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澳洲永駐篇一

從物理學(xué)的發(fā)展歷史來看,，科學(xué)界對永動機(jī)的否定是 1775 年和 1842 年兩大事件造成的，直接表明科學(xué)權(quán)威對待永動機(jī)的態(tài)度,。不過,，讓我們先來仔細(xì)研究一下物理學(xué)的一些偉大發(fā)現(xiàn)的時間表，就會發(fā)現(xiàn)科學(xué)家對永動機(jī)的否定是極其輕率的,，不可靠的,。1506--1514年，哥白尼提出天球運(yùn)行論,，創(chuàng)立“日心說”,，推翻了“地心說”。1581--1583年,，布魯諾提出具有古代樸素唯物主義,、自然辯證法和新天文學(xué)觀點(diǎn)。明確指出自然界的萬事萬物都處在普遍聯(lián)系和不斷運(yùn)動變化之中,。這一變化是統(tǒng)一的物質(zhì)實(shí)體包含的各種形式不斷轉(zhuǎn)化的過程,，事物經(jīng)過相互轉(zhuǎn)化，形成對立面的統(tǒng)一,。

1589～1591年,，伽利略進(jìn)行自由落體實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)并確立了自由落體定律,，推翻了此前亞里士多德認(rèn)為的重的物體會先到達(dá)地面,，落體的速度同它的質(zhì)量成正比的觀點(diǎn)。1609～1619年,，開普勒發(fā)現(xiàn)三大行星運(yùn)動定律,。

1687 年，經(jīng)典力學(xué)的集大成者牛頓發(fā)表了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》,。1747 年富蘭克林提出正電負(fù)電的概念,。

1766 年-1790 年,，瓦特改良了蒸汽機(jī)，使蒸汽機(jī)得到了更廣泛的應(yīng)用,，成為改造世界的動力,。

1775 年法國科學(xué)院宣布不再審理永動機(jī)的設(shè)計方案。1785-1789 年庫侖發(fā)現(xiàn)靜電和靜磁力的平方反比定律,。

1798 年郎福德通過實(shí)驗(yàn)指出熱質(zhì)說的錯誤,，說明熱是運(yùn)動的一種表現(xiàn)形式。1820 年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng),。1831 年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律,。

1834 年 w.r.哈密頓提出正則方程和哈密頓原理。1840 年焦?fàn)柊l(fā)現(xiàn)電流的熱效應(yīng)定律,。

1842 年 r.j.邁爾提出熱功當(dāng)量的概念和能量守恒定律的基本思想,，后由焦?fàn)栍脤?shí)驗(yàn)測定熱功當(dāng)量，并確定能量守恒與轉(zhuǎn)換定律,。

1848 年開爾文提出熱力學(xué)溫標(biāo)及絕對零度是溫度的下限,。

1850 年克勞修斯提出熱力學(xué)第二定律得定性表述，次年開爾文提出另一種表述,。1864 年電磁學(xué)的集大成者麥克斯韋提出了電磁理論的基本方程組：麥克斯韋方程組,。1865 年克勞修斯提出 ” 熵 ” 的概念。

1895 年 h.a.洛侖茲提出電磁場對運(yùn)動電荷作用力的公式,，該力即洛侖茲力,。1897 年 j.j.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子。1906-1912 能斯脫提出熱力學(xué)第三定律,。

1932 年 e.o.勞倫斯和 m.s.利文斯頓建成回旋加速器,。

從以上的時間表來看，科學(xué)界對永動機(jī)否定的權(quán)威是在物理學(xué)還相當(dāng)幼稚相當(dāng)不成熟的時候就已經(jīng)下了永動機(jī)不可能成功的定論的,。這當(dāng)然是不正確的,，現(xiàn)在再來簡單回顧一下物理學(xué)的發(fā)展歷史，看看物理學(xué)家是如何研究物質(zhì)世界最基本的結(jié)構(gòu),、最普遍的相互作用,、最一般的運(yùn)動規(guī)律及所使用的實(shí)驗(yàn)手段和思維方法的，然后再進(jìn)一步討論,。

力學(xué)是研究物質(zhì)實(shí)體機(jī)械運(yùn)動規(guī)律的科學(xué),。一般說來，力學(xué)包括“牛頓力學(xué)”在內(nèi)的經(jīng)典力學(xué),，基本定律是牛頓運(yùn)動定律或與牛頓定律有關(guān)且等價的力學(xué)原理,。力學(xué)知識最早起源于古代人們從對自然現(xiàn)象的觀察和在生產(chǎn)勞動中不斷積累的經(jīng)驗(yàn)，從對日、月運(yùn)行的觀察和弓箭,、車輪等的使用中了解一些簡單的運(yùn)動常識,，如勻速的移動和轉(zhuǎn)動。但是對力和運(yùn)動之間的關(guān)系,，只是在歐洲文藝復(fù)興時期以后才逐漸有了正確的認(rèn)識,。隨著人類社會的進(jìn)步和發(fā)展，人們在建筑,、灌溉等勞動中使用杠桿,、斜面、汲水等器具,，逐漸積累起對平衡物體受力情況的認(rèn)識,。如古希臘的阿基米德對杠桿平衡、物體重心位置,、物體在水中受到的浮力等作了系統(tǒng)研究,，確定它們的基本規(guī)律,，初步奠定了靜力學(xué)即平衡理論的基礎(chǔ),。伽利略在實(shí)驗(yàn)研究和理論分析的基礎(chǔ)上，最早闡明自由落體運(yùn)動的規(guī)律,，提出加速度的概念,。牛頓繼承和發(fā)展前人的研究成果(特別是開普勒的行星運(yùn)動三定律)，提出物體運(yùn)動三大定律,。伽利略,、牛頓奠定了動力學(xué)的基礎(chǔ)。牛頓運(yùn)動定律的建立標(biāo)志著力學(xué)開始成為一門科學(xué),。此后,，力學(xué)的研究對象由單個的自由質(zhì)點(diǎn)，轉(zhuǎn)向受約束的質(zhì)點(diǎn)和受約束的質(zhì)點(diǎn)系,。這方面的標(biāo)志是達(dá)朗貝爾提出的達(dá)朗貝爾原理,，和拉格朗日建立的分析力學(xué)。其后,，歐拉又進(jìn)一步把牛頓運(yùn)動定律用于剛體和理想流體的運(yùn)動方程,，這被看作是連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的開端。

牛頓在他的巨著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》里發(fā)表了三條牛頓運(yùn)動定律,；即慣性定律,，加速度定律和作用與反作用定律。他規(guī)范了這些定律能支配著普通物體與天體的運(yùn)動,。特別值得一提的是,，他研究出開普勒定律在理論方面的詳解。先前創(chuàng)立發(fā)展微積分用于研究經(jīng)典力學(xué)理論。牛頓深入研究了這些經(jīng)驗(yàn)規(guī)律和初步的現(xiàn)象性理論,，發(fā)現(xiàn)了宏觀低速機(jī)械運(yùn)動的基本規(guī)律,，為經(jīng)典力學(xué)奠定了基礎(chǔ)。亞當(dāng)斯根據(jù)對天王星的詳細(xì)天文觀察,，并根據(jù)牛頓的理論,，預(yù)言了海王星的存在，以后果然在天文觀察中發(fā)現(xiàn)了海王星,。于是牛頓所提出的力學(xué)定律和萬有引力定律被普遍接受,。他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》采用的是歐幾里得幾何學(xué)的表述方式，處理的是質(zhì)點(diǎn)力學(xué)問題,，以后牛頓力學(xué)被推廣到流體和剛體,，并逐漸發(fā)展成嚴(yán)密的解析形式。1736年,，歐拉寫成了《力學(xué)》一書,，把牛頓的質(zhì)點(diǎn)力學(xué)推廣到剛體的場合，引入了慣量的概念,，論述了剛體運(yùn)動的問題,。16世紀(jì)以前

力學(xué)是物理學(xué)中發(fā)展較早的一個分支。古希臘著名的哲學(xué)家亞里士多德曾對“力和運(yùn)動”提出過許多觀點(diǎn),，他的著作一度被當(dāng)作古代世界學(xué)術(shù)的百科全書,，在西方有著極大的影響，以致他的很多錯誤觀點(diǎn)在長達(dá)2000年的歲月中被大多數(shù)人所接受,。16世紀(jì)-17世紀(jì) 人們開始通過科學(xué)實(shí)驗(yàn),，對力學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確的研究。許多物理學(xué)家,、天文學(xué)家如哥白尼,、布魯諾、伽利略,、開普勒等,，做了很多艱巨的工作，力學(xué)逐漸擺脫傳統(tǒng)觀念的束縛,，有了很大的進(jìn)展,。

英國科學(xué)家牛頓在前人研究和實(shí)踐的基礎(chǔ)上，經(jīng)過長期的實(shí)驗(yàn)觀測,、數(shù)學(xué)計算和深入思考,，提出了力學(xué)三大定律和萬有引力定律，把天體力學(xué)和地球上物體的力學(xué)統(tǒng)一起來,，建立了系統(tǒng)的經(jīng)典力學(xué)理論,。經(jīng)典力學(xué)概括來說，是由伽利略及其時代的優(yōu)秀物理學(xué)家奠基，由牛頓正式建立,。所以牛頓曾說過,，他是站在了巨人的肩膀上。18世紀(jì)-19世紀(jì)

由伽利略和牛頓等人發(fā)展出來的力學(xué),，著重于分析位移,、速度、加速度,、力等等矢量間的關(guān)系,，又稱為矢量力學(xué)。它是工程和日常生活中最常用的表述方式,，但并不是唯一的表述方式：拉格朗日,、哈密頓、卡爾·雅可比等發(fā)展了經(jīng)典力學(xué)的新的表述形式,，即所謂分析力學(xué),。分析力學(xué)所建立的框架是現(xiàn)代物理的基礎(chǔ)，如量子場論,、廣義相對論,、量子引力等。微分幾何的發(fā)展為經(jīng)典力學(xué)注入了蒸蒸日盛的生命力,，是研究現(xiàn)代經(jīng)典力學(xué)的主要數(shù)學(xué)工具,。十九世紀(jì)后期，尖端的理論與實(shí)驗(yàn)挖掘出許多撲朔迷離的難題,。經(jīng)典力學(xué)與熱力學(xué)的連結(jié)導(dǎo)出經(jīng)典統(tǒng)計力學(xué)的吉布斯佯謬（熵混合不連續(xù)特性）。在原子物理的領(lǐng)域,，原子輻射呈現(xiàn)線狀光譜,，而不是連續(xù)光譜。眾位大師盡心竭力研究這些難題,，引導(dǎo)發(fā)展出現(xiàn)代的量子力學(xué),。同樣的，因?yàn)榻?jīng)典電磁學(xué)和經(jīng)典力學(xué)在座標(biāo)變換時的互相矛盾,，終就創(chuàng)發(fā)出驚世的愛因斯坦相對論,。19世紀(jì)末—20世紀(jì)初

