溫州汽車研究員聲稱推翻熱力學(xué)第二定律 (2005-03-14)
發(fā)布時(shí)間:2007-12-04
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來(lái)源:每日新報(bào)
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日前,外地媒體報(bào)道,一名自稱“科學(xué)巨人”的溫州人找到報(bào)社表示,他已經(jīng)“推翻了”熱力學(xué)第二定律,要向社會(huì)懸獎(jiǎng) 50萬(wàn),征求能推翻他的邏輯反例。
這名“科學(xué)巨人”叫趙興龍,今年 55歲。兩年前,他曾懸獎(jiǎng) 5萬(wàn)元在中科大征求過(guò)反例,但沒(méi)有人能舉證。兩個(gè)月前,他將懸獎(jiǎng)?lì)~度提高到 50萬(wàn)元,仍然沒(méi)人能舉出反例。所以他認(rèn)為,這是個(gè)普遍適用的邏輯模型,是個(gè)正確的邏輯模型?,F(xiàn)在他向全社會(huì)懸獎(jiǎng) 50萬(wàn)元,如果這個(gè)“邏輯定律”再找不到反例,那么熱力學(xué)第二定律就被“推翻”了。
昨天,記者電話采訪了這名挑戰(zhàn)熱力學(xué)第定律的科學(xué)愛(ài)好者趙興龍。
趙興龍?jiān)陔娫捴懈嬖V記者,他今年 55歲,專學(xué)歷,是溫州電業(yè)局從事汽車技術(shù)研究的作人員。他表示,自己的學(xué)歷雖然不高,但工中經(jīng)常與各種類型的熱機(jī)打交道,在數(shù)十年積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),自己檢測(cè)出大量數(shù),對(duì)熱機(jī)和熱力學(xué)有著獨(dú)到的見(jiàn)解?!拔业睦聿皇呛紒y想得來(lái)的。幾年來(lái),我曾和浙江大學(xué)的本科生、研究生一起探討過(guò)我提出的論,很多學(xué)生都覺(jué)得我的理論有道理。經(jīng)媒體報(bào)道后,近百人給我打來(lái)電話,到目前為止,這些熱力學(xué)愛(ài)好者還沒(méi)人能推翻我的理論?!?
趙興龍表示,傳統(tǒng)熱力學(xué)第二定律認(rèn)為,假如有一個(gè)絕對(duì)零度的環(huán)境,那么就有 100%熱效率的熱機(jī)?!鞍凑者@種說(shuō)法,在絕對(duì)零度環(huán)境下是具有 100%熱效率熱機(jī)的充分必要條件。但反過(guò)來(lái)說(shuō),我認(rèn)為,如果的確存在 100%熱效率熱機(jī),任何情況下都不可能發(fā)生熱能損失?!壁w先生表示,如果具有 100%熱效率熱機(jī),它不會(huì)隨著溫度環(huán)境等外界因素的變化而流失能量,因此,這種熱機(jī)不需要在絕對(duì)零度的環(huán)境下,也可以達(dá)到 100%熱效率。“所以我覺(jué)得絕對(duì)零度的環(huán)境是充分不必要條件,由此我就對(duì)熱力學(xué)第二定律產(chǎn)生了懷疑。”
“這個(gè)想法源于 2000年,經(jīng)過(guò)近 4年的工作和實(shí)驗(yàn)研究,我更堅(jiān)定了自己的想法?!壁w興龍說(shuō), 2003年,他自費(fèi)印制了數(shù)千份自己的出版物,并親自發(fā)送到中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的部分老師和學(xué)生手中,并在出版物中稱,如果有人能證明他的想法不成立,并且得到他的認(rèn)可,他愿意付給對(duì)方 5萬(wàn)元獎(jiǎng)金?!半m然先后有許多師生試圖推翻我的理論,但經(jīng)過(guò)交流研究,他們卻認(rèn)同了我的理論。所以到現(xiàn)在還沒(méi)有人推翻我的理論。”
趙興龍稱,為了驗(yàn)證自己的理論是否成立,如今,他已經(jīng)將獎(jiǎng)金升至 50萬(wàn)元,希望通過(guò)媒體在社會(huì)上公開尋找可以推翻自己理論的人。當(dāng)記者對(duì)他的獎(jiǎng)金來(lái)源提出疑問(wèn)時(shí),趙先生解釋道,雖然自己是工薪階層,但他有能力支付這筆獎(jiǎng)金?!拔矣姓G赖氖杖雭?lái)源應(yīng)征者大可放心與我交流?!?
熱物理專家 這一百年定律被推翻不可能
對(duì)于趙興龍的質(zhì)疑,記者采訪了天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院的一位熱力學(xué)教授。該教授說(shuō),熱力學(xué)第二定律是 1824年卡諾最先形成的雛形,直到 1850年前后,克勞修斯和開爾文又根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)觀測(cè),對(duì)該定律用兩種方法進(jìn)行表述。
這位教授指出:趙先生勇于向科學(xué)權(quán)威挑戰(zhàn)的精神可嘉,但他需要大量實(shí)驗(yàn)證明他個(gè)人觀點(diǎn)的正確性。
趙先生質(zhì)疑的前提是存在著效率為 100%的熱機(jī),該熱機(jī)并不向低溫?zé)嵩磁艧?,即無(wú)論什么溫度的環(huán)境,與熱機(jī)的效率無(wú)關(guān)。但熱力學(xué)第二定律不是以哪個(gè)假設(shè)為前提的。它本身是實(shí)踐性的,即人們大量實(shí)驗(yàn)觀測(cè)的總結(jié)。如果某人要推翻熱力學(xué)第二定律,只需舉出一個(gè)與第二定律不符的例子即可,不能憑空想象,還要有得到公認(rèn)的測(cè)量數(shù)據(jù)說(shuō)明。但現(xiàn)在的客觀事實(shí)是,大多數(shù)燃煤發(fā)電廠的效率不到 40%,最先進(jìn)的聯(lián)合循環(huán)的效率可接近 60%,汽車用內(nèi)燃機(jī)的效率也大致在 30-40%之間。
因此,想推翻這一百年定律是不太可能的。
熱力學(xué)第二定律
早在 1824年,法國(guó)物理學(xué)家就提出了“熱只能在從高溫?zé)嵩崔D(zhuǎn)向低溫?zé)嵩吹倪^(guò)程中做功”這一說(shuō)法。
1850年,德國(guó)物理學(xué)家克勞修斯從能量守恒所提供的新的角度描述了卡諾循環(huán)。他認(rèn)為,“不可能把熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化?!?
1851年,英國(guó)著名物理學(xué)家開爾文又提出了定義,即“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”。而開爾文所說(shuō)的“單一熱源”,是指溫度均勻并且恒定不變的熱源。
雖然二人描述的是兩類不同的現(xiàn)象,表述也有所不同,但二者都強(qiáng)調(diào)了不可逆過(guò)程??藙谛匏沟恼f(shuō)法實(shí)質(zhì)上是說(shuō)熱傳遞過(guò)程是不可逆的;開爾文的說(shuō)法實(shí)質(zhì)上是說(shuō)功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬倪^(guò)程是不可逆的,兩種說(shuō)法完全等價(jià)。
因此,人們把它們都稱為熱力學(xué)第二定律,成為整個(gè)自然科學(xué)中的一條基本規(guī)律。