失败有失败的价值,代价不能白白付出。
热力学第一、第二定律否认了第一类和第二类永动机。从能量守恒和转化定律出发,很多人认为,永动机被彻底否认了。
目前有许多人还在致力于永动机的研究,这又是为什么呢?
他们认为,从宇观上看,天体运行,从微观上看,电子绕核旋转,都是永动的事实。那么宏观上应该有同样效果,采用弯曲的力场应该能推动宏观世界的永动机。研究永动机的总是对此欢欣鼓舞。他们说,第一二类永动机虽然失败了,但采用弯曲的力场,使用永磁性的第三类永动机(弯曲力场永动机)有可能成功。
1月10日上午8∶30,在中国科学院物理研究所内的三环公司里,一位老师接过我的设计方案,对我说:“你这个实验不必做了。这是做永动机的,不可能做出来。”
他有点伤感地继续说:“从我70年代到这儿工作以来,每年都有人来找,定做永磁体以制做永动机,但都没有成功。去年到我这儿的人更多,可还是没有一个成功的。
“其中有一个人有对科学非常渴望和认真,从别的渠道赚了钱,投入制做永动机里,花了50多万元,也没有成功。
“从中学生,一直到工程师、学者,太多太多的人想造出永动机,一举成名。可惜都不能成功。”
我问:“那么,从奥斯特实验来讲,如果环流磁场改由永磁体代替,应该可以成功的。”
老师讲:“不对。这个实验有人做过。铝镍钴的做过,铁氧体的做过。物理所的也有人做过,不能磁化。”
他苦口婆心地劝我:“小伙子,你的精神可嘉,但是,不管你给我多少钱,我也不会给你定做磁铁。这是一个无底洞,花多少钱也白搭。”
他递给我一张名片:“回去吧,这是我的名片,把精力放在其他研究上,我们将来可以合作。”
中午12点,踏上离京的列车,我想,趁火车没开,跳下火车,现在返回去,杀一个回马枪,还来得及。
1820年,奥斯特发现通电导线旁边的小磁针发生偏转。法拉第得到启示,敏锐地洞察到,如果磁场不动,导线就会不停地旋转,这是电动机的始祖。如果再前进一步,环流磁场由永磁体代替,会怎么样?永动机!太令人兴奋了。由此萌生了第三类永动机,即(磁式)奥斯特永动机和(电式)超导永动机。
我曾询问过邯郸、北京、天津等多所大学的教授,他们都否认永动机并极力回避。我讲了我的理由:
亚里士多德说:“力是物体运动的原因。”伽里略、牛顿说:“物体在平衡力的作用下,可保持运动也可保持静止状态。”
研究永动机的主流是采用永磁体。天体在万有引力的弯曲时空中自由永动,电子绕核在电磁弯曲力场中永动。宏观上是否可以采用弯曲力场推动,这是一个与热力学定律无关的新创见,用能量转化和守恒定律,是无法限制这些探索者的。
但我们教授们的回答基本上是:1.永动机不存在。2.环流磁场由永磁体代替的奥斯特实验不知道是否有人做过,并表示对这个实验不感兴趣(实质上极力回避)。
这怎么能是科学态度呢:假如采用弯曲的力场推动永动机是错误的,物理学界就该给出明确的理论,指明宏观与宇观、微观为什么不对称。对这个问题嗤之以鼻,这有损科学界在大众心目中的形象。
而中科院三环公司的那位老师明确表示,这个(奥斯特)实验有人做过,物理所就有人做过,实验不成功。“不能磁化”,显然这不是很有说服力的答案,这无法拒绝永动大军的研究热情。
带着满腹狐疑,我回到了邯郸。我总不甘心,觉得三环公司的老师说话有漏洞,第一,不能磁化,为什么?第二,弯曲的力场不能推动,内在机制又是什么?
我迷惑的是,从理论上推,弯曲力场能够推动,但从守恒律讲,又不该动。如果能动,理论会变得更加复杂。但无论如何,这个实验我一定要做,即使失败,我也一定要查找出内在机制。
1月17日下午4点,我再一次拜访了三环公司。
这位老师一眼就认出了我:“你怎么又回来了。”
他的口气中分明带有一些伤感(看到这么多迷途却又顽强探索的人,谁的心能不伤感呢)。“你上次走后,又有人到我这里想做永动机。”
我说:“不做奥斯特实验,我寝食不安。上次从你这儿走后,我每天都睡不好觉。”
环流磁体是可以充磁的,并非像三环公司的老师所讲:“不能磁化。”
那为什么电流的磁场和永磁体的磁场效果不同呢?
磁的本质不是安培电流(分子电流),而是磁荷。电流的磁场和磁荷的磁场是既相互联系又相互区别的。电流的磁场是只有一个方向的闭合曲线,而磁荷的磁场是两个方向相反的组合闭合曲线。
当环状磁铁被环流磁场磁化后,磁荷便形成了两个方向的磁场,磁荷的内部和外部的磁力线都形成了环状闭合曲线,但由于两者方向相反,所以相互抵消。假如你不知磁化电流方向,那你无法判断是否磁化和磁力线方向。但如果现在你把它割开,便立即可以判别磁化与否和南北极。
弯曲力场方向相反,强度相同,闭合后效果为0,至此,弯曲力场不可能创造永动机的内在机制便被解开了。电式永动机虽然没做,但可以推测不会成功。
我想对迷途的朋友说:我们首先要区分永动和永动机的概念。物质是运动的,天体是永动的,的确是事实。但永动机不仅要自动,而且要求创造能量。天体运行,电子绕核旋转,都无法提取能量,所以都不是永动机。
从麦克斯韦电磁理论可知,运动的电子会发射电磁波。所以原子结构最初提出来后,物理学家们曾经假设,原子是由原子核和电子组成,电子将发射电磁波而损失能量,最终落到原子核上,但事实上并非如此,这是一种真空特性。弯曲的力场具有封闭特性,如果永动,就不会提供能量,如果提供能量,就不能永动。电子绕核永动,因为真空制约它不必提供能量。
看来,相对论的弯曲力场,最终败在了守恒律手下。永动是事实,而永动机,不可能。
永动机实验失败了,但我总算明白了。让它见鬼去吧!不管再有什么物理现象,也不会令我对永动机感兴趣。可是有一点,许多致力研究的人,虽然失败了,但却未必能明白其中的原因。失败有失败的价值,代价不能白白付出。我想把我的故事写成文章发表,提醒那些还在致力于永动机的勇士们。
我陷入的时间还不太长,从1999年1月25日我得到灵感启发到2000年2月17日,不到一年零一个月的时间。以后我仍要探索,一个永动机,诱惑了多少勇士,而相对论是更大的陷阱,因为当代科学困惑于相对论和量子论。如果理论上不突破,现代科学研究只能事倍功半。我不仅仅希望大家不要再执著于永动机,更希望能够一起来突破相对论。
我知道越是美丽的陷阱,越是残酷,但有些人就是这样固执,比如我。