十九世紀(jì)末二十世紀(jì)初，經(jīng)典物理學(xué)的各個分支學(xué)科均發(fā)展到了完善,、成熟的階段,，隨著熱力學(xué)和統(tǒng)計力學(xué)的建立以及麥克斯韋電磁場理論的建立，經(jīng)典物理學(xué)達(dá)到了它的頂峰,，當(dāng)時人們以系統(tǒng)的形式描繪出一幅物理世界的清晰,、完整的圖畫，幾乎能完美地解釋所有已經(jīng)觀察到的物理現(xiàn)象。由于經(jīng)典物理學(xué)的巨大成就,，當(dāng)時不少物理學(xué)家產(chǎn)生了這樣一種思想：認(rèn)為物理學(xué)的大廈已經(jīng)建成,，物理學(xué)的發(fā)展基本上已經(jīng)完成，人們對物理世界的解釋已經(jīng)達(dá) 到了終點(diǎn),。物理學(xué)的一些基本的,、原則的問題都已經(jīng)解決，剩下來的只是進(jìn)一步精確化的問題,，即在一些細(xì)節(jié)上作一些補(bǔ)充和修正,，使已知公式中的各個常數(shù)測得更精確一些。然而,，在十九世紀(jì)末二十世紀(jì)初,，正當(dāng)物理學(xué)家在慶賀物理學(xué)大廈落成之際，科學(xué)實(shí)驗(yàn)卻發(fā)現(xiàn)了許多經(jīng)典物理學(xué)無法解釋的事實(shí),。首先是世紀(jì)之交物理學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)：電子,、x射線和放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)。其次是經(jīng)典物理學(xué)的萬里晴空中出現(xiàn)了兩朵“烏云”：“以太漂移”的“零結(jié)果”和黑體輻射的“紫外災(zāi)難”,。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)典物理學(xué)的基本概念及基本理論有尖銳的矛盾,，經(jīng)典物理學(xué)的傳統(tǒng)觀念受到巨大的沖擊，經(jīng)典物理發(fā)生了“嚴(yán)重的危機(jī)”,。由此引起了物理學(xué)的一場偉大的革命,。愛因斯坦創(chuàng)立了相對論；海森堡,、薛定諤等一群科學(xué)家創(chuàng)立了量子力學(xué),。于是誕生了現(xiàn)代物理學(xué)。

現(xiàn)代物理學(xué)推翻了絕對空間的概念：即在不同空間發(fā)生的事件是絕然不同的,。例如,，靜掛在移動的火車車廂內(nèi)的時鐘，對于站在車廂外的觀察者來說是呈移動狀態(tài)的,。但是,，經(jīng)典力學(xué)仍然確認(rèn)時間是絕對不變的。

在日常經(jīng)驗(yàn)范圍中,，采用經(jīng)典力學(xué)可以計算出精確的結(jié)果,。但是，在接近光速的高速度或強(qiáng)大引力場的系統(tǒng)中,，經(jīng)典力學(xué)已被相對論力學(xué)取代,；在小距離尺度系統(tǒng)中又被量子力學(xué)取代；在同時具有上述兩種特性的系統(tǒng)中則被相對論性量子場論取代,。雖然如此,，經(jīng)典力學(xué)仍舊是非常有用的,。因?yàn)椋核壬鲜隼碚摵唵吻乙子趹?yīng)用。

雖然經(jīng)典力學(xué)和其他“經(jīng)典”理論（如經(jīng)典電磁學(xué)和熱力學(xué)）大致相容,，在十九世紀(jì)末,，還是發(fā)現(xiàn)出有些只有現(xiàn)代物理才能解釋的不一致性。特別是,，經(jīng)典非相對論電動力學(xué)預(yù)言光速在以太內(nèi)是常數(shù),，經(jīng)典力學(xué)無法解釋這預(yù)測，并導(dǎo)致了狹義相對論的發(fā)展,。經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典熱力學(xué)的結(jié)合又導(dǎo)出吉布斯佯謬（熵?zé)o定義）和紫外災(zāi)難（黑體發(fā)射無窮能量）,。為解決這些問題的努力造成了量子力學(xué)的發(fā)展。自二十世紀(jì)末后,，不再能虎山獨(dú)行的經(jīng)典力學(xué),，已與經(jīng)典電磁學(xué)被牢牢的嵌入相對論和量子力學(xué)里面，成為在非相對論性和非量子力學(xué)性的極限,，研究質(zhì)點(diǎn)的學(xué)問,。20世紀(jì)末——至今

在相對論和量子力學(xué)建立起來以后，現(xiàn)代物理學(xué)經(jīng)過七十多年的發(fā)展,，已經(jīng)達(dá)到了成熟的階段,。人類對物質(zhì)世界規(guī)律的認(rèn)識達(dá)到了空前的高度，用現(xiàn)有的理論幾乎能夠很好地解釋現(xiàn)在已知的一切物理現(xiàn)象,?？梢哉f，現(xiàn)代物理學(xué)的大廈已經(jīng)建成,。在這一點(diǎn)上,，目前這種情況與上一個世紀(jì)之交的情況很相似。因此,，有少數(shù)物理學(xué)家認(rèn)為今后物理學(xué)不會有革命性的進(jìn)展了,，物理學(xué)的根本性的問題、原則問題都已經(jīng)解決了,，今后能做到的只是在現(xiàn)有理論的基礎(chǔ)上在深度和廣度兩方面發(fā)展現(xiàn)代物理學(xué)，對現(xiàn)有的理論作一些補(bǔ)充和修正,。然而,，由于有了一百年前的歷史經(jīng)驗(yàn)，多數(shù)物理學(xué)家并不贊成這種觀點(diǎn),，他們相信物理學(xué)遲早會有突破性的發(fā)展,。另一方面，雖然在微觀世界和宇宙學(xué)領(lǐng)域中有一些物理現(xiàn)象是現(xiàn)代物理學(xué)的理論不能很好地解釋的,，到了非要徹底改造現(xiàn)有理論不可的程度,。在這方面,，目前的情況與上一個世紀(jì)之交的情況不同。在上一個世紀(jì)之交,，經(jīng)典物理學(xué)發(fā)生了“嚴(yán)重的危機(jī)”,；而在本世紀(jì)之交，以筆者看來,，現(xiàn)代物理學(xué)表面上看似并無“危機(jī)”,。實(shí)際上卻存在著極大的潛在危機(jī)。這種危機(jī)主要表現(xiàn)在：

一,、基礎(chǔ)物理學(xué)

基礎(chǔ)物理中的經(jīng)典力學(xué),，不知道力的本質(zhì)是什么，不知道力與運(yùn)動,、靜止之間相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系,；不知道永恒運(yùn)動是絕對的，靜止是相對運(yùn)動中的一種特殊形式,。作用力和反作用力對立統(tǒng)一是造成世間一切機(jī)械永恒運(yùn)動的終結(jié)原因,。更不知道二力大小相等，方向相反,，作用在同一直線所構(gòu)成的圓周曲線運(yùn)動兩個不同對稱切點(diǎn)上的動力機(jī)制和原理,。

二、理論物理學(xué)

在理論物理的某些領(lǐng)域和研究方向上,，卻走上了更加神秘莫測,，高深、抽象化,，脫離了社會生產(chǎn)的實(shí)際需要,。不知道物理的自然辯證法——即打破牛頓靜力平衡和靜止中能量的守恒，重建牛頓動力平衡和運(yùn)動中能量的守恒,。更不知道,，在一個非歐幾何空間中，創(chuàng)造愛因斯坦廣義相對論里提出的彎曲時空,，利用一個萬向支點(diǎn)和一根阿基米德省力桿杠將其存在的保守力場一分為二,，即可獲得無限、無窮的能量來解決目前世界面臨日漸枯竭的能源危機(jī),。

通過簡單回顧物理學(xué)的發(fā)展歷史,，不難看出，無論是經(jīng)典物理學(xué)還是現(xiàn)代物理學(xué),，在當(dāng)時的歷史背景下,，只有經(jīng)典牛頓力學(xué)從某種意義上來說比較成熟一些。但是,，從牛頓的整個理論來看其所闡述的規(guī)律（第三運(yùn)動定律）僅是屬于靜力學(xué)討論的范疇,。雖說牛頓是古典力學(xué)的奠基人,，牛頓力學(xué)的建立和發(fā)展，決定著后來物理學(xué)家的思想,、研究和實(shí)踐的方向,，在自發(fā)唯物主義思想的指導(dǎo)下，創(chuàng)立了萬有引力理論,，但晚年的牛頓在研究行星為什么會圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)時,，由于信奉了上帝，認(rèn)為除萬有引力的作用外,，還有一個“切線力”,，這個“切線力”只能是來自上帝的“第一推動力”。根據(jù)牛頓第三運(yùn)動定律,，我們假設(shè)一切物體所受到的兩個力大小相等,，方向相反，并且同時作用在一條直線的公共點(diǎn)上,，通過計算兩個力的合力為零,。這就決定了該定律沒有直接給出在一個非歐幾何空間里物體是如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生動力的機(jī)制和原理。機(jī)械能守恒定律也還未確立,，熱力學(xué)及電動力學(xué),、電磁學(xué)幾乎沒有起步，連瓦特改良的蒸汽機(jī)也還不成熟,，內(nèi)燃機(jī)遠(yuǎn)未誕生（１８８３年汽油機(jī)制成,，１８９７年柴油機(jī)制成），1879 年愛迪生才發(fā)明了電燈,。1775 年以前所有的永動機(jī)設(shè)計方案都是必然注定失敗的,，所以 1775 年 法國 皇家 科學(xué)院否定永動機(jī)根本就是一種草率的不可靠的決定。

