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几个问题说明：
1.为什么我对Cl自由基夺氧的具体速率（一万，几万，十万）这么不够确定呢？原因来自于：对反应驰豫时间的定义，不同书上的定义习惯是不同的，一般通常相差一个根号2因子。另，反应速率与浓度有关，浓度是变数，所以反应速率是变化的，只有在驰豫时间之内，才具有数量级相对不变的概数存在。就这个现象来说，有时数量级（约数）比确数更有参考意义。
2.氟里昂，O3,O2,O,O3+之间的各路反应通道无时无刻都存在，无论白天还是晚上。
如果没有氟利昂参与，那么O3,O2,O,O3+四者之间的各路反应通道达到动态平衡（各个组分浓度由动力学方程组的稳态解决定。白天因为还有紫外线参与，故而使得在白天紫外线会修正这组稳态解，使得白天的O3稳态含量比晚上高一些）。
如果存在氟利昂参与，那么这就导致氟里昂，O3,O2,O,O3+五者之间的各路反应通道了。新的稳态解导致O3的稳态含量下降。于是臭氧层空洞就产生。当然，白天紫外线仍就会修正O3,O3+的稳态含量，季节变化也会修正O3,O3+的稳态含量。
关于与雷先生臭氧层问题的讨论，想起我的一件事，思路与雷先生“异曲同工”
初中时，一次与同桌谈屁的成份，同桌告诉我，屁的主要成份含有硫化氢（H2S），臭味来自硫化氢。我当即表示反对，理由是：硫化氢分子量34，比空气平均分子量（28）要大，因此硫化氢必然要下沉，不会被我们闻到。我们争论不休。我是化学科代表，去问化学老师，化学老师迟疑一下，也说“是硫化氢”。但我还是表示怀疑这结论，仍旧不服我的同桌。到了高中，我才认识到自己的错误，原来分子热运动每秒钟可达几百米，分子扩散每秒钟可达几十米，瞬间就可以扩散到整个房间。
我初中时显然用的是静态思维（用了静态分布规律，但是我忘记了实际情况还有动态扩散规律）。
雷先生两次要求我用初中生眼光去回答臭氧层问题，他认为我违反最简单的物理化学规律（大密度分子要下沉）。我以上就用了我这个初中时代的亲身体会来说明：考虑问题要周全，不能用片面质疑法。
就雷先生关于物理问题的不少文章，也存在类似的思维方法论（用简单原始的物理原理来质疑，得到片面或者极端的结论，反过来质疑正统理论，类似黑箱研究法，迷信自己，考虑不够周全，不太愿顾及前人成果）。大约两周前，我就简单地对雷先生的五六个物理观点评论过，雷先生回复说我的评论不足虑。自然，我的三言两语的评论的确不会有多少说服力。但若能当面会见一下，来一个辩论，必然能辩出大量问题来。雷先生的研究，我想大多数结论都没有经过其他第二三人审察过，这很容易会存在“一意孤行”的特点。对于任何研究，第二三人的系统审察是必要的。
2004－10－26
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关于“化学反应速率”问题与沈建其先生商榷——雷元星
作者:blackscien(xxx.xxx.xxx.xxx) 2004/10/24 23:55 字节:33K 点击:10次 帖号:55804
当前论坛: [挑战相对论]讨论区 [hongbin.bbs.xilu.com] 互换联接: kok
关于“化学反应速率”问题与沈建其先生商榷——雷元星
尽管沈先生外行，但上帖没有夹带“伪科普”、“病态科学”之类的帽子，行文还算干净，懂了些学术讨论的规矩，
故我还是乐意把您从这一化学盲区中拖出来。
【【【【【【【【【【【沈建其回复：
讨论归讨论，况且几回交往下来，我们自然需要彼此客气一点（只有丁一宁先生不会客气）。但我客气，并不意味着我让步了。关于对雷先生的评论“伪科普”（或者“准科普”），这个结论其实我还是未变。我本人并不愿意把这个“伪科普”当作是一顶帽子来扣人（因为我也是从个人亲自经历来评价的），而是当作是对您的一个描述，尽管这个描述有点刺耳。
