陈一文 （cheniwan@263.net）　2007.01

2005年4月5日，《光明日报》发表了陈其翔教授〔北京联合大学〕、李世辉高级工程师〔总参工程兵第四设计研究院〕等人的文章《无偏二极管不是“永动机” —与有关论者商榷》。文章强调∶

http://www.gmw.cn/01gmrb/2005-04/21/content_219445.htm

-- 去年12月6日，一位院士指出光明日报《无偏二极管有望开辟新的能源出路》一文中所提二极管，是违背能量守恒定律、在科学上不可能出现的“永动机”。另一位学者12月8日在某报上发文，也认为无偏二极管是违背热力学第二定律的第二类永动机。这种类比，在科学上不能成立。

-- 热力学第二定律，是指孤立系统中宏观过程的不可逆性。其核心的表述，是指孤立系统中热运动过程进行的方向只能是熵增加的方向而不是相反，即只能是从有序到无序而不能从无序到有序。因而想依靠不消耗能量、企图制造出违背热力学第二定律的永动机是不可能的。但是需要指出，热二律是在严格的限定条件下才可成立：一是指孤立系统，即必须是与外界没有能量质量交换的孤立系统，而不是开放系统。二是指宏观过程，即仅指宏观尺度的系统，而不是指宇观尺度或微观尺度的系统。三是指宏观过程有大量分子集合体的统计规律，不包括仅有少量分子的宏观过程。反之，如果是有外源输入（负熵流）的开放系统，或者是宇宙尺度，或者虽然是宏观尺度但只有少数几个分子的宏观体系，在这三类中的任一种情况下，热二律都不能成立。如果不讲条件，到处搬用热二律，必然会走向谬误。例如，物理学早已指出，最早表述热二律的克劳修斯将热二律推广于宇宙，就犯了“热寂说”的错误。自然界在本质上属于互相联系互相制约的开放系统。从迄今的科学进展来看，无论是天体演化、生命起源、人类起源，还是植物生长繁殖、动物和人本身的的生命延续等等，无一不都是依靠负熵流的输入，从无序到有序，从简单的有序到复杂、更复杂的有序。在自然界中，真正的孤立系统是极少的；可以说，自然界中的孤立系统最多只是在特定条件下的一种近似。

-- 无偏二极管是一项自主创新的重大发现

-- 徐业林研究员发明的无偏二极管不仅有环境温度的外源，而且他通过无偏二极管此种特定的微电子器件的设计，为微观粒子的热运动造成一个不对称环境，使得半导体中导电电子的无序热运动转化成有序的电流。徐业林研究员依据他的实验，进而在理论上提出了：“在一个微观粒子不对称热运动效应可以忽略不计的孤立系统中，熵趋于增大；在一个微观粒子不对称热运动效应不可忽略不计的孤立系统中，熵趋于减少。”

-- 这就是说，无偏二极管在理论上实现了重大的突破：（1）热二律否定的永动机，是指“热机中的工作物质经过一循环回到原来的状态，其内能不变”（克劳修斯表述）。而无偏二极管通过微观粒子热运动的不对称环境，开发了宏观热运动的内能，使得宏观热运动无序的内能，转变为有序的能量，为“麦克斯韦妖”找到了一种机制，实现了从无序到有序的突破。（2）热二律的开尔文表述：“不可能从单一热源取热，使之完全变为有用的功而不产生其他影响”。而无偏二极管通过它非常巧妙的特定设计的微电子环境，却从大气宏观环境温度中，开发了“单一热源”的能源。如果将这种“有源循环器”也要说成“永动机”的话，那么水力发电、风力发电、动植物生长繁殖，岂非全都成了“永动机”！

作者注意到2005年3月9日，中国煤炭科学研究总院西安分院王文祥研究员在其向有关科学技术管理部门提交的一份系列建议书中介绍的“万有引力发电机”重大科技创新成果∶

九、万有引力发电机

这是刚刚研究的科研成果。根据万有引力线的形态特征和原子核内部的结构、组成，在2003年9月底，提出了利用万有引力发电的设想，随后开始了实验室内理论小试，2004年7月18日上午发电机发出来的电压获得了本质上的突破。

2005年2月前后基本上完成了实验室内原理样机的制造。

利用万有引力发电，在地球这个有限空间内，能量不守恒，但在宇宙这个空间内，能量守恒，因为它消耗的是地球以外星体的能量。

该发电装置输出的功率大约是启动装置输入的功率587—1725倍。该项研究成果可能会改变整个人类社会的能源结构。

依据上述“万有引力发电机”的描述，如果在“在地球这个有限空间内，能量不守恒”，明显具有“永动机”的特征，“但在宇宙这个空间内，能量守恒，因为它消耗的是地球以外星体的能量。”

科学技术界何祚庥院士、“著名学术打假者”方舟子等一些人，每每听到这种类型的科技创新探索成果，在拒不做任何调查研究，拒不亲临现场观察实验的情况下，急忙扣上“永动机”、“水变油”等标签一棒子打死，力图让科学技术界其它研究者、新闻界，特别是年青一代在校大学生，将这样的科技创新探索视为绝对不能接触的“伪科学”“妖魔鬼怪”。

鉴于该项科学技术发现对于中国扩大解决能源短缺问题的探索途径科学意义极大，作者建议∶

1) 中国科技部组织中国科学院物理研究所、中国有远见的大学等单位对中国煤炭科学研究总院西安分院王文祥研究员及其合作者2004年7月18日上午获得实质性突破的“万有引力发电”科学实验结果联合进行重复性的科学实验验证与鉴定。

2) 建议邀请中国科学院物理研究所、中国有远见的大学担任该项科学实验鉴定的组长与副组长单位。

作者同时建议∶

-- 特别邀请拥护科技创新的联合大学〔自动化学院〕陈其翔教授和总参工程兵第四设计研究院李世辉高级工程师，同时邀请坚持反“伪科学”的何祚庥院士、“著名学术打假者”方舟子、中国科协常委、中国发明协会名誉副理事长、北京机械工业自动化研究所研究员张开逊一起参加该项重复性的科学实验验证与鉴定。

在此特别向坚持反“伪科学”的何祚庥院士、“著名学术打假者”方舟子提出一个建议，请你们与其它学者一起详细了解上述“万有引力发电机”的详细情况、一起参加该项重复性的科学实验验证与鉴定后再做评论不迟，不要再犯“没有调查研究就没有发言权”的固疾。

接续后篇∶

〔42〕在当代“现代科学研究是高度专业化”条件下，跨学科业余研究者能够“做出什么重大的发现”和“革命性的贡献”，依然能够出现瓦特、爱迪生式的重大科技创新发明家！

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