1842年能量守恒與轉(zhuǎn)換定律的發(fā)現(xiàn)說明了什么,？說明了一部無需消耗任何能量或無中生有能量的機(jī)器是不存在的,，但卻被主體從主觀上人為地抽象異化為“永動機(jī)”。須知,，當(dāng)年,，焦耳（jamesprescottjoule，1818-1889））,、魯?shù)婪颉ぶ炖~斯·埃曼努埃爾·克勞修斯（rudolf julius emanuel clausius,，1822～1888）和赫姆霍茲（ltz，1821-1894）等科學(xué)家試圖在探討永動機(jī)時所遇到的失敗正好說明一部不消耗任何能量的機(jī)器是不存在的,，偉大的能量守恒定律思想足以證實(shí)這一點(diǎn)。不過當(dāng)時把違反熱力學(xué)第一,、二定律且不消耗能量或只有單熱源輸入的機(jī)器等同于永動機(jī),，（參見《大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)》清華大學(xué)出版社上冊2003年8月第一版第285頁熱力學(xué)第二定律及其微觀意義）,，這在邏輯上是錯誤的——即沒有對機(jī)器和永動機(jī)兩者在概念內(nèi)涵與外延上作了科學(xué)的界定，從而導(dǎo)致了人們在對永動機(jī)的意識問題上造成極大的混亂.,，此后這種觀點(diǎn)以訛傳訛,，普遍成了學(xué)界上的一大亮點(diǎn)和特色，為許多人不假思索地盲從和接受,。

以上所述,，從經(jīng)典物理學(xué)到現(xiàn)代物理學(xué)發(fā)展的大趨勢上看，其存在的問題是全面的,、根本的,，其危機(jī)是深刻的、巨大的,。

理論上存在的缺陷和暗藏的潛在危機(jī)以及技術(shù)上的不慎濫用,，將導(dǎo)致技術(shù)上的危機(jī)，技術(shù)上的危機(jī)則加速人類走向毀滅的時間進(jìn)度,?？纯囱矍暗囊荒荒粓鼍埃汉诵孤h(huán)境污染,，生態(tài)破壞,，物種滅絕，人口爆炸,，資源枯竭,，沙漠?dāng)U大，森林速減,，糧食短缺,，愚昧和野蠻的戰(zhàn)爭行為仍在交火不斷地進(jìn)行等等，這不能不說從最初存在決定意識的本源層面上無不受到帶有缺陷,，甚至錯誤的相關(guān)技術(shù)理論之間連鎖反應(yīng)引導(dǎo)所致,，正在把人類推向絕境。長此下去,，世界末日是遲早的事,，人類必將從地球上消失。

人類至今不能控制自然,，自主生命,，不僅造不出一只小小的螞蟻，連人類自身的許多疾病也治不了,。對于和諧的自然存在而言,，人類的技術(shù)不僅十分落后，而且孕育著滅絕人類的極大危險性,。目前迫在眉睫的緊要關(guān)頭就是如何解決人類面臨的化石能源危機(jī)問題,。

實(shí)際上17,、18世紀(jì)的科學(xué)家對永動機(jī)的否定是極其輕率的，不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，也是不科學(xué)的,，但卻成了后來科學(xué)界否定永動機(jī)唯一強(qiáng)大的思想武器，影響了以后幾乎所有的科學(xué)家和有知識的平民,，包括 1905 年左右愛因斯坦在專利局當(dāng)小職員時都嘲笑當(dāng)時申請的永動機(jī)專利,。對于永動機(jī)的研制和設(shè)計，歷來 讓更多的人參與了這種嘲笑,。從客觀的角度來看,，科學(xué)權(quán)威對于研制一種不需要消耗任何能源或者無中生有能量的機(jī)器——其實(shí)這種機(jī)器從熱力學(xué)理論來講理應(yīng)定義為“永靜機(jī)”而不是“永動機(jī)”，人們在定義永動機(jī)的問題上犯了一個嚴(yán)重的邏輯錯誤,。當(dāng)然,，真正的科學(xué)家否定其存在（不消耗任何能量抑或無中生有能量的機(jī)器）是正確的，這應(yīng)該引起注意?，F(xiàn)在看來科學(xué)權(quán)威否定的是“永靜機(jī)”而不是“永動機(jī)”本身,，永動機(jī)從此便成了替罪的羔羊。設(shè)想,，“既要讓馬兒跑得快,，又不給馬兒多吃草”，世上豈有這樣的美事,？由于愚昧和無知觀念的誤導(dǎo),，人們便往往將永動機(jī)的自然屬性強(qiáng)加到“無需消耗任何能源或者無中生有能量的機(jī)器”的定義中去，于是“指鹿為馬”的思維定式,，必然注定陷入形而上學(xué)的泥潭不能自拔,。從而思維的自相矛盾無法解決，訴諸于一種非理性的幻想,，這是何等不可思議的,。至于為什么會出現(xiàn)這種荒誕不經(jīng)的錯誤認(rèn)知和定義，那是思維與存在的關(guān)系問題,，屬于哲學(xué)和邏輯學(xué)討論的范疇,，這里毋庸贅述。在當(dāng)時科技落后的歷史背景下,，人們幻想制造一種無需消耗任何能源或者無中生有能量的機(jī)器（永靜機(jī)）,，繼而又把這種違反物理學(xué)定律的機(jī)器本來理應(yīng)稱作“永靜機(jī)”錯誤理解為“永動機(jī)”，真是顛倒黑白,，如此之類,，正足以誣罔視聽，貽誤后生矣。于是“永動機(jī)”便成了無需消耗任何能源或者無中生有能量機(jī)器的代名詞,，這種錯誤的定義是毫無道理可言,，違反最起碼、最基本的邏輯常識——邏輯的本質(zhì)是尋找事物的相對關(guān)系,即前提的判斷（s=“不消耗任何能源或無中生有能量的機(jī)器”）是假的,，推出的結(jié)論（p=“永動機(jī)”）必然是假的，因此何以“永動”,？沒有任何物理學(xué)意義,。

第一，科學(xué)意義上的永動機(jī),，指的是在客觀條件允許下運(yùn)用自然界無限萬有的可再生能源（能量）來制造源源不斷滿足人類永久性做功需要的動力機(jī)器,。永動機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理和瑟爾效應(yīng)，充分利用永磁材料和電磁體來制造產(chǎn)生動力的機(jī)械裝置,。其基本特征是永動機(jī)產(chǎn)生的能量大于它所“消耗”（熱力學(xué)專用術(shù)語,，以下電動力學(xué)所使用“消耗”概念即引申之意）的能量，它產(chǎn)生的能量大于自身消耗的能量,，并沒有違反物理學(xué)定律,，增加產(chǎn)生的多余能量是因?yàn)橛绖訖C(jī)吸收和利用了周圍空間的物質(zhì)能量，故產(chǎn)生的能量大于人造機(jī)器所消耗的能量,。能量在各動力系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)化與交換仍然是守恒的,。

第二，深入探討永動機(jī)的內(nèi)在機(jī)制和原理,，仍是現(xiàn)代物理學(xué)研究的前沿課題,，對于永動機(jī)這個課題，不能用傳統(tǒng)的熱力學(xué)思想和一些不合適宜的力學(xué)觀念去研究,。如果我們認(rèn)為永動機(jī)是一種無需消耗任何能量而源源不斷地產(chǎn)生對外做功的機(jī)器,，或者無中生有能量的機(jī)器，那是一種主觀意識脫離客觀存在的人為抽象概念和定義,，是一種對物理學(xué)天真,、幼稚、無知的表現(xiàn),。迄今為止,，企圖設(shè)計那種無需消耗能量的機(jī)器（除電動力學(xué)中第一類永動機(jī)利用到自然界無限萬有的可再生能源——水能尚需討論外），無人能制造成功,。

第三,，綜合和總結(jié)古今中外一切有關(guān)永動機(jī)的研究，研制成敗與否的關(guān)鍵只在于是不是遵循了物理學(xué)定律--即能量守恒與轉(zhuǎn)化定律,?？梢哉f一部永動機(jī)的研究歷史是從空想、幻想到變成現(xiàn)實(shí)的發(fā)展過程。能量守恒定律揭示了 各種能量形式互相轉(zhuǎn)換是有方向和條件限制的,，能量互相轉(zhuǎn)換時其量值不變,，表明能量是不能被創(chuàng)造或消滅的。如此說來,，熱力發(fā)動機(jī)：(蒸汽機(jī),、內(nèi)燃機(jī))和電動機(jī)等等產(chǎn)生動力的機(jī)器發(fā)明也都是遵循這一自然規(guī)律，否則不可想象的,。

千百年來,，無數(shù)的能人、科學(xué)家通過艱苦努力,，在機(jī)器產(chǎn)生動力所獲取各種不同能量形式的探索問題上很大程度得益于熱力學(xué)理論研究發(fā)展的指導(dǎo),，先于1766年-1790年發(fā)明了改造世界的動力機(jī)器——蒸汽機(jī)，后于1883年和1897年分別研制出汽油機(jī)和柴油機(jī),。內(nèi)燃機(jī)的成功研制進(jìn)一步證明,，機(jī)器產(chǎn)生動力和持久運(yùn)轉(zhuǎn)，與能量守恒定律和所消耗的各種能量形式的有無限性有關(guān),。從邏輯上來說我們可以這樣假設(shè),，認(rèn)為內(nèi)燃機(jī)所消耗的熱能是無限可再生能源，那么內(nèi)燃機(jī)就成了真正科學(xué)意義上的永動機(jī)了,?？墒氰b于目前的技術(shù)水平和熱力學(xué)理論研究的局限性，從永恒運(yùn)轉(zhuǎn)這個意義上來考慮,，內(nèi)燃機(jī)肯定不會 被列入永動機(jī)的范疇,。因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)所使用消耗的熱能是不可再生能源，能量是有限的（即化學(xué)反應(yīng)的不可逆性所致）,。所以,，在熱力學(xué)理論這條道路上探討永動機(jī)是行不通的，而且注定是沒有任何希望的,?；跓崃W(xué)所涉及討論的不可再生能源，或者說有限能量不能解決維持機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的永動性,。因而,，必須從大自然中探尋無限的可再生能源，探尋無窮萬有的物質(zhì)能量來源源不斷滿足機(jī)器永久性運(yùn)轉(zhuǎn)的需要,，永動機(jī)的研究才有希望,。