任何未经其他第二三人审稿或者同行通过审察的研究，均可视作“江湖科学”，爱因斯坦1905年理论一开始也具有这个特点。这句话来自一个搞自然哲学的人的书《物理学的公理化》，我觉得这句话有点道理。这里，作者把“江湖科学”当作是一个中性词。照这样说，像雷先生那样，自己的书没有经过第二三个同行审察过，那么也属于“江湖科学”（中性词），而且还在民众面前发表，那么就完全不妥，这就是我说的“伪科普”来源。
因为我也觉得雷先生也是一个耐心做事的人，所以我也就客气了一点，但根本就不是雷先生说的那样我“懂了些学术讨论的规矩”，我在这个网上四年了，发耐心细致的比较长的讨论帖子三四千篇，应该说懂很多讨论的规矩的。看来，您把我对您的“伪科普”评论当作是了一个与您对立的词儿，因此您用一些涉及感情的话来应对我。但我更希望这个词儿背后感情因素少一点，把这个词儿当作是一个中性词。的确，也许我本来应该把“伪科普”三字换做“准科普”（意思也可能与您的“黑科学”差不多吧）。以后，我就不再使用“伪科普”，而是使用“准科普”吧，这样可以避免不少涉及感情的纠纷问题。
关于我是不是外行问题，就臭氧层问题而言，雷先生考虑在先，质疑在先，的确比我考虑到了更多的问题，但雷先生忽略了其中反应动力学问题（无论就反应动力学问题还是大气气体密度分布问题，雷先生用的均是静态知识，而实际情况完全不是这样，这两点正是他的观点的症结所在），我个人认为：就化学反应动力学而言，我是专门研究过的，主要就是其数学建模问题与分子反应机制以及其数学表述问题，因此就这方面，雷先生恐怕还未有这方面经历过。】】】】】】】
一开始，您说“一个顶一万个”，第二次说“一个顶十万个”，这次改成了“一次顶一万次”，从这些变化可以看出，
您对臭氧层的理论的确不怎么熟悉，但这毫不影响您在青年物理学界的声誉，毕竟化学与相对论是两个完全不同的领域。
【【【【【雷先生，请您千万不要着急，这些词儿是我在讨论中所使用的概数，不是确数。这不影响我们的讨论结果，也不导致您对我“不严谨”的负面印象。
对我们来说，在这个问题上，我们只要知道Cl自由基的反应速率是上万即可（相比较于O2与O3之间的转化速率），至于一万，十万还是百万，我倒不关心，因为这些数目对目前我们讨论的问题的定性结果影响不是很大。
当年伯乐推荐的九方皋替秦王（？）相马时，还把一匹黄色的雄性良马说成是黑色的雌性良马呢。闲话少说，就说正话。为什么我对Cl自由基夺氧的具体速率这么不够确定呢？原因来自于：对反应驰豫时间的定义，不同书上的定义习惯是不同的，一般通常相差一个根号2因子。早年基本粒子物理中也有这个问题，对基本粒子寿命的定义（也涉及驰豫时间或者半衰期）与今天的寿命定义就差一个根号2。
就这个现象来说，有时数量级（约数）比确数更有参考意义。罗兰的报告说“Cl自由基夺氧速率是一万”，他没有给出数学表达式，我具体不清楚他是怎么定义的。不同的定义结果可以相差几倍呢。这就导致我在说话时也导致相对的随意性，这就如我们中学时语文老师说的“模糊语言其实不模糊”。呵呵，题外话。
当然，如果我们是在写论文，那么的确就应该把数据前后一致性定下来。
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当您这次抓住“化学反应速率”（如文中的“O2与O3之间的转化速率比起Cl自由基夺氧速率来，慢一万倍”句）时，
好象氟里昂破坏臭氧层的理论已经铁定了，西边那个姓雷的该低头认错了，您的支持者们也许把庆功酒都准备好了。
且慢！“破坏速率比还原速率快一万倍”这句话只是您一个人说的，化学界甚至罗兰本人未必接受您的这番辩护。
一是您对“化学反应速率”的概念并没有弄清楚，二是您对光化学反应的速率更是茫茫然。
由于本人打字慢，就不打算把各种化学教材上的解释一一抄誊了，好在您所在的浙江大学有全国最强项的化学系，
该领域里的著名权威陈林根、周实民等教授就住在您的院子里，您可以拨个校内电话给他们，问问氟里昂同臭氧层
