何谓“永动机”?其可行性探究的科学依据在哪里?
2020-11-24 15:43阅读:
谈到探究永动机,大多数人总会嗤之以鼻,认为是极不可能的事情,也是历来饱受诟病的物理学问题。在官方权威看来,“永动机”是指“无需消耗能量且违反热力学第一、二定律或仅靠单一热源而能实现永远对外做功的机器”,这就是官方的权威定义。但是稍有敏锐眼光的人就会立刻发现这个定义本身是有问题的,是一个彻头彻尾荒谬绝伦的诡辩逻辑和伪命题。
由于“永动机”这个定义非常诡异,从而误导了几乎全世界所有的人,包括那些聪明绝顶的专家、学者以及还有一般大脑思维正常的平民百姓。然而,当我们从最基本的语法常识和最起码的逻辑常识来进行分析的时候,就会发现发明创造这个“永动机”概念定义的人头脑十分简单而且非常弱智,为什么呢?
从最基本的语法常识分析来看,该定义很明显是一个病态的语句,这在人类社会发展的几千年历史长河中却没有被发现和更正,实在是人类认知逻辑史上的悲哀。打两个比方:其一、就离四岁的小孩都知道隔一天不吃饭,人就会没有力气的,不用消耗能量的机器岂能“动”起来,更何况“永动”。从物理教科书有关永动机的定义来看,该定义很明显是一个伪命题,定义内容的前项和后项,自相矛盾,既然这种神奇的机器违反了热力学第一、二定律,不用消耗能源,那么该机器岂能产生动力对外不停地做功呢?异想天开地去研究和设计这种无需消耗能量的机器,从根本上说既否定了物质能量运动转化的机制和原理,同时也违背了能量守恒的辩证规律,所以,理应把永动机看着是一个有生命力的活的有机体。其二、即便是我们能够研发出一台新能源发动机,如果不给发动机注入能量和发动,永久地搁置起来,这台发动机是不会自发地产生动力对外做功的。因此,作为违反热力学第一、二定律,无中生有能量的机器是不存在的,而且也是造不出来的。既然这种神奇的机器不存在,那么何以称谓“永动机”呢?为何不称之为“死机”、“不动机”或者更专业一点称之为“永静机”呢?而偏要称之为“永动机”呢?那些认为搞永动机研究是伪科学的反对者,犯了一个最低级的逻辑错误,无视和背离了最起码的逻辑常识和语法常识。
既然官方权威有关永动机的定义是错误的,那么科学合理、规范的定义又是什么呢?通过长期的探索,我们以为永动机可行性研究要取得实质性进展,务必要解决一下几个问题:
第一、纠正永动机原本逻辑上的荒谬抽象定义,消除思维主体意识上的混乱。自有史以来,人们最早在永动机概念定义问题上已
形成了根深蒂固的错误观念——即将“不消耗能量而能永远对外做功的机器”等同于“永动机”这一荒谬定论。诡辩的“永动机”逻辑连接的前后项自相矛盾。试问“不消耗能量”,该机器岂能“永远对外做功”?由于人们没有从根本上彻底解决意识与存在、逻辑与所反映在主体思维中的客观对象(能量转化机制)存在的内在必然关系及其永动机概念内涵和外延界定问题,由此造成了主体意识上的极大混乱。如果说我们真能从科学这个意义上来探讨永动机的话,那么就理应而且有必要首先弄明白何谓“永动机”,进一步澄清和反思一下官方法定教科书有关永动机概念的界定是否合乎逻辑,并作科学上的论证给出学界权威公认的规范定义。永动机科技之所以曾一度被持有偏见的一些世人曲解和竭力否定、批判与反对,成为古今中外有史以来说不明道不白的物理学问题。其中一个非常重要的原因:一方面是在我国国内由于受到某些西洋人基于纯粹思维诡辩的逻辑早期所设下的谜题给误导和迷惑。据考证,永动机的想法起源于印度,公元1200年前后,这种思想从印度传到了伊斯兰教世界,并从这里传到了西方。