王达水/著《揭露质能定理（E=mcc）的谬误根源》
（笔者注：本彻底否定相对论谬误的论文在投稿相关杂志后，张贴于网络，及时与全球所有倒相学者分享。）
[摘语：质能定理在论证中以外力作用物体时的速度递增效应为前提，论证的主要步骤有三：一是以经典力学的动能原理和动量原理求得速度的一种新的表达式，二是用质速关系式的速度表达式来代入，三是对微分等式进行积分运算，得出运动能量与静止能量的关系式。该理论根本的关键性谬误在于：是以洛伦兹坐标变换中的那个作匀速直线运动的坐标系及其速度，强行替换动能原理和动量原理中那个被外力作用的物体及其变速运动的速度。当质能定理的谬误被戳穿之际，相对论这座百年理论大厦将随之顷刻倒塌。]
[ 关键词：相对论、质量、能量、动能、动量、速度、光速、谬误]
1、引言
闻名遐尔的相对论，以时空的相对性为著名成果，并浓缩为质能定理，显著的特点在于，一是把时间和空间与运动的相对性融为一体，二是揭示了物质以光速表现出来的巨大潜在能量，进而对原子储存的能量提供理论依据，三是以数学公式的优美性而征服人们的心理。凭借质能定理，相对论因此成为20世纪人类最伟大的科学理论。
然而，当我们今天从新冷静地审视质能定理，发现其论证中存在显然的逻辑混乱、偷换概念、生拉硬拽、运算模糊等谬误之际，实事求是的科学事业，因此没有必要再为从前曾经荣耀但本质上却是谬误的学术观念与理论保持沉默。开创未来是人类科学发展的历史使命。
2、回顾质能定理的论证过程
关于相对论的质能定理的论证过程，我们不妨从由程守洙、江之永主编的高等教育出版社1998年6月第五次出版的《普通物理学》教材进行系统性回顾：
当外力作用在静止质量为m。的自由质点上时，质点每经历位移ds，其动能的增量是
dEk=F*ds ………… （1）
如果外力与位移同方向，则上式成为
dEk=Fds ………… （2）
设外力作用于质点的时间为dt，则质点在外力冲量Fdt作用下，其动量的增量是
dp=Fdt ………… （3）
考虑到v=ds/dt，由上两式相除，即得质点的速度表达式为
v=dEk/dp ………… （4）
亦即
dEk=vd(mv)=vvdm+mvdv ………… （5）
把式 m=m。/(1-vv/cc)**1/2 平方，得mm(cc-vv)=m。m。cc ，对它微分求出
mvdv=(cc-vv)dm ………… （6）
将（6）代如上式（5）得：
dEk=ccdm ………… （7）
上式说明，当质点的速度v增大时，其质量m和动能Ek都在增加，质量的增量dm和动能的增量dEk之间始终保持（7）式（dEk=ccdm）所示的量值上的正比关系。当v=0时，质量m=m。，动能Ek=0，据此，将式（7）dEk=ccdm积分，即得：
{0-Ek dEk={m。- m ccdm ………… （8）
Ek = mcc - m。cc ………… （9）
上式是相对论中的动能表达式，爱因斯坦在这里引入了经典力学中从未有过的独特见解，他把 （m。cc）叫做物体的静止能量，把mcc叫做物体的运动能量，我们分别用E。和E表示之：
E=mcc …………（10）
E。=m。cc …………（11）
上列式子叫做物体的质能关系式。 [1]
3、动能原理、动量原理的关系
3.1 质论定理的理论前提
相对论的质论定理进行论证的理论前提是，论证中以动能原理、动量原理为切入点，肯定了力的作用及其产生的能量（速度的增量）之必然，且是符合牛顿第二定律的。其中，一是肯定了外力对物体（质点）的作用前提，二是肯定了力的作用效果在于提高物体（质点）的速度，三是肯定了质点的动能增量或者是动量的增量特性。因此，该课题本身绝对地肯定了它的研究主体及运动特性，是在外力作用下的物体变速运动的规律。
因此，该理论在论证中必须始终围绕力的作用前提，及其加速运动的本质特性而进行，一旦离开这个原则，获得谬误性的结论是必然的。
3.2 动能除以动量的目的性
动能原理与动量原理，是经典力学对物体以运动而表现出来的能量特性的两种不同的描述方式，是经典力学的精华之一。然而，动能定理和动量定理尽管都是以物体的运动为研究基础，其中，一个以力的空间积累效应为研究方向，另一个以力的时间积累效应为研究方向。它们的共性是恒定的力对确定的物体进行作用。不同点在于描述方式不同。因此，描述的重点各异，得出的结论各异。一个典型的区别是：动能是没有方向性的标量，动量是有方向性的矢量。
然而，动能原理与动量原理无论如何也不可混为一谈，就是进行直接的比较，也是经典力学一直回避的。它们的共性是恒定的力对确定的物体进行作用，不同点在于描述方式不同。
动能原理Fs=mvv/2 与动量原理Ft=mv 不仅物理意义不同，而且结论性的物理量的表达式必然不相等。