的化学反应速率是多少，怎么计算出来的，这个速率对“保护臭氧层”理论有什么意义或有多大程度的帮助。
考虑这里的网友多是物理爱好者，对于“摩尔吉布斯函数变”等化学概念较陌生，我就举个例子来说说“化学反应速率”。
比如炼钢工人给高炉吹氧O2，就是通过增加反应物浓度来加快炉内的化学反应速率。与此相反，消防专家通过阻燃剂产生的
不可燃气体来稀释火场的氧气浓度，以达减小化学反应速率的目的。由于氧气O2的浓度是逐步减小的，故化学反应速率中有
一个“半衰期”的概念，即指一个系统内的反应物反应了一半（1/2C。）所需要的时间。就现已搞清的一些基元反应来说，
反应速率和反应物浓度的乘积成正比，这也就是反应速率方程赖以建立的基础。可见，沈先生的“一次顶一万次”与他说我
的“一万次只顶一次”与化学反应速率不是同一个概念。
【【【【
以上您说的没有错，我也都懂，但您怎么说“一次顶一万次”与化学反应速率不是同一个概念？它们是一致的，可以互相表达。我觉得您的上述表述并没有否定我啊。
驰豫时间与半衰期（它们相差一个根号2因子），反应速率，以上三个概念紧密联系，彼此一致，可以互相表达，是同一个概念的东西，是反应快慢的数学表述。】】】
如果哪位网友读完了沈帖，就知道他的“速率”和物理学上的“速度”差不多，即氟里昂破坏臭氧层的速度比太阳紫外线
还原臭氧层的速度快了一万倍。
【【【【驰豫时间与半衰期（它们相差一个根号2因子），反应速率，以上三个概念紧密联系，彼此一致，可以互相表达，是同一个概念范畴的东西，都是反应快慢的数学表述。
如果氟里昂破坏臭氧层的速度比太阳紫外线还原臭氧层的速度快了一万倍，那么在通常情况下（O3,O2等含量数量级接近的话）就意味着后者的驰豫时间（或者半衰期）比前者相应大上万倍。
我看不出您哪里在否定我。】】】】】】】】】
因此，还原出来的臭氧O3分子总量只有被破坏总量的万分之一。照这样下去，不出一万年，
南极的臭氧空洞就会扩大到全球，地球不再受臭氧层的保护，地面生物只好全体灭绝，世界末日还剩下9999年。
【【【【【呵呵呵，您又在用片面的静态思维考虑问题了。您忘记了O3,O2,O,O3+之间存在反应通道的问题。O3,O2,O,O3+之间的反应通道之间存在彼此竞争协作的关系。这几个通道满足一个完备的动力学方程组，它们的稳态解（也就是时间t趋于无穷或者比较大时的解）可以从动力学方程组解出。这组稳态解决定了最后的O3,O2,O,O3+密度组分分布情况，O3,O2,O,O3+各有一定比例存在，它们之间组成了相对稳定的动态平衡，不存在雷先生说的极端情况“南极的臭氧空洞就会扩大到全球”。这也就是我认为雷先生并没有系统研习过反应动力学的原因之一。
雷先生经常站在问题之外，使用他片面的孤立的观点去质疑，得到极端结论，然后翻过来否定前人结论，我说过这是黑箱研究法。游泳馆进出人员都是穿着衣服的，有人认为他们游泳时也必然穿着衣服，但这种思考比较狭隘，因为他忘记了游泳馆内其实还有换衣间。】】】】
我刚才说过，即使罗兰本人在场，他也很难接受沈先生的这类辩护，因为这样的辩护只会帮他的倒忙。每个化学工作者都清
楚，算出的化学反应速率都是指单向反应而言的，逆反应的速率也完全一样，只须变号就可，光化学反应速率也遵守同一个
速率方程。还是再给沈先生打个比方，如果您今晚能在医院找个打完点滴的空瓶子，把氯C12和氢H2两种气体都灌进去，
因为氯和氢在夜间的反应速率很低，您可以放心睡觉。但明天太阳出来之后，日光会从窗外射入，并照到您的实验瓶，
这时，请您千万离远一点，因为这个瓶子随时会爆炸，原因就是氯气C12吸收了太阳光的辐射，离解成了自由基原子氯，
并与氢发生了链式反应。
扯远了，还是我原先说的那句话，沈先生今晚就把地球上的全部氟里昂运到天上去，就按您自己设计的“速度”开始，
或者干脆再快一些，今天一个夜晚就把全部臭氧层破坏成氧气O2层，可明天太阳出来一看就会纳闷，“这地球23公里
