牛頓定律被顛覆?我的高中物理白學了……

　　最近物理學界有大新聞！

　　就在11月21日

　　NASA發表了一篇論文

　　證實有人做出了

　　違反牛頓物理學的裝置！！

　　這是一件轟動世界的大事

　　有可能意味著自牛頓開始的

　　整個經典物理學

　　遇到了前所未有的挑戰

　　事情是這樣的

　　1999年，英國的一個民間愛好者

　　羅傑·索耶爾發明了一個

　　「違背牛頓第三定律」的裝置

　　叫做EmDrive

　　無工質微波推力器

　　他自稱在當年

　　這臺原型機已經試驗成功

　　圖：無工質微波推力器和發明人索耶爾

　　請記住它的名字和樣子！

　　因為它曾經因為違反牛頓第三定律

　　被學術界恥笑了14年

　　直到有一夥中國科學家強行介入

　　才引起包括NASA在內的西方學術界的關注

　　最終NASA證實

　　這個裝置確實有效！

　　牛頓物理學在這裡好像行不通了！

　　具體原理我們還沒弄清楚！

　　這個裝置在1999年誕生之後

　　在長達14年的時間裡

　　沒有在學術界引起任何重視

　　其實你現在憑空跟我說有這麼個東西

　　它這不符合牛頓定律！

　　但是它有效果。。。

　　我也不信啊！

　　我沒學過微積分又怎麼樣

　　我不信啊！

　　更不要說各位大科學家了

但是萬萬沒想到

　　故事在上個月發生了驚天反轉！

　　我們一起來捋一捋

　　索耶爾叔叔在發明這個裝置之後

　　他一度對自己很有信心

　　甚至在2001年

　　自己創立了一家公司

　　叫做Satellite Propulsion Research

　　太空飛行器推進研究中心

　　打算把這件事大搞一通

　　這個叔叔取名字也是敢

　　但是到目前為止

　　這家公司還查不到任何更多的信息

　　他的網站頁面甚至是長成這樣的

　　而且，當時有了試驗成功之後

　　索耶爾叔叔並沒有在

　　任何有學術認可的雜誌期刊上

　　以自己的名義發表過

　　關於無工質微波推力器的論文

　　原因很簡單：

　　要在雜誌期刊上發文章

　　是需要有學術經歷

　　是需要有同行願意來評議他的文章的

　　而索耶爾叔叔是一個

　　毫無學術背景的愛好者而已。。

　　他根本沒有機會發表文章

　　這一切都仿佛讓人聯想到了

　　「民科」這兩個字。。

　　

　　民科：自稱民間科學愛好者的一類人，本質是夢想著不需要學習，只憑藉胡思亂想就推翻科學大廈的「妄人科學家」

　　就這樣一個驚天動地的機器

　　眼看就要被埋沒

　　好在2006年9月9日

　　英國老牌科學雜誌NewScientist

　　選擇以無工質微波推力器為封面

　　並且發表了文章

　　認為這個裝置似乎是可信的

　　但是即使是這種程度的認可

　　也在學術圈引起了軒然大波

　　科幻作家伊根發表公開信

　　表示這篇文章

　　