在欧洲,早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时一个叫亨内考的法国人提出来的。这种机器非常神奇,无需消耗任何能源却可以不停地对外做功,这就是最早的永动机原始观念。另一方面在世界各国范围内,都同样存在在一定程度上,由于官方法定教科书有关永动机因其荒谬绝伦的抽象定义像紧箍咒一样严重束缚着许多永动机探索者的思想,加之当下,“科学共同体”如法炮制一整套潜在的游戏规则无形中已经麻痹和扼杀了有意全力以赴在永动机探索道路上取得实质性进展的非主流科研人员的意志所致。
因此,务必在纠正和解决古今中外有史以来人们在永动机概念定义问题上所犯下的逻辑错误,赋予具有合乎逻辑科学规范的永动机定义,这样永动机的探究才有物理学意义。进一步深入探讨物质能量的创生转化和人造机器如何获取万有无限能源使其永恒运转之间的必然联系,务必需要严格区分热力学(主要以其化学反应特性)有关物质能量转化与电动力学(物理效应)有关物质能量转化的本质差异的研究。严格区别对待在绝对孤立封闭系统空间间(而且也不可能存在)无物质能量转化运动形式,与具有普遍联系多样性统一的开放系统空间间物质能量转化遵循永恒运动形式的这一自然法则问题。唯有如此,永动机的探究才有希望.。
第二、突破和超越现当代占主导地位的物理学理论传统中一些不合时宜的经典结论、定律和定理,尤其是牛顿力学作为整个物理学大厦的基础学科,首要着手用全新的视野和方法进行修正其力学体系中的一些不完善、带有缺陷,甚至错误的结论。我们以为,从牛顿力学的整个体系来看,他所阐述的立场和观点仅是属于运动学和静力学讨论的范畴。从学科分类研究的意义上说,是正确的、合理的,也是成立的,但尚未从根本上揭示和解决有关静止物体是如何从静止到发生运动的动力学机制、规律和原理的合理逻辑。正因如此,由此决定了牛顿晚年时不得不遇到他终生遗憾而未能解决的力学困惑问题——即上帝第一推动力问题。直到现在,这个闲置已有三百多年历史时间的力学问题仍未得到彻底解决。以笔者拙见,探讨与运动相关的人造永动机器,首要问题是务必搞清楚物体运动的本质以及力与运动的内在联系,揭示天上的“动者”何以“恒动”?地下的“静者”何以“恒静”?“动者”与“静者”两者之间有何内在的必然逻辑联系性。
第三、坚持以科学的世界观和方法论为指导,尤其是自然辩证法关于世界皆由对立统一矛盾造就宇宙万物永恒运动的基本原理为指导,而不是以片面、孤立和静止观点的形而上学世界观和方法论为指导。众所周知,物质世界是普遍联系的,物与物之间相互影响,因而决定了不可能存在绝对孤立、封闭的系统空间。物质运动以其能量形式在各个开放的系统空间间进行相互转化,并呈现出纷繁复杂多样的变化形态。也由此决定了每个人造机器获取物质能量产生动力,绝不会与周围系统空间彼此隔离,毫无相关。所以,倘若偏离了科学世界观和方法论这一总的指导思想,恐怕永动机的研究终将误入歧途,迷失方向。历来每个物理学家所取得的伟大成就,无不是在科学世界观和方法论的指导下开展实验研究的,并将合乎理性的抽象思辨和逻辑推理贯穿于物理学研究中的每一个精细环节,从而建立起自成体系的物理学思想,对于永动机的研究,也是如此。
第四、在进一步完善和改进法拉第电磁感应实验的基础上,借鉴瑟尔效应,考虑将永磁能和万有引力能所提供的保守场能如何加入到电动发电系统的实验中来,实现人造机器与周围开放系统空间间物质能量的转化利用。这是解决核心问题的关键所在,除此之外,可能没有其它更好的方法。
参考上海交大傅信镛教授的《永动机新论》一文,该文指出“永动机”一词来自西方,英文为“Perpetual motion