高空的氧气O2浓度超标了”？太阳可不会同您沈先生讲客气，它会马上派紫外线按您昨晚破坏臭氧层的“速度”，立
即把一个个氧气O2分子打破，使之变成自由基原子氧，去与其它氧合成臭氧离子O3+，这时的“速度”不会遵从您强加
给我的“一万次只顶一次”，而也会是您想像的“一次顶一万次”，要不了7、8个小时，臭氧层的厚度又是5公里，这
就是大自然本身所承认的化学平衡原理。
【【【【看来您还是重复了昨天说过的例子，没有明白我昨天说的反应通道竞争问题。氟里昂，O3,O2,O,O3+之间的各路反应通道无时无刻都存在，无论白天还是晚上。如果晚上，氟利昂破坏O3的反应速率比O2变成O3的速率快一万倍（也就是驰豫时间或者半衰期相差一万倍）；白天，因为有太阳紫外线的参与，O2变成O3的速率变大了，也许氟利昂破坏O3的反应速率比O2变成O3的速率只快一千倍。但总之，仍旧是前者快，后者慢。至于快多少，这我还不清楚。
雷先生的以上例子似乎是在说：晚上，氟里昂工作，破坏O3；白天，氟里昂休息，让O2去变成O3；晚上，氟里昂醒来，再去破坏O3。这又是静态思维。其实，O3,O2,O,O3+之间的各路反应通道无时无刻都存在。
另，如果晚上，氟利昂破坏O3的反应速率比O2变成O3的速率快一万倍；白天，O2变成O3的速率比氟利昂破坏O3的反应速率快一万倍，这倒就是雷先生说的以上例子的一个翻版。这样，国际上臭氧层危机倒不存在了。可是实际不是这样理想的啊】】】
补充一点，中国科学院大气化学研究所前年在北京城市低空做了臭氧气体的取样，已经证实太阳出来后的臭氧含量比
夜间大。
【【【【太阳出来后的臭氧含量比夜间大，这是必然的，但这对您并没有帮助。
如果晚上，氟利昂破坏O3的反应速率比O2变成O3的速率快一万倍；白天，因为有太阳紫外线的参与，O2变成O3的速率变大了，也许氟利昂破坏O3的反应速率比O2变成O3的速率只快一千倍。这样，粗糙的说，白天空气中的臭氧含量会是晚上空气中的臭氧含量的10倍。
如果某一个反应速率是另一个反应速率的n倍，它们之间有反应通道的竞争合作关系的话，那么它们的稳态解中各个浓度含量往往也含相应的比值倍数。】】】】】】】】】
您前面几个帖子老重复西方科学家在南极上空发现了氟里昂的事，而这有什么重要吗？我早就说过，星际间连氨基酸分
子都有，地球大气圈里有氟里昂有什么奇怪？
【【【【您又误会了。我说的“在南极上空发现了氟里昂”并不是说只发现了几个分子，而是说所发现的氟利昂含量比较大，甚至可能已经超过破坏程度所允许的含量。如果是仅仅几个分子，国际上科学家何必这么着急。
如果是仅仅发现几个氟利昂分子，即使是在月球上发现，我也不希奇。
您就是不太理性，太感情用事，喜欢用极端反例（比如用杨利伟向太空排泄几个大便分子）。几个大便分子有什么说服力？！】】】】】】】】】】
我否认过这个故事吗？杨利伟的宇航舱如果能向太空排泄大便，它就可以
在任何时间掉到任何空间。关于“进化论”问题还是不谈为好，因为您认为达尔文的原著都不再重要，那辛辛苦苦讨论
一阵，恐怕连我自己都不知道是在说谁的进化论了。
【【【【我没有能力与您讨论进化论，所以不准备与您讨论进化论。我只是关心您对进化论的批判所使用的方法论是不是也比较偏颇。
至于，1859年原著，自然存在糟粕的东西，良莠不齐，要批判的话，可以找现在教材上的更为系统完备的进化论，这样批判更加有效，也更具有学术意义。这只是我的一个建议。
有人批判1865年的《电磁通论》中的几个错误或者不太合理的观点，信誓旦旦，言之凿凿，其实他所批判的这几个不合理观点早在教材上就早已不用了的，因此没有必要这么信誓旦旦。所以，我说批判达尔文原著不再重要，就是这个原因。这只是我在方法论上的个人建议而已。】】】】】
总之，沈先生还是一个可以与之讨论问题的人，如果一时接受不了我的东西，大家可以同时存疑，不要急于下“几条结
论”，也不存在谁战胜谁的问题，只要不夹带那些帽子棍子，我想我们的讨论是可以继续并取得成效的。
雷元星2004-10-24晚发