隨著人類對物質(zhì)世界的結(jié)構(gòu)、時間,、空間和能量以及運(yùn)動規(guī)律認(rèn)識的進(jìn)一步深化,，尤其是電動力學(xué)的蓬勃發(fā)展把人們對大自然獲取能量的探索視野帶到了對電能利用的新時代,。1831年英國科學(xué)家法拉第自從發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律和原理之后，這對于永動機(jī)的可行性研究從此開辟了一條嶄新的道路,。根據(jù)電磁感應(yīng)定律和原理,，法拉第發(fā)明了世界上最簡單的第一臺電動機(jī)和發(fā)電機(jī)雛形。在法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)原理的第二年,，受法拉第發(fā)現(xiàn)的啟示,，法國人皮克希應(yīng)用電磁感應(yīng)原理制成了最初的手搖式直流發(fā)電機(jī)。1866年,，德國的西門子發(fā)明了自勵式直流發(fā)電機(jī),。1869年，比利時的格拉姆制成了環(huán)形電樞,，發(fā)明了環(huán)形電樞發(fā)電機(jī)。1882年,，美國的戈登制造出了輸出功率447kw,，高3米，重22噸的兩相式巨型發(fā)電機(jī),。電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的成功研制,，堪稱真正科學(xué)意義上的永動機(jī)，因?yàn)樗鼈兝玫搅舜笞匀恢械目稍偕茉础?。發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的有機(jī)結(jié)合使用是電動力學(xué)中的第一類永動機(jī),，這在物理學(xué)的發(fā)展歷史中具有劃時代的里程碑意義的。不過,，這一類永動機(jī)的使用,，由于受到地理?xiàng)l件的限制，即在有水源的地方方可利用水利發(fā)電機(jī)來發(fā)電給電動機(jī)提供電能使之持久運(yùn)轉(zhuǎn),，因而沒有得到極其廣泛的運(yùn)用,，即取代傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，徹底解決目前化石能源面臨的危機(jī),。因此,，探討電動力學(xué)中的第二類永動機(jī)迫在眉睫。

自從1831年英國科學(xué)家邁克爾·法拉第（michael faraday,，公元1791～公元1867）發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律以來,，人們利用水能來發(fā)電，又通過電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能做功,，這原本就是科學(xué)意義上的永動機(jī),。是以水能這一無限能源來直接制造動力的機(jī)器，截止到1946年,，英國民間科學(xué)家約翰·瑟爾 john roy robert searl（1932-5-2出生于英國旺蒂奇(wantage)）才真正間接從永磁體中獲取能量來制造世界上第一臺永動機(jī)——瑟爾效應(yīng)發(fā)電機(jī),。這是在永動機(jī)研制歷史上具有里程碑意義的偉大發(fā)明。參見《自由能源-約翰·瑟爾的故事》視頻資料http:///v_show/。

年前英國民間科學(xué)家約翰瑟爾運(yùn)用了電磁感應(yīng)定律和原理,，采用永磁材料和電磁體,，將變化的電場通過磁化、吸附和捕獲自由電子儲存在磁介質(zhì)里形成具有永磁體所固有的場能特性,。然后將這些處于無序的磁場能按照一定的順序排列設(shè)置于非歐幾何的彎曲空間里,，在整個圓周力程曲面軌道上建立旋轉(zhuǎn)磁場引導(dǎo)和推動若干小磁銅環(huán)滾筒，實(shí)現(xiàn)機(jī)械裝置運(yùn)轉(zhuǎn),。成功研制出世界上第一臺具有實(shí)用性的永動機(jī)——瑟爾效應(yīng)發(fā)電機(jī),。然而不幸的是，由于世俗偏見,、愚昧無知和狹隘自私的心理,，持有反對永動機(jī)制造的黑惡勢力給毀壞掉了。2011 年8月,，我們成功地做了一次電動-發(fā)電實(shí)驗(yàn),。就是用3.8千瓦的單相異步電動機(jī)，通過皮帶輪傳動,，能夠使額定功率為10千瓦的三相交流發(fā)電機(jī)正常發(fā)電,，發(fā)出500伏特的電壓。通過計算,，額定電流為18.1安培,，功率因數(shù)為0.8，總的有功功率為7.24千瓦,，有望設(shè)計成自持供電循環(huán)的新型發(fā)電機(jī),，也就是當(dāng)下我們所要進(jìn)行探討和研制電動力學(xué)中的第二類永動機(jī)(參見國外http:///us/63267078/、http:///us/63279313/,、http:///v_show/),。但是，鑒于目前電器市場上沒有現(xiàn)成的自動控制開關(guān)和相關(guān)匹配的電器元件,，我們暫時無法設(shè)計出來,。針對此次實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)電動發(fā)電機(jī)的有機(jī)結(jié)合構(gòu)成一個整體系統(tǒng),，在該系統(tǒng)中產(chǎn)生的電能量及其有功功率7.24千瓦,，明顯大于輸入3.8千瓦的功率能量。出現(xiàn)這種情況,，我們當(dāng)時也是始料未及的,。按照經(jīng)典物理學(xué)定律的描述，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,，機(jī)械能再轉(zhuǎn)化為電能理應(yīng)守恒的,，但是卻出現(xiàn)“不守恒”的現(xiàn)象,。我們仔細(xì)分析出現(xiàn)這種情況的原因是：

第一，當(dāng)啟動電動機(jī)時,，電動機(jī)周圍旋轉(zhuǎn)磁場,，通過電磁轉(zhuǎn)矩作用于轉(zhuǎn)子旋臂可以假設(shè)由若干省力杠桿構(gòu)成，在一定功率條件下,，省力杠桿具有增力效應(yīng),，轉(zhuǎn)子旋臂杠桿作圓周曲線運(yùn)動除了一大部分受到周圍旋轉(zhuǎn)磁場的作用力以外，還有一小部分受到了垂直于地表重力場的作用,。于是,，轉(zhuǎn)子旋臂杠桿所受到的合力是電磁力和重力兩者的總和。所以,，總的機(jī)械力大于該系統(tǒng)消耗的電磁力,。

第二，電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時機(jī)械總動能的合力通過皮帶輪傳動到達(dá)發(fā)電機(jī),，克服了摩擦力和電磁阻力,。當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速在完全滿足發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速的條件和要求下時就能正常發(fā)電。因此,，產(chǎn)生的總能量（7.24千瓦）大于該系統(tǒng)所消耗的能量（3.8千瓦）。

第三,，電動機(jī)轉(zhuǎn)子旋臂杠桿在重力和電磁力兩者的作用下,，沿著某一始點(diǎn)向終點(diǎn)作圓周曲線運(yùn)動是一個“不對稱回路”，電動機(jī)借助保守力（重力和電磁力）對轉(zhuǎn)子旋臂杠桿發(fā)生作用,，回避了勢動能的轉(zhuǎn)化,，即“沿原路返回”，從而解除功恒為零的情形,，實(shí)現(xiàn)電能量的創(chuàng)生,。

關(guān)于永動機(jī)探討的幾點(diǎn)建議：

第一、從對點(diǎn)電荷在靜磁場中的微觀量子行為的探討,，上升到從宏觀視角來考察對質(zhì)點(diǎn)動力或剛體動力在保守力系統(tǒng)中所作的半周曲線運(yùn) 動的實(shí)驗(yàn)研究和理論分析,。通過單擺實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)一切物體在保守力場（萬有引力,、永磁力）中只能作半周力程曲線運(yùn)動,，若要完成整個圓周運(yùn)動，必需由電磁力或永磁力來打破牛頓靜力平衡和靜止中能量的守恒,，重建牛頓動力平衡和運(yùn)動中能量的守恒,，完成另一個半周力程曲線運(yùn)動，才能實(shí)現(xiàn)由有限圓周運(yùn)動向無限圓周運(yùn)動的轉(zhuǎn)化,。

第二,、始終利用保守勢能做功,，避免“原路返回”，即動能向勢能轉(zhuǎn)化,，解除功恒為零的情形,，進(jìn)一步完善法拉第電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)——電動發(fā)電實(shí)驗(yàn)，利用保守力（萬有引力和永磁力）這一無限能源,，實(shí)現(xiàn)能量的創(chuàng)生,。

第三、比較深入研究瑟爾效應(yīng)發(fā)電機(jī)的工作原理及其相關(guān)的視頻資料,。

第四,、創(chuàng)造有利條件根據(jù)電磁感應(yīng)定律和原理，采用永磁材料和電磁體,，將變化的電場通過磁化,、吸附和捕獲自由電子儲存在磁介質(zhì)里形成具有永磁體所固有的場能特性。然后將這些處于無序的磁場能按照一定的順序排列設(shè)置于非歐幾何的彎曲空間里,，在整個圓周力程曲面軌道上建立旋轉(zhuǎn)磁場引導(dǎo)和推動轉(zhuǎn)子旋臂,，對該實(shí)驗(yàn)作進(jìn)一步的深入探討。

只要我們能夠深入對保守力系統(tǒng)性質(zhì)的探討和分析,，就有可能突破和超越傳統(tǒng)經(jīng)典物理學(xué)的局限性,，有所創(chuàng)新，成功研究開發(fā)永動機(jī)這一改變世界能源危機(jī)的先進(jìn)科技,。

熱力學(xué)定律與永動機(jī),，他們注定不能在一起

在當(dāng)時科技落后的歷史背景下，人們幻想制造一種無需消耗任何能源或者無中生有能量的機(jī)器,，并把它叫做永動機(jī),。從這種既要馬兒跑又要馬兒不吃草的定義就知道，它是永遠(yuǎn)不可能被制成的,，但是,，要人們接受這個事實(shí)還是費(fèi)勁周折的。第一類永動機(jī)——魔輪：

十三世紀(jì)時法國的亨內(nèi)考提出的第一類永動機(jī)——魔輪,。

它通過安放在轉(zhuǎn)輪上一系列可動的懸臂實(shí)現(xiàn)永動,，向下行方向的懸臂在重力作用下會向下落下，遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪中心,，使得下行方向力矩加大,，而上行方向的懸臂在重力作用下靠近轉(zhuǎn)輪中心，力矩減小,，力矩的不平衡驅(qū)動魔輪的轉(zhuǎn)動,。后來達(dá)芬奇等diy達(dá)人都嘗試過永動機(jī)的制作，皆以失敗告終,。

