩大到采矿、运输，甚至扩大到地球每天都在地下产生石油、天然气（假如），这个大系统也算永动机。
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