浅谈第二类永动机

浅谈第二类永动机化

工（4）班赵智君

第二类永动机产生的历史背景在热力学第一定律问世后，人们认识到能量是不能被凭空制造出来的，于是有人提出，设计一类装置，从海洋、大气乃至宇宙中吸取热能，并将这些热能作为驱动永动机转动和功输出的源头，这就是第二类永动机。历史上首个成型的第二类永动机装置是1881年美国人约翰·嘎姆吉为美国海军设计的零发动机，这一装置利用海水的热量将液氨汽化，推动机械运转。但是这一装置无法持续运转，因为汽化后的液氨在没有低温热源存在的条件下无法重新液化，因而不能完成循环。1820年代法国工程师卡诺设计了一种工作于两个热源之间的理想热机——卡诺热机，卡诺热机从理论上证明了热机的工作效率与两个热源的温差相关。德国人克劳修斯和英国人开尔文在研究了卡诺循环和热力学第一定律后，提出了热力学第二定律。这一定律指出：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响。热力学第二定律的提出宣判了第二类永动机的死刑。

“饮水鸟”永动机

“饮水鸟”永动机解释

饮水鸟只要有水就能动，这已经是客观事实了，我桌子上就有一个。你可能说缺水时不就不能动了么。那你可以将饮水鸟放在河边、湖边，海边。然后转动处加个发电机就可以发电了。你可能说这发电量太小吧。那为什么不改进下呢，做个较大型的鸟，做上成千上万个。反正是一次性投入，已经不用任何投入，便有源源不断的电传出来了。在没有温度差的情况下，从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器，它违反了热力学第二定律，故称为“第二类永动机”。

第二类永动机的发展前景

而本文的研究认为，“热力学第二定律”是错误的，第二类永动机是能实现的。

关于热力学第二定律的解释为：关于内能和其它形式能量，（如机械能、电磁能等）的特殊转化规律，解决热现象，有关实际过程的方向性问题。它有不同表达方式，（1）克劳修斯表述：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。（2）开尔文表述：不可能从单一热源吸热使之完全变成有用的攻，而不引起任何变化。

热力学，第二定律，已经、被大量的实践证明，但是不能推广到整个宇宙中去。

克劳修斯（1822——1888）德国的物理学家，1850年提出热力学第二定律。但是他把热力学第二定律推广应用于整个宇宙。得出热寂说的理论，则是错误的。如高温总向低温中扩散，宇宙在漫长的时间中应该是一个没有温差的恒温体，但实际上并没有这样的迹象。如恩格斯就指出，放射到太空中去的热，一定有可能通过某种途径（指明这一途径，将是以后自然科学的课题）转变另一种运动形式，在这种运动形式中，能从新集结和活动起来。天体演变的观测，都以丰富的实际，否定了热寂说。

宏观是由微观组成的，既然宇宙宏观否定了热力学第二定律，微观也因是不成立的。由此可见，热力学第二定律，下的早了一点。这个定律是人定的，人也可破除，以前人们虽然作过很多的实验，但是这些实验并没得到有效证明。实践说明之：能源是可以循环利用的，不然，在宇宙的漫长时间里，已经没有温差而言了，人们也没有能利用的能源了。但是事实上，宇宙的很多恒星内，有很高很高的高温，而很多行星的背面，有接近绝对零度的低温。故问题之：人们的很多问题没有弄清，对能源的循环利用，还没找到解决的方法而已。

世界万物都在运动，也为世界上的万物都是永动机。但是这些物体运动，总的概率是高位向低为扩散。而人类现在就是利用这一特性，将物体运动能量进行转换，变成人类所需要的运动能量。换言论之：人类得到需要的能源，要在有

‘位差’的条件下才可利用。如：1、机械压力，机械传动，电锤打击，车辆行驶，压电陶瓷等。2、在水电站中，高水位向低水位的流动，冲击水轮机发电。3、在火电厂中，利用燃料在锅炉里加热水，产生高温、高压蒸汽，向低温、低压流动，来推动气轮机发电，燃气轮机也是靠高压气流的压力推动燃气轮机做功的，还有内燃机等。4、高温度、高能量的物体，产生热辐射强度高，向低温度的物体辐射，如有太阳能加热，锅炉里的火焰加热炉管里的水等。5、热传导，如高温向低温度传热量，各种换热器，温差电池等。6、电位差，使电流由高电势向低电势流动，来达到发电、电力传导、用电等的目的。故此能源的利用：首先要有高位能（高压、高温、高电压、高辐射等），但还必须有低位能（低压、低温、低电压、低辐射等），人们才能利用。也是位差的能量，利用方法基本是：打开高位能流向低位能的定向通道，并改变能量运动方式，达到人们需要的目的。在利用的过程中，由于转换率和摩擦损耗等，能利用到50%就不错了，理论上是达不到100%的。如柴油机的效率可到35%。燃气轮机加蒸汽轮机联合机组，高的，可利用到60%等。