失敗的原因：右側(cè)重垂在重力作用下遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動軸,，力矩隨之增大,，驅(qū)動魔輪轉(zhuǎn)動，但由于左側(cè)重垂數(shù)量更多,，平衡了系統(tǒng)力矩,，永動無法實(shí)現(xiàn)。

第一類永動機(jī)的失敗,，引發(fā)了大家對機(jī)械能和熱能關(guān)系的探討,。人們用理論證明了它的失敗——能量轉(zhuǎn)化與守恒定律和焦耳提出的熱力學(xué)第一定律。

熱力學(xué)第一定律是什么,？請接著往下看

這個視頻做了一個小小的“實(shí)驗(yàn)”,，從地上拋出一個小球，給小球足夠的動能飛到空中,，到頂點(diǎn)時動能全部轉(zhuǎn)化成勢能,，小球又落下，落下的過程中勢能又完全轉(zhuǎn)化成動能,，最后小球落到地面,。但是最后小球的速度減少了，為什么呢,？勢能說：“我把能量全還給動能了,！”然而動能說：“我的能量沒有以前多了！” 熱力學(xué)第一定律先生說：“這事兒我能hold住,?！?/p>

原來，在小球運(yùn)動的過程中,，與周圍的氣體分子摩擦，產(chǎn)生了熱,，這個熱能就是動能少的那部分能量,，是動能把能量給了這些分子。

用熱力學(xué)第一定律解釋：物體內(nèi)能的增加等于物體吸收的熱量和對物體所作的功的總和,。小球的運(yùn)動過程中,，不存在吸收熱量的過程；存在對外界做功,。用q表示熱量,，w表示做功，u表示物體的內(nèi)能,，就可以用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示出這個過程： δu=q+w,，其中q=0，w<0,。

這時你可能要問了,，為什么w<0呢,？

那是因?yàn)樾∏蛟趯ν饨缱龉Γ涯芰總鹘o了別人,，自己的能量就會減少,，所以w<0；相反,，如果外界對小球做功,，那也就是外界把能量傳給小球，能量增加,，所以w>0,。于是，我們就得出了熱力學(xué)第一定律的定義：

物體內(nèi)能的增加等于物體吸收的熱量和對物體所作的功的總和.數(shù)學(xué)表示：δu=q+w

這時,，我們可以推出其他定律的闡釋方法：

1,、系統(tǒng)在絕熱狀態(tài)時，功只取決于系統(tǒng)初始狀態(tài)和結(jié)束狀態(tài)的能量,，和過程無關(guān),。

2、孤立系統(tǒng)的能量永遠(yuǎn)守恒,。

3,、系統(tǒng)經(jīng)過絕熱循環(huán)，其所做的功為零,，因此第一類永動機(jī)是不可能的（即不消耗能量做功的機(jī)械）,。

4、兩個系統(tǒng)相互作用時,，功具有唯一的數(shù)值,，可以為正、負(fù)或零,。熱力學(xué)第一定律,，就這樣為第一類永動機(jī)魔輪判下了死刑！

==================我是分割線===================== 第二類永動機(jī)

不甘心的人類認(rèn)識到能量不能憑空創(chuàng)造出來,，把視線轉(zhuǎn)移到海洋,、大氣乃至宇宙，希望從中吸取熱量,，并將這些熱能作為驅(qū)動永動機(jī)轉(zhuǎn)動和功輸出的源頭——這便是第二類永動機(jī)的基本原理,。

首個第二類永動機(jī)利用海水的熱量將液氨汽化，推動機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn),。但是這一裝置無法持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),，因?yàn)槠蟮囊喊痹跊]有低溫?zé)嵩创嬖诘臈l件下無法重新液化，因而不能完成循環(huán)?？ㄖZ設(shè)計了一種工作于兩個熱源之間的理想熱機(jī)——卡諾熱機(jī),，卡諾熱機(jī)從理論上證明了熱機(jī)的工作效率與兩個熱源的溫差相關(guān)。德國人魯?shù)婪颉た藙谛匏购陀碎_爾文在研究了卡諾循環(huán)和熱力學(xué)第一定律后,，提出了熱力學(xué)第二定律,。這一定律指出：不可能從單一熱源吸取熱量，使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影響,。熱力學(xué)第二定律的提出宣判了第二類永動機(jī)的死刑,，而這一定律的表述方式之一就是：第二類永動機(jī)不可能實(shí)現(xiàn)。

通過卡諾機(jī)來解釋一下：

熱量從溫度高的t1傳遞到工作物質(zhì)（中間的圓）,，使能量全部轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,，迫使工作物質(zhì)對外做功w。這不就是第二類永動機(jī)么,？它是不可能的,！除非我們在下面加一個低溫裝置，用來吸收熱量,。

整個過程就變成：高溫物體t1放熱給工作物質(zhì),，使熱能部分轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，對外界做功,；還有一部分能量不可避免地被低溫物體吸收,。所以，第二類永動機(jī)不可能制成,。

克勞修斯這樣表述： ? ? ? 不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響,；

不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響； 不可逆熱力過程中熵的微增量總是大于零,。

開爾文這樣表述：

對任意之循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)裝置,，在只與單一熱庫交換熱量之情形下，而產(chǎn)生對外作功之效應(yīng)是不可能的,。此為熱機(jī)之觀點(diǎn),，即熱無法百分之百轉(zhuǎn)為功。

第二類永動機(jī)不可能實(shí)現(xiàn),。

再延伸一點(diǎn)，如果把過程倒過來：

要高溫物體從低溫物體吸熱,，就需要外界對工作物質(zhì)做功,，那就是冰箱啦~ ? ?

克勞修斯這樣表述：

對于任意之循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)裝置，在不輸入功的情形下而自發(fā)性的產(chǎn)生使熱由冷體傳向熱體之效應(yīng)是不可能的,，此為冷機(jī)之觀點(diǎn),。

澳洲永駐篇二

作者： nocry 于 2010-08-13 13:33:4

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lutec 1000電能放大器是john christie 和 lou brits 兩位工程師發(fā)明的。2001年他們在the cairns post（cairns是澳大利亞東北角一城市）發(fā)布他們的這一發(fā)明時,，招惹了很多人的憤怒和歇斯底里的抨擊,，聲稱他們的這臺機(jī)器是無法申請到專利的,，并且不時受到死亡威脅，還散布謠言,，說他們都已經(jīng)死于非命,。在他們回避任何采訪，默默地艱難的忍受了6年激烈批評壓力之后,，今天他們終于又出現(xiàn)在公眾面前,，并且在世界60多個國家成功申請了專利，其中包括美國,、中國和印度,。

lutec 1000可將輸入電能放大10倍輸出。它的驅(qū)動力來源于永久磁鐵的磁力和輸入的電脈沖,。該機(jī)器具有的電能放大性能于今年初進(jìn)行了測試之后,，得到了國際sgs權(quán)威認(rèn)證。他們現(xiàn)在正忙于造可用于生產(chǎn)的樣機(jī),，將首先在澳大利亞國內(nèi)生產(chǎn),。

帖子附圖:

澳洲永駐篇三

分析常見幾種有趣的“永動機(jī)”

廣西北海合浦廉州中學(xué)物理組 秦付平

我們知道，永動機(jī)有兩類：不消耗能量而能永遠(yuǎn)對外做功的機(jī)器,，它違反了能量守恒定律,，故稱為“第一類永動機(jī)”。在沒有溫度差的情況下,，從自然界中的海水或空氣中不斷吸取熱量而使之連續(xù)地轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的機(jī)器,，它違反了熱力學(xué)第二定律，故稱為“第二類永動機(jī)”,。在人類科學(xué)發(fā)展史上曾出現(xiàn)過無數(shù)的學(xué)者進(jìn)行開發(fā)“永動機(jī)”,，其中不乏很多科學(xué)家，下面列舉幾種有趣不可實(shí)現(xiàn)的永動機(jī),。

一,、重力“永動機(jī)”

例1 文藝復(fù)興時期，意大利的達(dá)芬奇設(shè)計了如圖1所示的裝置,。他設(shè)計時認(rèn)為,，在輪子轉(zhuǎn)動過程中，右邊的小球總比左邊的小球離輪心更遠(yuǎn)些,，在兩邊不平衡的力矩作用下會使輪子沿箭頭方向轉(zhuǎn)動不息,，而且可以不斷地向外輸出能量。但實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻是否定的,。達(dá)·芬奇敏銳地由此得出結(jié)論：永動機(jī)是不可能實(shí)現(xiàn)的,。下列有關(guān)該裝置的說法中正確的是（）

a．如果沒有摩擦力和空氣阻力，該裝置就能永不停息地轉(zhuǎn)動，并在不消耗能量的同時不斷地對外做功．

b．如果沒有摩擦力和空氣阻力,，忽略碰撞中的能量損耗,，給它一個初速度，它能永不停息地轉(zhuǎn)動,，但在不消耗能量的同時,，并不能對外做功．

c．右邊所有小球施加于輪子的動力矩并不大于左邊所有小球施于輪子的阻力矩，所以不可能在不消耗能量的同時,，不斷地對外做功．

d．在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)比較發(fā)達(dá)的今天,，這種裝置可以永不停息地轉(zhuǎn)動，在不消耗其它能量的基礎(chǔ)上,，還能源源不斷地對外做功．

解析：該設(shè)計中,，當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動時，雖然右邊的小球總比左邊的小球離輪心更遠(yuǎn)些,，但是右邊小球的個數(shù)總比左邊的少,，實(shí)際上右邊所有小球施加于輪子的動力矩等于左邊所有小球施于輪子的阻力矩，輪子在不受到外力作用時將保持平衡狀態(tài)．如果沒有摩擦力和空氣阻力,，且忽略碰撞中的能量損耗,，給輪子一個初速度，輪子就能依靠慣性永不停息地轉(zhuǎn)動,。故正確答案為bc,。

二、風(fēng)力“永動機(jī)”