关于外力对物体作用时产生的速度变化规律，牛顿第二定律的加速度原理对其早有揭示：F=ma，a=v/t，s=att/2，vv=2as
可见，即使是用动能原理的公式除以动量原理的公式，得到的速度公式 v=dEk/dp ……
（4），也不能说明什么问题。况且对加速度规律的速度求解式是vv=2as 。如果（4）式真的要说明什么问题的话，那只能说明在相对论的质能定理的论证过程中，创立者一味地要用动能原理除以动量原理，显然是为着什么根本性目的而进行的数理准备。
3.3 动能的本质是动量
一方面，从动能原理与动量原理公式的内部数理逻辑，不难求证出其本质的关系如下：
因为：Fs = F(att/2)=Ft(at/2)=Ft(vt/2t)=(v/2)Ft
即：Fs = (v/2)Ft
所以，动能与动量本质关系的物理意义是，动能是动量的 v/2 倍的系数关系，其中，v是力（F）在作用了时间 t 后对物体产生的速度增量。
可见，关于力的作用效应，动能与动量在速度上表现出来的能量特性，非但不是彼此独立的关系，而恰恰是彼此协同的关系，因此，从更基本与深刻的层次来描述力的能量特性，是经典力学的一个重要的待解课题。
另一方面，动能原理与动量原理的基本关系在于，动能的深层次本质是动量。因为外力对物体作用时，外力产生的速度增量和与之对应的位移部分都与初速度无关，而路程是时间的函数，路程取决于时间，因此时间是外力做功时比路程更基本的要素，即s=att/2 ，将其代入力的路程积累效应的经典力学的动能做功原理公式中，则有
因为：W=E=Fs=F（att/2）=mvv/2
所以：Ft（at/2）= mvv/2
所以：Ft =（2/at）mvv/2 = mvv/at = mva/a = mv
可见，经典力学对于力的能量原理的两个描述方式，实际的本质是动量做功，是力的时间积累效应，必然的直接的效果有二：一是提高了物体的速度（产生速度增量，v=at），二是推动物体运动了一个确定的距离（s=att/2）。把力的路程积累效应定义为功，这是经典力学的不足之处，也是待发展之处。
显然：动能与动量在对功的定量描述上不相等。而路程（s）是时间（t）的函数，无论是匀速运动还是有外力作用时的变速运动，路程（s）总是由时间（t）决定，即：s=vt 或者是 s=v0t+att/2 。因此，时间才是力做功的更基本、更直接的要因（要素）。
因此，经典力学对于功的本质性揭示，必须寻求最直接、最根本、最本质的，既包含力的大小、方向、作用点的作用机理，又包含时间空间要素的方案。所以，结合牛顿第二定律，保留动量原理，淘汰不适应实际情况的动能原理，是经典力学发展了几百年之后的必然的明智之举。 [2]
4、质能定理的五大公然的谬误
4.1 谬误一，强行让动能与动量混合运算
表现为以动能原理除以动量原理所得之速度表达式，是以速度的共同性而转换的。即，在质能定理的论证过程中，用动能原理除以动量原理的根本性目的就是要消除外力的作用要素，或者说是一味地要消除加速度的要素，进而为后续论证做好准备。事实正是如此，因而得到
v=dEk/dp ………… （4）
亦即
dEk=vd(mv)=vvdm+mvdv ………… （5）
也即，强行得到动能与动量的相互关系式（5），进而与经典力学关于质能定理的规律Ek =Fs=mvv/2 不兼容、不相等。
4.2 谬误之二，强行替换研究对象及其速度特性。
是以洛伦兹坐标变换中的那个匀速运动的坐标系K'及其速度v（或者称之为物体的速度），强行替换经典力学的动能原理和动量原理的研究对象，及其外力对该研究对象作用时产生的不断变化的速度v，显然具随意性和基本研究对象与概念的模糊性和偷换概念性。
具体的替换过程在相对论的论证中如下列方扩号内 [[[ ]]] 所述，关键点表现在“将（6）代如上式（5）”：
[[[ ……
dEk=vd(mv)=vvdm+mvdv ………… （5）
把式 m=m。/(1-vv/cc)**1/2 平方，得mm(cc-vv)=m。m。cc ，对它微分求出
mvdv=(cc-vv)dm ………… （6）
将（6）代如上式（5）得：
dEk=ccdm ………… （7） ]]]
显然，（6）式研究的是匀速运动的坐标系与静止的坐标系观测条件下的，以洛伦兹坐标变换为特色的物体运动规律（如图1，洛伦兹坐标变换示意图），（5）式研究的是外力作用下的速度变化规律（如图2，外力对物体作用的加速度原理示意图）。当把（5）式和（6）式的运动特性进行强行的等同并替换，其公然的谬误在于，一是把不同的研究对象混淆，二是把递增变化的速度与匀速不变的速度混淆且等同，进而得出（7）式及后续谬误的结论。
既然相对论可以如此强行地将研究对象混淆，并且把变化的速度（v=att）替换成匀速运动的坐标系的速度v，那么，则有 E=Fs=mas=mvs/t=mvv，当v=c时，则 E=mcc，质能定理因此又何需拐那么多弯而求证？