永动机实现的理论解决

物体有温度，就有能量，温度能量显示，在“布朗运动（自由的无规律运动）”就会有充分的体现。

布朗运动是在液体和气体中的微粒（直径1/10000 —1/100 毫米），所做的永不停止，无规则运动。它是在英国植物学家，布朗在1827年用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，发现的。布朗运动是：悬浮微粒，受到周围液体和气体分之，从各个方向不平衡撞击

引起的。

单一的分子运动能量，为什么不能当能源利用，因为，这些运动的气、水等分子，不

定向成絮乱状态，难单一的向一个方向运动。如果能使自由运动的粒子，在无位差的

情况下，向一个方向运动，把无序运动变成有序运动、即成为人们能利用的动能。

如果想一下，在这些分之的不平衡撞击时候，在中间有一个装置（如果是在工业上

可以称为：‘止逆伐’电子工业中称为‘二极管’），就是在正向撞击的时候，可以

冲开通过，在反向撞击的时候，阀门关上，而过不去。

如果我们将，这个‘止逆阀’（‘二极管’）做的很小，就象体现布朗运动，10 u m，以下的。这样在正撞击下，分之就可以通过，而在反撞击的情况下，就不会关闭

阀门挡住。（也好比是很多，不知道疲倦，永远乱跑的一群人，当经过一道门，该门

正面可进，回来就关上，这样，这群人，就会形成单一方向的人流。）这样流体就会

向一个方向流动了。

有此可见，能研究出微观运动的止逆阀，就可以把无序的布朗运动，变成有序定向运

动了，在无压差的情况下利用能源。既该装置在环境温度下，可以吸收周围环境的温

度能量，输出人们需要的能量，如热与电流等。

例如在空气中，我们可以想象，气体就象一个乱飞的弹性小球，在不停的飞舞，如果

能向一个方向飞，就是风的感觉，也就可以利用这个运动了。如果能在微观的运动中，找到这样一个止逆阀，分子运动碰到这个止逆阀时，顺向的能通过，而逆向的被挡回，这样在无位差的情况下，就可以有序定向的运动了。如在空气中，用一根管子，中间

加这样的一个止逆阀就成为风机了。用风吹动风轮发电，就可以利用能源了。

红外线‘止逆阀’（二极管）

上述永动机的多种方案，虽然道理说得通，但是实际实施非

常困难，其装置，加工多为纳迷级的，一般的技术能力难实现。而本人突破的方向为：红外线‘止逆阀’。该装置，在我手工制作下，即可完成。

该装置的道理是：利用常温物体发射红外线，设计红外线相

互对射的‘二极管’。基本道理是：一般物体在273K度以上都辐射红外线，温度高的物体发射量大，且波短，反之低温的物体发射量小，且波长。有维恩定律为：[绝对黑体辐射最大值的波

长（微米）= 2886/绝对黑体的温度（微米.K度）]。一般的物

体在500 °C以上，就发射波短到可见光了程度了。该学科属于

黑体辐射领域。

两个物体在常温下，相互的热辐射作用是：当两个物体的温度一样时，对射的红外线是一样，也就是说，你给我多少，我也给你多少，两物体的温度没有变化。当两物体的温度不一样时，温度高的物体热辐射能力强，就会发射得多，收的少。反之另一个温度低的物体，则是发射得少，接收得多。时间一长，两物体的温度就会找平，变得一样了。

如果能解决了一种红外线光的‘二级管’。这种‘二级管’

的作用是要，红外线光能‘正面’的单向通过，‘反面’被挡回。再将这个‘二级管’放在A、B两个物体之间，其它的地方都有反射红外线辐射的面，在整个环境中再隔绝热传导。这样的结果是：

A物体发射出来的红外线就会正向通过‘二级管’，射到对方的物体上，而B物体发射出来的红外线则会被‘二级管’挡回，结果就是B物体只会接收红外线能量，而不能发射出去，使得能量的增高，既温度的增高。而A物体则相反。两物体就会有温差，有了温差就有了我们可以利用的能源了。从上图可以看出，甲物体热辐射，由于两物体中间的‘热辐射的二极管’作用，热辐射能量收的多，发的少，由此甲温度升高。而乙物体则相反，温度下降。

再一种电磁感应‘止逆阀’方案

其道理是：在一小装置内，液体中有悬浮的小磁铁，距离很近的地方有小线圈，线圈导线两端有二极管，花粉般大小的磁铁，在液体中产生布朗运动，使附近的小线圈中产生电流，可逆性的电流在二极管的作用下，可去不可回，就会产生单一流向。

该装置如果想提高电压和电流，也是利用多个串联和并联的方法。

见下装置示意图。

电磁感应‘发热’‘止逆阀’方案

（A）、其道理是：在一小装置内，液体中有悬浮的小磁铁，距离很近的地方有小线圈（良导体），线圈导线联另一线圈（电阻大的）。花粉般大小的磁铁，在液体中产生布朗运动，使附近的小线圈中产生电流，电流联另一线圈，由于电阻大发热，由此一机级温度高于一级，产生温差。

该装置如果想提高温差，也是利用多个串联和并联的方法。

实验装置图

谢谢观看！