例2 利用牛頓第三定律,，有人設(shè)計了一種交通工具,，如圖2所示，在平板車上裝了一個電風(fēng)扇,，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時吹出的風(fēng)全部打到豎直固定在小車中間的風(fēng)帆上,，靠風(fēng)帆受力而向前運(yùn)動，對這種設(shè)計,，下列分析中正確的是（）

a．根據(jù)牛頓第二定律,，這種設(shè)計能使小車運(yùn)行

b．根據(jù)牛頓第三定律，這種設(shè)計能使小車運(yùn)行

c．這種設(shè)計不能使小車運(yùn)行,，因?yàn)樗`反了牛頓第二定律

d．這種設(shè)計不能使小車運(yùn)行,，因?yàn)樗`反了牛頓第三定律

解析：風(fēng)扇吹出的風(fēng)對風(fēng)帆有向前的作用力，風(fēng)又給風(fēng)扇一個向后的作用力,，因此對于整個裝置而言,，作用力和反作用力都是內(nèi)力，小車不會運(yùn)動,，故選d．

三、浮力“永動機(jī)”

例3 有人設(shè)計了如圖3所示的“浮力永動機(jī)”。永動機(jī)的傳動繩上均勻地固定了許多密度小于水的小球,，容器底部的管道內(nèi)徑與小球直徑相等,，并為光滑配合。設(shè)計者認(rèn)為,，左邊容器里的小球受到浮力的作用向上運(yùn)動,，管道中的小球也將被帶著向上運(yùn)動，一旦這個小球要升出管道,，其下的一個小球就會進(jìn)入管道而不使水漏出,，因此永動機(jī)將永不休止地順時針轉(zhuǎn)動。找一只塑料瓶,，把瓶底去掉,，倒置。再取3至4只乒乓球,，用一根線從它們的直徑穿過,，均勻地分布于線上，并用膠水粘牢,。按圖4所示把線的上,、下端固定，在容器中注滿水,，然后把線的下端剪斷,，看看這些球是否能在浮力的作用下向上運(yùn)動？正確分析和解釋你所見到的現(xiàn)象,，這種永動機(jī)的荒謬之處也就揭露出來了,。

解析：這種浮力永動機(jī)像所有的“永動機(jī)”一樣是不可能工作的。浮力是依靠上下壓力差形成的,，如圖5所示,，設(shè)小球體積為而球3呢？它的上壓強(qiáng)為,，球

1,、球2所受的浮力為，它的下壓強(qiáng)

,。故：,，圓柱．即等于以小球中心截面為底的，以h3為高的圓柱所排開的水受的重力．很顯然,，f1＋f2不會大于f3,，整個系統(tǒng)將向下運(yùn)動，直到容器中的水流完為止,。

四,、磁力“永動機(jī)”

例4 17世紀(jì)70年代,，英國捷斯特城的主教約翰·維爾金斯設(shè)計了一種磁力永動機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖6所示,，在斜面頂端放一塊強(qiáng)磁鐵m,，斜面上、下端各有一個小孔p,、q,，斜面下有一個連接兩個小孔的彎曲軌道。維爾金斯認(rèn)為：如果在斜坡底放一個鐵球,，那么在磁鐵的引力作用下,，鐵球會沿斜面向上運(yùn)動，當(dāng)球運(yùn)動到p孔時,，它會漏下,，再沿著彎曲軌道返回到q，由于這時球具有速度可以對外做功,。然后又在磁鐵的吸引下回到上端,，到p處又漏下，對于這個設(shè)計,，下列判斷中正確的是（）

a．滿足能量守恒定律,，所以可行

b．不滿足熱力學(xué)第二定律，所以不可行

c．不滿足機(jī)械能守恒定律,，所以不可行

d．不滿足能量守恒定律,，所以不可行

解析：在這個實(shí)驗(yàn)中，如果把上面的磁鐵取走,，則小球第一次從上面的p孔掉下來,，對外做功后，小球就不能再回到p孔,，小球之所以能對外做功,，是依靠磁鐵不斷對小球做功，所以這個設(shè)計違背了能量守恒定律,，所以是不可行的,，選項(xiàng)d正確。

五,、電場“永動機(jī)”

例5 有人設(shè)計了一種如圖7所示的機(jī)器：兩根相互垂直的剛性絕緣細(xì)桿,，相交于桿的中點(diǎn)，位于豎直平面內(nèi),，桿的端點(diǎn)上各有一帶正電的小球a,，b，c,，d,。一水平的固定轉(zhuǎn)軸pp’通過兩桿的交點(diǎn)與兩桿固定連接,。轉(zhuǎn)軸的一端有一皮帶輪，通過皮帶可帶動別的機(jī)器轉(zhuǎn)動,，兩桿與其端點(diǎn)的帶電小球處在一方向與x軸平行的靜電場中,，電場的場強(qiáng)大小隨y而改變，可表示為e＝,。在y＝0處，場強(qiáng)e＝0,；在y＞0的區(qū)域,，場強(qiáng)沿x軸正方向，其大小隨y的增大而增大,；在y＜0的區(qū)域,，場強(qiáng)沿x軸負(fù)方向，場強(qiáng)的大小隨|y|的增大而增大,。由于桿端的帶電小球受到靜電場的作用,，相互垂直的桿將繞固定軸轉(zhuǎn)動，與軸連接的皮帶輪通過皮帶就能帶動其它機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn),。設(shè)計者斷言他可以實(shí)現(xiàn)一種不需要提供能量又能不斷對外做功的永動機(jī)．你認(rèn)為這種機(jī)器可能實(shí)現(xiàn)嗎,？為什么？如認(rèn)為不能實(shí)現(xiàn),，則指出其設(shè)計中存在何種錯誤,，并說明理由。

解析：根據(jù)能量守恒定律,，任何一部機(jī)器,，可以使能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，但不能無中生有地創(chuàng)造能量,，所以想要實(shí)現(xiàn)一種不需要向它提供能量但又能不斷地對外做功的永動機(jī)是不可能的,。題中設(shè)計方案的錯誤之處在于設(shè)想的靜電場是不可能存在的。理由如下：假設(shè)空間中存在這樣的電場,，即該電場的電場線平行,，但相鄰電場線的距離不等，如圖8所示．根據(jù)等勢面與電場線垂直,，可在該電場中找到兩個等勢面,，圖中的則 與平行,，距離設(shè)為d,，由題意知：

與，由此得到 間電勢差間電勢差

,；

,；

,；

,；

顯然這樣的靜電場是不存在的。

六,、放射性永動機(jī)

例6 如圖9所示的裝置是一位物理學(xué)家設(shè)計的一種使用放射性元素釷的“永動機(jī)”,。它是在密閉的玻璃球殼1中，放入玻璃管2,，將具有放射性的釷鹽3密封在玻璃管中,，4是兩片彼此緊靠的金屬箔，5是貼在玻璃球殼內(nèi)側(cè)的金屬板,，金屬板接地,。這個裝置之所以稱為“永動機(jī)”，是當(dāng)兩片金屬箔吸收到放射線而帶同種電荷時將不停地排斥,，每次排斥時向左右張開,，觸到金屬板的內(nèi)壁，立即收回,，如此往復(fù),，形成金屬箔的“永動”。下列說法中正確的是（）

a．金屬箔是由于吸收到α射線而張開的b．金屬箔是由于吸收到β射線而張開的c．此裝置可看作是第一類永動機(jī)

d．此裝置可看作是第二類永動機(jī)

解析：放射性元素釷具有β放射性,，出射的粒子──電子被金屬箔所吸收,，金屬箔帶上同種電荷，互相排斥,，金屬箔張開,。隨著放射性元素釷不斷地進(jìn)行β衰變，它所提供的出射粒子──電子的數(shù)量將不斷減少,，所以這種裝置并非“永動機(jī)”,，故正確答案為b。

結(jié)語：科學(xué)在不斷進(jìn)步,，永動機(jī)的研究卻從來沒有停止,。中國乃至世界不知有多少民間科學(xué)家甚至專家，學(xué)者,，教授,，花費(fèi)了大量寶貴的時間、金錢,、心血來堅持不懈地尋找這樣一種不存在的事物,，不能不令人扼腕。他們之中當(dāng)然也不乏別有用心的騙子,，常見的手法是出售或轉(zhuǎn)讓他的“永動機(jī)圖紙”,、“永動機(jī)技術(shù)”等等。其實(shí),，只要一些最最基本的物理學(xué)常識,，就可以識破這種騙術(shù),。

澳洲永駐篇四

永動機(jī)主題公園

李樹森

永動機(jī)是指不消耗能量而能永遠(yuǎn)對外做功的機(jī)器，它是違反能量守恒的永不停止運(yùn)動的發(fā)動機(jī),。它不使用任何自然能源,，無中生有地得到無限多的動力。在人們還沒有掌握自然的基本規(guī)律時,，這種想法曾經(jīng)引誘許多有杰出創(chuàng)造才能的人,，他們付出了大量的智慧和勞動，追求這種夢想的實(shí)現(xiàn),。但是,，歷經(jīng)800多年，到現(xiàn)在永動機(jī)還未能發(fā)明,，沒有任何一部永動機(jī)被實(shí)際地制造出來，也沒有任何一個永動機(jī)的設(shè)計方案能承受住科學(xué)的審查,。

永動機(jī)沒有被實(shí)際地制造出來,，但是，卻留下了大量的設(shè)計方案,，李樹森認(rèn)為,，這些方案是一筆財富，方案可以復(fù)制成實(shí)體的不永動的或永動的機(jī)械,，他萌生了在國內(nèi)某一個地區(qū)創(chuàng)建“永動機(jī)主題公園”的創(chuàng)意,，要通過永動機(jī)主題公園的運(yùn)作方式，將各個歷史時期具有代表性的永動機(jī)的樣品展示出來,，讓人們看到永動機(jī)的發(fā)展雛形,，看到永動機(jī)跨越的時光，看到人們對永動機(jī)的癡迷,，看到人們的愚昧,，看到人們的智慧，看到人們的創(chuàng)新能力,，供游客參觀回味,，供游客了解永動機(jī)的發(fā)展史。

下面,，結(jié)合創(chuàng)意人對永動機(jī)主題公園的認(rèn)識程度,，對該園的發(fā)展作初步描述。

一.定位

1.高起點(diǎn),。永動機(jī)主題公園的規(guī)模達(dá)到國內(nèi)一流水平,。

2.高吸引力。永動機(jī)主題公園對游客的吸引力達(dá)到國際一流水平,。

3.可持續(xù),。永動機(jī)主題公園的服務(wù)年限超過200年,，祖先留下了長城、故宮和頤和園,，使北京市民常年享受福利,，擁有穩(wěn)定的財源收入，我們?yōu)楹蟠粝乱蛔黝}公園,，也是在增加一條長遠(yuǎn)的財源通道,。