可见狭义相对论在对质能定理的求证过程中，没有始终围绕力的作用前提及其加速运动的本质特性而进行，而是强行插入匀速运动，并把变速与匀速混淆，是论证过程中公然的偷换概念行径，因此，获得谬误性的结论是必然的。
4.3 谬误之三，间接假设运动的能量与静止的能量。但不知道能量是做功的本领之基本原理（或者是矛盾），即，静止何做功？静止时的 F=？a=? v=? Fs=? Ft=?
一方面，由于经典力学认为外力做功的原理是力的空间积累效应，恰恰没有肯定力的时间积累效应的做功原理。因此，狭义相对论在论证质能定理时，以经典力学的动能除以动量，所得之速度不能清楚地表明究竟是外力做功时的速度呢，还是非做功时的速度，只是肯定了是外力推动物体时的速度及其变化规律。因此，所得之质能定理究竟是可以做功的能量呢，还是不可以做功的能量呢？这一点相对论是模糊的。
另一方面，既然能量是可以做功的本领，既然外力做功必然改变物体的速度及动能，这是质能定理进行论证的前提。那么，一个静止的物体（无论相对于什么参照系而静止），又如何被外力做了功呢？或者说物体于静止时它又如何对第三者具有做功（推动，促使变速及位移）的本领呢？既然它静止时什么运动的本领都没有，我们又如何可以谈论与研究它的能量特性，特别是以速度表现出来的能量特性呢？对此，狭义相对论的创立者是模糊的，论证中的思路与论证过程是模糊的。
当然，一个静止的物体的零能量状态，并不等于这个物体不具有爆炸的能量特性。也就是说，当物体以运动特征表现出来的速度为零（静止）的能量特性，并不等于就表明这个物体不具有爆炸的能量特性，比如地下储藏的石油尽管是静止的，但并不能因此而否定它具有能源特性的可做功的能量本领。可见，静止的无能量，与爆炸的有能量，是两个不同的概念，况且，爆炸的能量实际上也是以运动形式表现出来的能量特性，而且其能量的大小与它的碎片的质量与速度成正比。
可见，狭义相对论在质能定理的论证中，强行令物体具有静止的能量，非但与它自己的运动特性无关，反而最终却与光速相关，真是谬误之极，荒唐之极，愚昧之极，可笑与可悲之极。
4.4 谬误之四，表现为数学微积分应用上的随意性
一方面，狭义相对论在质能定理的论证中充分体现的思维与研究方法，是典型的以数学超越物理并决定物理的谬误的思维观念与理论方法。特别是在研究光速（30万公里每秒）的宏观运动之际，恰好又非的要运用微观理念下的微积分方法，而微积分的细微度（精确度）却又不能明确，可见光速与微积分方法的结合是一种假象，仅仅给人的表面印象是科学的，精细的，准确的，但是在涉及物体运动或能量的本质规律的论证上，却是在基本概念与论证步骤的逻辑上惊人地混乱与模糊，甚至是强加于人。其典型的事例有三：一是相对论在洛伦兹坐标变换中就以光速强行替换研究对象（P）的速度[3]，二是在质能定理的理论论证中，强行以匀速运动的物体替换变速运动的物体，三是强行确立物体虽然静止但也必然有能量的理论观点。
另一方面，质能定理论证中在微积分对象的选定上，具有典型的随意性。因为理论前提是动能原理和动量原理，因此，研究对象是确定的，对该物体的运动规律的普适性是认定的。那么，微积分的对象（要素）为何不是运动变化的时间要素、路程要素呢？而偏偏要对速度和物体的质量进行以微积分方案的论证呢？而且凭什么还必须用微分形式的匀速运动来强行替换微分形式的变速运动呢？
比如论证中对动量的微分运算上的随意性：因为dp=Fdt，所以在论证中的微分运算是dp=madt=d(mv)，但为什么不是dp=Fdt=madt=mdv的形式呢？当然，如此这样，则不会出现（5）式dEk=vd(mv)=vvdm+mvdv的形式，从而论证不能按计划进行，随之而来，则不存在让洛伦兹坐标变换的质速关系式的进一步变换形式，来强行替代动能与动量原理中的物体速度之一丝一毫并模糊的机会，进因而就不可能有质能定理的结论产生。
显然，这种微积分的思维方式和论证手段，必然出于爱因斯坦的某种目的性，是典型的以数学决定物理的个人理念与脱离客观实际的手法，其谬误的本质总有一天会被彻底戳穿。
可见，经典力学的定律、定理与微积分的高等数学方法无关紧要，即使是现代理论物理的研究与论述上的微积分方式，也仅仅只是一种形式或手段，当这种形式过量与泛滥之际，则必然陷入误区与困惑，进而对整个物理学乃至科技文明的发展进步极其不利。特别是理论物理的研究对象尽管在宏观上是天体，微观上是粒子，但也基本上仍然限定于“毫米、克、秒”之“空间、时间、质量”的研究尺度内，使用微积分等高等数学理论是没有太多必要的。况且微积分尽管可以无限微分下去，但在解决物理问题上，并未给出物理尺度的量级。事实上，经典力学研究的结果，仍然限定于宏观的可视范围内，或者是目前科技水平在微观世界中的可测量尺度上。因此，物理学究竟需要应用哪些数学工具、需要运用哪些精度的数学工具，需要深层次地思考并彻底明确与肯定。[4]