mmachine”,德文为“Perpetuum
mobile”等等。“motion”和“mobile”都译为“运动”。从中文的整体字面上看,逻辑所反映思维对象的“永动机”,即是客观存在的“永恒运动的机械装置”,而非意象中虚幻的神秘之物。作为认识主体的人所运用的这一概念,即是反映对象事物本质属性和规律的思维过程,这个过程有正确和错误之分。对外界事物的正确反映,就是对自然界规律的理性判断和认知把握;而错误的认知,则是对自然规律的歪曲反映。事实证明,一种无需消耗能量的人造机器是没有任何用处的。若将“不消耗能量”与“而能永远对外做功的机器”两者在逻辑内涵和外延关系上无加条件限定,进而混淆是非相提并论,那么这在语法和逻辑常识上是说不通的。基于就思维逻辑和语法结构形式来分析,显然不难发现,历来原本教科书一般将“永动机”定义为“不消耗能量而永远对外做功的机器”。这个定义本身是明显错误的,明摆着是病态的语句,该语句的词意表达反映的对象事物属性前后自相矛盾。试问既然“不用消耗能量”,那么机器又怎能“动”起来,更何况“永动”?这是一个古今中外有史以来最荒诞不经的诡辩逻辑,更离奇的是,居然还能为世人接受并堂而皇之写进官方法定教科书继续贻误后人。须知,各种人造机器都得消耗能量——这已经成为世人普遍公认的常识,只有消耗能量才能产生动力和功效。机器的正常运转长久与否,是取决于该机器对自然界各种物质能源形式有无限性的有效利用,这正是“能量守恒”本身的题中应有之义。因此,“永动机”和“能量守恒”两者之间并无过节矛盾。倘若机器消耗的能量是有限不可再生的能源,那么由此决定了该机器就不会长久地运转下去;如果机器消耗的能量是可再生的无限能源,那么由此决定了该机器将会在它的使用寿命期限内长时间地运转做功,这是无任何异议的。
综上所述,“永动机”和“能量守恒”并无矛盾对立。人作为认识的主体对客观物质世界的反映,既然思维能够允许我们对同一客体(永恒运动的机械装置)作出错误的反映,难道就不允许我们对同一客体(永恒运动的机械装置)作出合乎逻辑的科学定义?因而,永动机的科学定义自然顺理成章遵循思维内在规律作出正确而无歧义,且为学术界公认的合理解释,成为一个名副其实的物理学实体概念。时已至此,这个倍受世人诟病的永动机,其合理定义是指``在客观条件的允许下,人们利用自然界无限万有的可再生能源来制造不断满足人类永久性做功需要的动力机器``。
当明确建立了科学、规范合理的永动机定义之后,接下来我们就可行性研究其所依据的理论作一番的交代和说明。对于永动机的可行性探究必然与机械动力学有关,古往今来所有的“永动机”之所以失败就在于不了解其工作原理而破产。
通过长期的探索,我们终于找到了一条通往研制永动机道路的科学理论依据,这就是根据建立在伽利略斜面实验和水轮实验进行类比分析论证获得有关物体惯性其内在物理机制认识的基础上,从对经典牛顿力学三大运动定律之间的相互关系和牛顿晚年所遇到的力学困惑问题进行剖析,尤其是由牛顿第三运动定律对于描述、诠释和阐明物体是如何从静止到发生运动状态的动力机制、规律和原理所引发的责难悖论进行深入探讨,进而推导出有关牛顿力学的第四条运动定律,即“永动力学定律”。这条定律深刻揭示了自然界一切物体产生运动的内在根源,是作为构成自然物体运动的两个具有对立统一关系的作用力和反作用力相互矛盾造成的结果。有鉴于此,解决一部人造永动机器的动力来源问题就有了崭新的思路,只要我们遵循这条“永动力学定律”,在这条定律的指引下深入开展永动机探究,我们坚信在不久的未来永动机这一先进科技将会由“梦想”变成现实。