4.少辯論。在園區(qū)的企業(yè)文化中,，對永動機(jī)的過去,、現(xiàn)在和將來不作平判。

二.目標(biāo)

1.永動機(jī)主題公園的規(guī)模能夠游客參觀一天,。

2.使永動機(jī)主題公園的營業(yè)收入能夠保持公園的良好運(yùn)營,，具有盈利能力，再擴(kuò)建能力,。

三.目的1.為建園地區(qū)增添一處具有獨(dú)到和創(chuàng)新特色的旅游景點(diǎn),，吸引更多的人到永動機(jī)主題公園來觀光，提高旅游產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)匯能力,。

2.利用人們對永動機(jī)主題公園的欣賞,、探密、評論,、批判,、爭論等行為，增添人們對永動機(jī)主題公園的關(guān)注度,，吸引更多的高端揭密人員到園區(qū)調(diào)研,、吸引更多的積極

維護(hù)能量守恒定律權(quán)威和尊嚴(yán)的科技人員到園區(qū)調(diào)研，擴(kuò)大爭議程度,，不怕被誤解,，使贊同方和反對方等各種人群都成為主題公園的游客。

3.將永動機(jī)3個字占為己有,。永動機(jī)三字歷史悠久,，文化底蘊(yùn)深厚，它的發(fā)展經(jīng)歷是失敗連著失敗,，但圍繞著對失敗原因的探索,，又衍生了認(rèn)知自然規(guī)律的新概念，我們不能把永動機(jī)當(dāng)做失敗和愚昧的代名詞,，可以考慮注冊永動機(jī)主題公園的商標(biāo)權(quán),，在國內(nèi)保持這一品牌的唯一性，這將是投資方的偏得，可以考慮由永動機(jī)主題公園的運(yùn)營商,，申請各個新推出永動機(jī)的外觀專利權(quán),，保持各種重點(diǎn)造型的壟斷能力，力爭長期保持園區(qū)的新穎性和獨(dú)特性,。

4.使參觀永動機(jī)主題公園的青少年,，見識到多種多樣的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，開闊視野,，提高想象力,，學(xué)會創(chuàng)造能力。

四.特點(diǎn)

1.園區(qū)內(nèi)分布的永動機(jī)歷史悠久,形成多種版本的傳說,，這樣,，可以根據(jù)人們喜好和需要，整理出不同版本的歷史小故事,，增添園區(qū)的歷史和文化內(nèi)涵,。

2.內(nèi)容充實(shí)豐富。在園區(qū)內(nèi),，既有13世紀(jì)的永動機(jī),，又有21世紀(jì)的永動機(jī)，在取力方式上涉及有重力,，浮力，永磁力,，慣性,，彈力，靜壓力等,，充分體現(xiàn)人們研制永動機(jī)的多樣性,。

澳洲永駐篇五

永動機(jī)幻想的破滅

10010426:楊仲豪

內(nèi)容提要：本文從永動機(jī)的概念、歷史上曾經(jīng)出現(xiàn)過的永動機(jī)以及永動機(jī)幻想破滅的原因等幾個方面描述永動機(jī)從出現(xiàn)到破滅的整個過程,，最后得出我們從中應(yīng)吸取的教訓(xùn).關(guān)鍵詞：永動機(jī),、幻想、熱力學(xué)第一定律,、熱力學(xué)第二定律

引言：

人類的歷史需要感謝那些在科學(xué)研究上做出科學(xué)貢獻(xiàn)的人,，因?yàn)樗麄兊难芯咳祟惿鐣拍芨拥叵惹鞍l(fā)展。我們今天能過上如此舒服的生活就更是的感謝他們了,！當(dāng)然在科學(xué)研究中同樣會遇到歧路,，而在近代永動機(jī)便是一條讓眾多有杰出創(chuàng)造才能的科學(xué)家一去不復(fù)返的歧路。我們也在物理課中對永動機(jī)有過一點(diǎn)了解,，不過接下來就讓我們更深入地了解一下永動機(jī)幻想的破滅,。

一、永動機(jī)是什么

首先我們先了解一下永動機(jī)的概念：永動機(jī)是指違反熱力學(xué)基本定律的永不停止運(yùn)動的發(fā)動機(jī)。

不過現(xiàn)在有人認(rèn)為永動機(jī)這個名詞不是很恰當(dāng),，他們說：“如飛輪之類,，一旦開始運(yùn)動，若無摩擦阻力作用,，是可以永久繼續(xù)運(yùn)動下去的,，這在實(shí)際上雖然不易實(shí)現(xiàn)，但是在道理上說得通,，可以看作一種實(shí)際的極限情況,。”他們還認(rèn)為：“所謂永動機(jī)并不是指這種情況,，不是試圖去保持永恒的運(yùn)動,，而是期望在沒有外界能源供給，即不消耗任何燃料和動力的情況下,，源源不斷地得到有用的功,。”事實(shí)上,，這種說法還是很有道理的,。在時代的發(fā)展中曾經(jīng)出現(xiàn)了兩類永動機(jī)：第一類永動機(jī)是指某物質(zhì)循環(huán)一周回復(fù)到初始狀態(tài)，不吸熱而向外放熱或作功的機(jī)器,；第二類永動機(jī)是從單一熱源吸熱使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其它影響的熱機(jī),。

二、永動機(jī)想法的起源及出現(xiàn)過的永動機(jī)

永動機(jī)的想法起源于印度,，公元1200年前后,，這種思想從印度傳到了伊斯蘭教世界，并從這里傳到了西方,。在歐洲,，早期最著名的一個永動機(jī)設(shè)計方案是十三世紀(jì)時一個叫亨內(nèi)考的法國人提出來的。如圖所示：輪子中央有一個轉(zhuǎn)動軸,，輪子邊緣安裝著12個可活動的短桿,，每個短桿的一端裝有一個鐵球。方案的設(shè)計者認(rèn)為,，右邊的球比左邊的球離軸遠(yuǎn)些,，因此，右邊的球產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力矩要比左邊的球產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力矩大,。這樣輪子就會永無休止地沿著箭頭所指的方向轉(zhuǎn)動下去,，并且?guī)訖C(jī)器轉(zhuǎn)動。這個設(shè)計被不少人以不同的形式復(fù)制出來,，但從未實(shí)現(xiàn)不停息的轉(zhuǎn)動,。仔細(xì)分析一下就會發(fā)現(xiàn)，雖然右邊每個球產(chǎn)生的力矩大，但是球的個數(shù)少,，左邊每個球產(chǎn)生的力矩雖小,，但是球的個數(shù)多。于是,，輪子不會持續(xù)轉(zhuǎn)動下去而

對外做功,，只會擺動幾下，便停下來,。

達(dá)·芬奇的永動機(jī)

后來,，文藝復(fù)興時期意大利的達(dá)·芬

奇（leonardo da vinci，1452-1519）也造

了一個類似的裝置,，他設(shè)計時認(rèn)為,，右邊的重球比左邊的重球離輪心更遠(yuǎn)些，在兩

邊不均衡的作用下會使輪子沿箭頭方向轉(zhuǎn)

動不息,，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻是否定的,。達(dá)·芬

奇敏銳地由此得出結(jié)論：永動機(jī)是不可能實(shí)現(xiàn)的。事實(shí)上,，由杠桿平衡原理可知,，上面兩個設(shè)計中，右邊每個重物施加于輪子的旋轉(zhuǎn)作用雖然較大,，但是重物的個數(shù)卻較少,。精確的計算可以證明，總會有一個適當(dāng)?shù)奈恢?，使左右兩?cè)重物施加于輪子的相反方向的旋轉(zhuǎn)作用（力矩）恰好相等,，互相抵消，使輪子達(dá)到平衡而靜止下來,。

斯特爾的永動機(jī)

16世紀(jì)70年代,，意大利的一位機(jī)械師斯特爾又提出了一個永動機(jī)的設(shè)計方案,。他在設(shè)計時認(rèn)為,，由上面水槽流出的水，沖擊水輪轉(zhuǎn)動,，水輪在帶動水磨轉(zhuǎn)動的同時,，通過一組齒輪帶動螺旋汲水器，把蓄水池里的水重新提升到上面的水槽中,。他想,，整個裝置可以這樣不停地運(yùn)轉(zhuǎn)下去，并有效地對外做功,。實(shí)際上,，流回水槽的水越來越少，很快水槽中的水就全部流進(jìn)了下面的蓄水池，水輪機(jī)也就停止了轉(zhuǎn)動,。

磁力永動機(jī)

大約在1570年,，意大利有一位教授叫泰斯尼爾斯，提出用磁石的吸力可以實(shí)現(xiàn)永動機(jī),。他的設(shè)計如圖所示,，a是一個磁石，鐵球c受磁石吸引可沿斜面滾上去,，滾到上端的e處,，從小洞b落下，經(jīng)曲面bfc返回,，復(fù)又被磁石吸引,，鐵球就可以沿螺旋途徑連續(xù)運(yùn)動下去。大概他那時還沒有建立庫侖定律,，不知道電場力大小是與距離的平方成反比變化的,，只要認(rèn)

真想一想，其荒謬處就一目了然了,。

浮力永動機(jī)

浮力也是設(shè)計永動機(jī)的一個好幫手,。下圖是一個著名的浮力永動機(jī)設(shè)計方案。一連串的球,，繞在上下兩個輪子上,，可以像鏈條那樣轉(zhuǎn)動。右邊的一些球放在一個盛滿水的容器里,。設(shè)計者認(rèn)為,，左邊如果沒有那個盛水的容器，左右兩邊的球數(shù)相等,，鏈條是會平衡的,。但是，現(xiàn)在左邊這些球浸在水里,，受到了水的浮力,，就會被水推著向上移動，也就帶動整串球繞上下兩個輪子轉(zhuǎn)動,。上面有一個球露出水面,。下面就有一個球穿過容器底，補(bǔ)充進(jìn)來,。這樣的永動機(jī)也沒有制成,，是不是因?yàn)橐旅娴那蚰軌蛲ㄟ^容器底，而又不能讓水漏出來,，制造起來技術(shù)上有困難呢,？技術(shù)上的困難并不是主要問題,，主要問題還是出在設(shè)計的原理上。當(dāng)下面的球穿過容器底的時候,，它和容器底一樣,，要承受上面水的壓力，而且是因?yàn)樵谒淖钕虏?，所以它受到的壓力很大,。這個向下的壓力，就會抵消上面幾個球所受的浮力,，這個水動