4.5 前提与结论的矛盾性
狭义相对论的质论定理的论证前提是经典力学的动能定理、动量定理，研究对象是一个确定的物体，特点在于外力作用下的运动规律及其能量的转换关系。然而，相对论质能定理的论证过程最终所得出的结论，不仅与外力的作用无关，而且与物体自己的运动速度及增量无关，更与物体自己的运动时间和路程无关，但却偏偏与自己的运动特征之外的光速相关，这是一个显然地与它的论证前提毫不相干的公然的谬论。
5、结论
通过上述对质能定理论证过程的回顾与剖析，一方面我们进一步地论证与认识到能量的做功本质是力的时间积累效应，动能的深刻本质是动量。另一方面，又非常清醒并系统地发现狭义相对论在质能定理的论证中存在着显然的五大谬误：一是用经典力学的动能原理除以动量原理所获得的速度，与经典力学的外力做功原理不协调。二是把受外力作用的物体之研究对象及其变化的速度特性，与洛伦兹坐标变换中的那个匀速直线运动的坐标系K'的速度混淆，进而强行替换，是典型的在理论论证中偷换概念的行径。三是创立者不知道“能量就是做功的本领”之基本物理原理，进而强行令静止的物体具有能量，从而与数学上的积分方法相符合，进而得出静止与运动的能量构成总能量的谬误理论。四是在微分对象的选定上具有随意性。五是质能定理之结论与它的论证前提中的物体运动所必然具有的自然属性（时间、路程、速度及其增量）不相关，但却与其自然属性之外的光速相关。
总之，质能定理是一个把恒定的力对物体的作用规律，通过匀速运动强行替换变速运动，从而引证为用光速来表达的谬误性结论。
回顾百年历程，关于相对论，无论是它诞生初期百名科学家的联合签名反对，还是1919年的那次远涉重洋的天文观测，或者是人们后来对其的无限崇拜以及现代物理学对其的运用，但最终并非如当初传说的那样仅仅只有三个人真正懂得相对论。而事实是至今也只有两个人才是真正地懂得相对论，其中一个是来自地球西方的写字母文字的相对论的创立者爱因斯坦，另一个是来自地球东方的写方块字的相对论的终结者王达水。
理论物理发展到今天，最具戏剧性的情节在于，相对论以质能定理而最具影响力并光辉灿烂百年，但最终又将以质能定理的谬误为起爆点，进而令其整个理论体系之大厦在顷刻之间坍塌。这是历史性的故事，也是历史性的波澜，更是科学发展道路艰难曲折与回归进步的标志。
当21世纪初期的人类科学终于摆脱了相对论的纠缠与束缚，物理学及其基础科学和现代科技将从此走向新的彼岸！
二○○四年十二月一日 于中国衡阳
主要参考资料：
[1]：程守洙、江之永，《普通物理学》，高等教育出版社，1998年6月第五版
[2]、王达水，《关于动能（E=mvv/2）本质的探讨》，
[3]、王达水，《论相对论谬误的根源》
[4]、王达水，《从牛顿的《原理》的风格想到的》
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王达水倒相系列论文目录和登载信息:
1、《谈谈物理学的改革开放》发表于《科学中国人》2002-11期。可见网http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html>，或 http://www.dyntm.com/>
2、《流年似水 逝者如斯》发表于《科学中国人》2002-12期。可见网http://www.dyntm.com/>
3、《剖析爱因斯坦两个理论的矛盾》，2003-09-08发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html> ;;，或者见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/>，或 http://www.dyntm.com/>
4、《物理学在时间中迷惑》，2002-05-14发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html>，或 http://www.dyntm.com/>
5、《剖析相对论的三大体系谬误》，2004-04-20发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html>，或者见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs/list.asp?boardid=1>，或 http://www.dyntm.com/>
