永动机违反了什么定律( 二 )


那么永动机真能被研制出来吗?它是否是一个骗局呢?其实在很多年以前有物理学家将永动机这个想法给提出来 。之后,没有一个科学家将这个永动机给发明出来 。但是它却没有使科学家就此消沉下去,而且越来越多的科学家运用各种的科学知识试图将这个永动机给发明出来 。但是可想而知,永动机是永远不可能成功的 。
为什么会这样说呢?首先在前几个世纪有牛顿物理学家提出的地球引力之后,能量守恒就一直是地球物质之间发展的定律 。而有动机正好违背了这种定律,所以永动机之所以会失败,就是它违反了科学原理 。据说永动机可以在没有任何温差的环境之下,可以不断的吸取空气或者是海水当中的能量来维持自身的运转,但是这种的原理是违背了热力学 。
而且永动机的装置主要分为两个结构,但是这两个结构就直接违反了几百年所认定的定律 。首先从热力学定律来看,热力学定律主要就是在一个没有任何外界事物的干扰之下 。一个物体在处于一种封闭的空间之内,不会有新的任何能量可以被创造出来,所以这就是永动机失败的原因之一 。除此之外,永动机的第二结构也违反了反热力学定律 。因为在反热力学定律当中,热能量只能从高的温度之下流转到低的温度,所以这对永动机来说是完全不可能的 。
永动机(例如“木牛流马”)违背了什么物理定律在19世纪早期,不少人沉迷于一种神秘机械——第一类永动机的制造,因为这种设想中的机械只需要一个初始的力量就可使其运转起来,之后不再需要任何动力和燃料,却能自动不断地做功 。在热力学第一定律提出之前,人们一直围绕着制造永动机的可能性问题展开激烈的讨论 。
直至热力学第一定律发现后,第一类永动机的神话才不攻自破 。从科学上来说,永动机被认为是不可能的,在科学上讲不可能不是件好事,因为这会阻止进步,但在永动机的例子中,要让永动机在科学上实现,要破坏的物理定律太多了,以至于只要有一个确定的永动机出现,物理学就要全部重写的地步 。
让永动机无法实现的科学原因主要有两个:热力学的第一定律(能量守恒)表明了在一个封闭的系统内,不会无缘无故地冒出新的能量来,而热力学的第二定律则表明
了任何系统内的熵只能增加,即在没有外界输入能源、能量的情况下,粒子最终都会慢慢停止,直到所有的粒子携带的能量相同 --
没有能量差,自然就无法产生功了 。依照上面两个定律,敞氦搬教植寄邦犀鲍篓可以将永动机分成两类:
第一类永动机:可以无中生有产生出能量 。这种永动机违背了热力学第一定律,但可以无视第二定律,因为有个未知的能量源不停地产生能量差 。
第二类永动机:可以将系统内渐趋平衡的能量差,重新拉开 。如果拉开前和拉开后的总能量是一致的,那就没有违背热力学第一定律,但相对的,这样的永动机违背了第二定律 。
“物质创生说”能否使第一类永动机死灰复燃
第一类永动机似乎已被否定多年 。因为,第一类永动机若是可能,能量守恒定律就不成立 。然而,近年来,有人提出“物质创生说”,如果这种学说成立,能量守恒就会失去其在物理学乃至整个宇宙世界的不可动摇的地位,那么第一类永动机就可复活了 。事实上,人类对能量问题的认识是逐渐深化的,最初,仅仅认识到同类能量可以
互相转换例如,机械能中动能和势能的互相转换 。以后,又认识到性质不同的能量间亦可互相转换,例如,相互摩擦可使杭械能部分转换为热能,机械能使电机转动从而转换为电能,电能转换为光能,化学电池把化学能转换为电能??特别是Einstein在狭义相对论中提出质能关系E一材CZ(其中E为能量,C为光速,M为质量)后,把质量和能量的相互转化规律建立起来了,即把物质不灭定律和能量守恒定律统一为质能守恒,由此,众所周知的物质(实物)和能量(场)实际上是质能的两种存在形式,人类对核能的应用,原子弹、氢弹的爆炸成功,核电站的建立等无一不是基于此认识的,可以说,迄今为止,还未发现违反质能守恒定律的自然现象 。近年来,在宇宙学的研究中,有些人提出了“物质创生说” 。他们认为在大爆炸时刻形成了一个以辐射为主的时空,经过短暂的时刻后,在引力场作用下,辐射和物质(实物粒子)分离,于是,粒子和场就在大爆炸的瞬间产生了,物质由此而生 。其实这是一种不正确的看法 。笔者认为,即使将来有一天,我们能够证实物质确是在大爆炸的瞬间产生的,也无法证明大爆炸以前这些物质以什么样的形式存在 。