機(jī)也就無法永動了,。

此外，人們還提出過利用輪子的慣性,，細(xì)管子的毛細(xì)作用,，電磁力等獲得有效動力的種種永動機(jī)設(shè)計方案，但都無一例外地失敗了,。其實(shí),，在所有的永動機(jī)設(shè)計中，我們總可以找出一個平衡位置來,，在這個位置上,，各個力恰好相互抵消掉，不再有任何推動力使它運(yùn)動,。所有永動機(jī)必然會在這個平衡位置上靜止下來,，變成不動機(jī)。從哥特時代起,，這類設(shè)計方案越來越多,。17世紀(jì)和18世紀(jì)時期，人們又提出過各種永動機(jī)設(shè)計方案,，有采用“螺旋汲水器”的,，有利用輪子的慣性、水的浮力或毛細(xì)作用的,，也有利用同性磁極之間排斥作用的,。宮廷里聚集了形形色色的企圖以這種虛幻的發(fā)明來掙錢的方案設(shè)計師。有學(xué)識的和無學(xué)識的人都相信永動機(jī)是可能的,。這一任務(wù)像海市蜃樓一樣吸引著研究者們,，但是,，所有這些方案都無一例外的以失敗告終,。他們長年累月地在原地打轉(zhuǎn)，創(chuàng)造不出任何成果,。

在制造第一類永動機(jī)的一切嘗試失敗之后,，一些人又夢想著制造另一種永動機(jī),，希望它不違反熱力學(xué)第一定律，而且既經(jīng)濟(jì)又方便,。比如,，這種熱機(jī)可直接從海洋或大氣中吸取熱量使之完全變?yōu)闄C(jī)械功。由于海洋和大氣的能量是取之不盡的,，因而這種熱機(jī)可永不停息地運(yùn)轉(zhuǎn)做功,，也是一種永動機(jī)。同樣有很多人在這種永動機(jī)上撞的頭破血流,，有很多的想法被提出,，在這里也就不再做過多的闡述了。

三,、永動機(jī)無法出現(xiàn)的原因

在那個時代,，有許許多多有能力、有才華的科學(xué)家在永動機(jī)上撞的頭破血流,，他們一次又一次的努力著,、嘗試著，但迎接他們的知識一次次的失敗,。在這個過程中,，有一些人從瘋狂中清醒了，他們開始重新審視自己研究的這個項(xiàng)目,，他們開始認(rèn)識到從用力學(xué)方法不可能制成永動機(jī),，他們開始試圖用科學(xué)方法檢驗(yàn)永動機(jī)想法的可能性。隨著熱力學(xué)第一,、第二定律的發(fā)現(xiàn),，永動機(jī)的幻想徹底破滅了！

（1）第一類永動機(jī)幻想的破滅

熱力學(xué)第一定律的發(fā)現(xiàn)從理論上證明了第一類永動機(jī)是不可能制造出來的,。

大量的實(shí)驗(yàn)表明,，要使一個系統(tǒng)的熱運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化（如使物體的溫度升高或物態(tài)變化），既可以通過做功的方式,，也可以通過加熱的方式,。一般地說，自然界實(shí)際發(fā)生的熱力學(xué)過程往往是上述兩類基本過程的綜合,，即系統(tǒng)既發(fā)生宏觀位移而做功,，又由于存在溫度差而與外界交換熱量。如果以a表示系統(tǒng)對外界做的功,，q表示外界傳給系統(tǒng)的熱量,，△e為系統(tǒng)內(nèi)能的增量，則：q=△e+a,；

這也就是熱力學(xué)第一定律常用的一種表達(dá)式,。

而第一類永動機(jī)是指某物質(zhì)循環(huán)一周回復(fù)到初始狀態(tài),，不吸熱而向外放熱或作功的機(jī)器。即在循環(huán)一周期的過程中有：△e=0,；q=0;a>0,。

從此我們可以得出第一類永動機(jī)是不符合熱力學(xué)第一定律的，也就證明了第一類永動機(jī)的無法實(shí)現(xiàn),！

（2）第二類永動機(jī)幻想的破滅

在第一類永動機(jī)失敗后,，第二類永動機(jī)的構(gòu)想又被人提了出來。第二類永動機(jī)的設(shè)想比之前的第一類永動機(jī)更具有欺騙性,，甚至于在1881年美國人約翰·嘎姆吉設(shè)計的零永動機(jī)居然引起了美國海軍的高度重視,。不過偽科學(xué)畢竟是偽科學(xué)，只要我們牢記真理,，那么不論它的形式多么具有迷惑性我們也可以拆穿它,！而熱力學(xué)第二定律就是拆穿第二類永動機(jī)的一把寶劍！下面我就先具體介紹一下熱力學(xué)第二定律,。

熱力學(xué)第二定律是熱力學(xué)定律之一,，是指熱永遠(yuǎn)都只能由熱處轉(zhuǎn)到冷處。

rudolph clausius）和英國人開爾文（lord kelvin）在熱力學(xué)第一定律建立以后重新審查了卡諾定理,，意識到卡諾定理必須依據(jù)一個新的定理,，即熱力學(xué)第二定律。他們分別于1850年和1851年提出了克勞修斯表述和開爾文表述,。這兩種表述在理念上是相通的,。

克勞修斯表述： 不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體而不引起其它變化。

開爾文表述： 不可能從單一熱源取熱,，使之完全變?yōu)楣Χ灰鹌渌兓?這是從能量消耗的角度說的,，它說明第二類永動機(jī)是不可能實(shí)現(xiàn)的）。

當(dāng)然熱力學(xué)第二定律不是憑空想出來的,，它是通過幾代科學(xué)家的觀察,、實(shí)驗(yàn)、論證的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的,。雖然從微觀上理解,，熱力學(xué)第二定律是涉及大量分子的運(yùn)動的無序性變化的規(guī)律，也就是說它就是一條統(tǒng)計規(guī)律,。所以它只適用于大量分子的集體,。由于宏觀熱力學(xué)過程總涉及大量的分子，對他們來說,，熱力學(xué)第二定律總是正確的,。也正因?yàn)檫@樣，它就成了自然科學(xué)中最基本而又最普遍的規(guī)律之一,。

現(xiàn)在我們再看第二類永動機(jī),，它是從單一熱源吸熱使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其它影響的熱機(jī)。這明顯就和開爾文表述相悖,，也就說明了第二類永動機(jī)的無法實(shí)現(xiàn),！

四、我們從中吸取的教訓(xùn)

首先我們必須贊揚(yáng)那些極具創(chuàng)造能力的人,，正是在他們的不懈努力下,，一個個創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)才出現(xiàn)在人類社會中，是他們的發(fā)現(xiàn)促進(jìn)了整個人類社會的發(fā)展,，是他們創(chuàng)造了人類輝煌的明天,！當(dāng)然在科學(xué)發(fā)展的道路上也并非是一帆平坦，在科學(xué)發(fā)展相對落后的時代,，在當(dāng)時社會環(huán)境的影響下,，即使是多么天才的人，他們對某些事物的認(rèn)知也會出現(xiàn)不可避免的偏差,，從而導(dǎo)致他們走上歧路,。我們不能因?yàn)樗麄円粫r的錯誤就對他們百般指責(zé)甚至是徹底否定，畢竟人無完人,！我們不能忽略他們已然做出的貢獻(xiàn),，畢竟我們或許還不如他們！當(dāng)然有許許多多的人走進(jìn)了歧路,，可是還是有很多的人最終走上了正確的道路,，他們或許一直走在正確的道路上或許是從歧路上回來的，他們繼續(xù)努力著,，將自己的一生都徹底地奉獻(xiàn)在科學(xué)的發(fā)展上,！

說到這里我想說一點(diǎn)別的東西，在寫這篇論文的過程中我上網(wǎng)查資料的時候有一個讓我感到震驚的事情：在網(wǎng)上有很多人聲稱自己造出了永動機(jī),，還有一些人為了制造永動機(jī)耗盡自己的一生積蓄,，這些事情都讓我感到費(fèi)解。我想說的是人無論做什么事情都要有客觀可能性根基,，古往今來,，不知有多少人設(shè)想過制造永動機(jī)，期望機(jī)器一經(jīng)開動,，不需補(bǔ)充任何能量就永遠(yuǎn)不停地運(yùn)轉(zhuǎn)下去,。但是，這種設(shè)想沒有客觀根據(jù),，因而是永遠(yuǎn)也不可能實(shí)現(xiàn)的,。英國著名科學(xué)家焦耳年輕時有過一段追求永動機(jī)的經(jīng)歷，失敗以后得出結(jié)論說：“不要永動機(jī),，要科學(xué)”,。他踏上科學(xué)道路以后,，終于在熱力學(xué)方面作出了貢獻(xiàn)。一切在科學(xué)研究和實(shí)際工作中希望獲得成功的人們,，都應(yīng)該做那些有可能性的事情,，不要把那些根本不可能的東西當(dāng)作可能的東西去追求。否則,，就會誤入歧途,，白白浪費(fèi)時間和精力。牛頓在這方面留下過深刻的教訓(xùn),。早年他按可能性辦事,，發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，在自然科學(xué)上取得許多輝煌的成就,。但在晚年,，他感到了困惑：物體在不受外力作用時，靠慣性運(yùn)動,；那么,，使物體開始運(yùn)動的第一次外力從哪里來？于是,，他竟提出了“上帝第一推動”的謬說,，追求沒有可能性的宇宙第一推動力研究，結(jié)果浪費(fèi)了時間,，留下了笑柄,。

五、結(jié)語

第一,、二類永動機(jī)的失敗向我們揭示出了一個普遍的真理,，那就是我們無論做什么事情首先都得符合客觀自然規(guī)律，要想前進(jìn)就得先選擇一條正確的道路并堅定不移地走下去,！

參考文獻(xiàn)：

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