6、《论相对论谬误的根源》，2004-05-24发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html>，或者见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs/list.asp?boardid=1>，或见西陆论坛并与专家们有精彩讨论：
http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=hongbin&message=47514http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=hongbin&message=47837http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=hongbin&message=47638http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=hongbin&message=47777http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=hongbin&message=485727、《论能量及做功的本质》，2004-07-22发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html>，或者见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs/list.asp?boardid=1>
8、《论牛顿三大定律之本》，2004-09-25发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html>，或者见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs/list.asp?boardid=1>
9、《看霍金如何戏弄现代科学》，2004-09-07发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com/ch/index_ch.html>，或者见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs/list.asp?boardid=1> ;; ，或见西陆论坛或见西陆http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=hongbin&message=5236710、从《 牛顿的《原理》的风格想到的 》，发表于《当代物理世界物理论文集》http://www.physicswd.com> ;;，或者见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs>
11、《作品回顾与展望》见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs/> ;;
12、《从相对论百年历程看相对论时间谬误》，见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs>
13、《剖析等效性原理的谬误》，见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs>
14、《浅析相对论不充分的天文观测》，见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs>
15、《浅析狭义相对论的整体思维过程》，见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs>
16、《浅析相对论的谬误链》，见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs>
17、《关于动能（E=mvv/2）本质的探讨》，见西http://bbs2.xilu.com/cgi-bin/bbs/view?forum=hongbin&message=5866618、《揭露质能定理的谬误根源》，见《北京相对论联谊会》网站 http://www.xdlbj.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=1&rootid=15699&id=15699&star>=
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