物理学中的“不可能”

在人类享受电子技术、计算机、信息网络等一系列高新技术带来的新生活方式时 ,首先得感谢物理科学的发展 .近几个世纪物理学的发展走在社会发展的前列 ,从宏观宇宙体系到原子内部微观世界 ,研究得相当广泛而深入 ,人类似乎是“无所不能”的 .然而 ,在对客观规律的认知逐渐深刻的同时 ,也发现了许多令人扫兴的“不可能”事件 ,物理学家也只能面对这些事实遗憾地发出长叹 .1 .永动机不可能制成“永动机”的概念 ,除教科书之外 ,现已经很少被人提起 .然而 1 9世纪以前 ,人们十分热衷于此类机器的研究 ,“永恒运转”确实动听诱人 .从历史上的几百种永动机模型来看 ,不乏丰富的想象、精奇的构思 ,但都以失败告终 .1 9世纪确立的热力学第一定律 (广义形式是能量转化和守恒定律 )指出 ,系统在对外做功的过程中内能要减少 ,要想不消耗其内能 ,外界必须同时对它做功或给它传递热量 ,也就是说 ,要不断供给系统能量 ,系统才能持续对外做功 .热力学第一定律对无须消耗能量就能运转的“第一类永动机”作出了科学的判决 .于是人们又空想了第二类永动机 ,它能从单一热源取热 ,使之完全变为有用功而不产生其他影响 .有人曾计算过 ,地球表面...