　　「一味追求轟動效應，作者缺乏基本的科學知識。」

　　翻譯：你們啊，不要動不動就想搞個大新聞！

　　這個民科竟然敢違反牛頓定律！！

　　真是笑死人了！！

　　幾百年來，這麼多天才物理學家

　　前赴後繼的理論研究

　　你一個連碩士文憑都沒有的人

　　說顛覆就顛覆啦？？

　　其實，話說這個伊根自己

　　也只是個科幻作家而已。。

　　也屬於被科學家看不起的那類。。

　　我們都還沒嫌你缺乏科學知識。。

　　你為什麼要苦苦相逼。。

不過這個伊根只是個開頭

　　他的批評文章很快被

　　美國數學物理學家John C. Baez

　　轉發在自己的博客上

　　正規學術圈一股聲勢浩大的聲討

　　仿佛正要展開

　　甚至有人說

　　這玩意兒跟永動機是一路貨色。。

　　我覺得還不如永動機。。

　　我們為什麼要討論民科的發明。。

　　我們是不是瘋了。。

　　關鍵的問題是

　　索耶爾叔叔確實說不出

　　這個看似違反牛頓物理學的裝置

　　是什麼樣的原理

　　他屢次三番被追問

　　但是他都只是模模糊糊地說

　　我不知道是怎麼回事。。

　　但是無工質微波推力器的發明過程中

　　並沒有用到新的理論。。

　　
圖：索耶爾叔叔正在接受採訪

　　其實仔細想想這也是人之常情

　　你總不能叫他直接開口說

　　對啊，就是牛頓搞錯了啊！

　　這樣一來肯定是

　　更加被各種科學家噴出翔啊。。

　　不信你打個電話給你高中老師

　　告訴他，你覺得牛頓搞錯了

　　你看他會不會打死你

　　於是，New Scientist雜誌

　　迅速發表了澄清聲明

　　並附上專家們對無工質微波推力器

　　持否定意見的公開信

　　翻譯：我們也是不同意的！

　　只是拿出來大家樂一樂！

　　圖：2006年10月18日，New Scientist雜誌刊登了對無工質微波推力器的批評文章

　　就這樣，索耶爾叔叔再次難逃

　　被扣上「民科」帽子的厄運

　　他就這樣一直受盡嘲笑和冷眼

　　幾乎沒有人給他的發明任何支持

　　直到2010年。。

　　一夥帶有神奇東方力量的

　　吃瓜群眾加入了！！

　　遠在中國的西北大學楊涓教授

　　關注到了無工質微波推力器這個機器

　　也看到了學術圈的相關討論

　　覺得很有意思

　　也許她和蛋蛋姐一樣

　　有一顆吃瓜群眾的八卦之心

　　正在熊熊燃燒

　　於是2013年，她帶領一支隊伍

　　製作出了無工質微波推力器原型機

　　並發表論文(中文)公布測試結果：

　　2.5千瓦的電量產生了

　　720毫牛(約72克)的推進力。

　　請注意的是，她最初只是把中文論文

　　發布在了中文雜誌上

　　但是這個實驗的消息確實令人震驚

　　因為按照這樣來計算的話

　　如果以這種方式

　　真的可以產生這麼神奇的力量

　　那麼人類到達月球只需要4小時！！

　　而阿姆斯特朗的那次登月

　　前後歷時多少時間呢？

　　4天6小時45分鐘！

　　這是25.6875倍的差距啊！！

　　如果它能夠變為現實，

　　將會對整個中國航天業

　　產生無與倫比的影響。

　　雷鋒網的一篇文章，

　　這樣描述無工質微波推力器的革命性：

　　

　　現階段的太空飛行器需要攜帶大量的沉重燃料才能飛上外層空間，燃料沒了，太空飛行器也不能再運行。

　　以NASA為火星之旅準備的SLS火箭為例，整個火箭的體積和質量最多的部分，是紅色和藍色的液態燃料罐。

　　無工質微波推力器不需要任何此類的燃料，所以相比於傳統燃料罐，輕地不可思議！！只需要太陽能，它就可以累積速度，最後達到極快速度飛至外星球！！

　　眼看著這一研究

　　似乎對中國的航天事業是重大利好

　　不知道為什麼

　　這個中文論文

　　就被不知道被哪個好事之徒

　　翻譯成了英文

　　在西方媒體和學術圈流傳了開來

　　圖：中文論文作者楊涓教授

　　於是，仍然是2013年

　　NASA立即開始高度重視此事

　　他們動用了專注推進器裝置的

　　頂級研究團隊「 Eagleworks」

　　在德克薩斯州的林頓·詹森太空中心

　　開始了為期3年的閉關研究

　　圖：無工質微波推力器的工作原理

　　看到了吧，

　　西方自己已經擁有了14年的發明

　　在學術界沒有引起重視

　　被中國教授發了一篇中文論文

　　馬上NASA就成立了項目組！

　　我他媽還能說什麼呢？

　　搞了半天

　　NASA最信任的背書方式

　　原來是中文論文啊。。

　　我就問一句

　　還有誰敢說中國學術的

　　世界影響力不夠。。

　　好了，NASA就這樣開始了

　　長達三年的研究

　　中間他們屢次透露階段性的實驗結果

　　

　　2013年，實驗數據顯示，在28瓦的電力的刺激下，產生了30-50微牛(1毫牛=1000微牛)的推力。

　　2014年夏天和2015年初，實驗表明，無工質微波推力器在50瓦的電力下測出了50微牛的推進力。

　　2015年7月，德國的德勒斯登理工大學Martin Tajmar教授在AIAA的推進和能源論壇展示了自己更加精密的實驗結果，證明了其確實能產生推進力。

　　其實大家本來是等著

　　NASA出來闢謠的。。

　　沒想到變成了被NASA打臉。。

　　這一下，無工質微波推力器火了

　　各大主流媒體爭相報導，

　　《牛頓物理學或被顛覆》

　　這樣的標題

　　登上各種新聞頭條

　　那麼，為什麼說這個東西

　　把牛頓顛覆了呢。。

　　講真蛋蛋姐也是研究了很久。。

　　才差不多搞懂了

　　首先，牛頓第三定律

　　我們是知道的啊

　　現在來複習一下

　　不要怕，物理老師的棺材板

　　我已經按住了！

　　

　　牛頓第三定律：當兩個物體相互作用時，彼此施加於對方的力，其大小相等、方向相反。兩道力分別稱為「作用力」和「反作用力」。

　　噢作用力和反作用力啊

　　我好像想起來了啊。。

　　就是說，由於老闆一直不給我漲工資

　　我就掄起拳頭暴打了老闆

　　老闆被pia飛了，這是我給他的作用力

　　我也會吃不住勁後退兩步，因為有反作用力

　　好了，明白了

　　那麼這個叫做

　　無工質微波推力器的新裝置

　　是如何顛覆牛頓第三定律的呢？

　　

　　無工質微波推力器的工作原理：它吸收了太陽光(此時沒有產生運動)，把它轉化為微波(此時沒有產生運動)，又把微波發射到一個密閉的箱子裡，結果整個無工質微波推力器就動了！

　　這是什麼意思呢。。

　　每個字都看懂了

　　但是沒明白是什麼意思。。

　　很捉急啊。。

　　不要慌，蛋蛋姐已經調查過了

　　這個意思是這樣的

　　剛才我們說到的一系列過程

　　都是在密閉的情況下進行的

　　也就是說，整個過程中

　　無工質微波推力器沒有接受到

　　外力帶來的作用力

　　它就是把太陽光轉化成了微波

　　然後在自己的內部發射來發射去

　　接著它就動了！！

　　就動了！！

　　動了！！

　　了！！

　　這就好比

　　老闆由於長期沒有給我漲工資

　　然後心生愧疚

　　就掄起拳頭打了自己一下

　　就把自己pia飛了！！

　　講真我都懵逼了

　　如果這個裝置真的沒問題的話

　　上述實驗結論真的沒問題的話

　　那麼也許可能大概或許

　　我們幾百年來的物理學

　　難

　　道

　　是

　　錯

　　的

　　？

　　這也是為什麼

　　如今，索耶爾叔叔成為了

　　民科翻身做主人的代表人物

　　他多次到世界高端航天會議上

　　發表演說

　　並發表了多篇論文

　　索耶爾叔叔的youtube實驗視頻

　　也已經點擊量接近100萬次

　　甚至在youtube上

　　有很多科學愛好者

　　紛紛上傳了自己製作的
小型無工質微波推力器的實驗視頻。。

　　人們紛紛表示

　　哎呀媽呀，我也成功了！！

　　圖：youtube上愛好者的試驗視頻，標題為：它當然有效！播放量43萬次

　　終於，到了2016年11月21日

　　NASA正式發表了

　　自己憋了三年的論文

　　而他們的結論基本上就是：

　　

　　我們認為無工質微波推力器是有效的，能產生原理不明的推力。

　　翻譯：不管你信不信，反正我信了！！

　　不得不說，NASA的論文

　　讓整個學術圈結結實實的懵逼了

　　因為以現在的經典力學理論

　　完全沒辦法解釋

　　無工質微波推力器這個貨啊！

　　這個世界怎麼了？

　　難道說，這個世界

　　根本就不是按照我們理解的規則在運行？

　　哎呀我去。。

　　我憂國憂民的小心臟啊。。

　　大家已經開始各種漫無邊際的聯想

　　甚至出現了這樣的海報：

　　圖：星際迷航就要成為現實了！

　　有人猜測道

　　這個索耶爾叔叔

　　可能是從未來穿越回來的工程師吧？

　　所以他知道這樣的機器有用

　　但是說不出其中具體的原理！！

　　細思恐極！！

　　難道這就是傳說中的超光速旅行？

　　這個裝置就是可怕的「曲速引擎」？

　　(曲速引擎：科幻小說中一種想像出來的裝置，其原理是超光速旅行，通過改變發動機前後的時空來產生推進力。)

　　外星人要來殖民我們了？？

　　索耶爾叔叔是未來人類

　　派回來拯救我們的？

　　本文轉自酷玩實驗室

　　參考資料：

　　

　　知乎@孫越在問題「如今確實存在的最黑的黑科技是什麼」下的回答：https://www.zhihu.com/question/26737276/answer/133046120?from=singlemessage&isappinstalled=1

　　雷鋒網亞萌《10周把人送上火星，EmDrive引擎堪稱未來科技》

　　https://drive.google.com/file/d/0B7kgKijo-p0ibm94VUY0TVktQlU/view

　　https://www.youtube.com/watch?v=KAMttfMC8PI&app=desktop

本文轉自：溫州網 66wz.com