21世纪的牛顿力学 作者:程稳平程实平-第25章
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只要不是对哲学极其无知的人，就应该理解我们用迄今为止已经进行过的实践来作真理的检验标准，乃是因为：
我们只能在我们时代的条件下进行认识，而且这些条件达到什么程度，我们便认识到什么程度。①
用迄今为止已经进行过的实践来作真理的检验标准，并不意味着从某个时刻起就不再对现存的理论继续进行检验了。事实上，随着时间的推移，实践也在不断地进行下去，真理也在新的实践检验之下不断地修正着，完善着。用恩格斯的话②来说，就是：
一个新的事实被观察到了，它使得过去用来说明和它同类的事实的方式不中用了。从这一瞬间起，就需要新的说明方式了──它最初仅仅以有限数量的事实的观察为基础。进一步的观察材料会使这些假说纯化，取消一些，修正一些，直到最后纯粹地构成定律。如果要等待构成定律的材料纯粹化起来，那末这就是在此以前要把运用思维的研究停下来，而定律也就永远不会出现。
由此可知，我们所说的真理都是相对于一定历史条件之下的相对真理。而那些主张用未来的实践来作真理的检验标准或是要等所有的实践都进行过后，才能判断某个理论是不是真理的人实际上是在追寻所谓的〃终极真理〃，在这个方面，杜林先生早已作过尝试，因此我们也就不用再重复多论。
注释：
① 恩格斯，《自然辩证法》P219
② 恩格斯，《自然辩证法》P218
二、科学的定义
按照真理的定义，凡是被实践检验符合的理论就是真理。然而，在各种理论学说中，有些理论根本就不存在可能被证明是错误的情况，即无论在实践中出现什么样的结果，它们都可以对其作出不自相矛盾的解释。这一类理论当然也是真理，但由于它们已经失去了被检验的意义，因此不具有指导人们进行新的实践活动的作用。故此，我们有必要对真理再进行细分，把那些根本不会被〃证伪〃的不具有指导人们进行新的实践活动作用的真理划为一类，称之为形式真理；而把那些可以被〃证伪〃的能够指导人们进行新的实践活动的真理划为另一类，称之为实用真理。
定义 在各种描述自然世界运动规律的系统理论中，我们把能够正确指导人们进行新的实践活动的系统理论称为科学理论。
相应的，不能正确指导人们进行新的实践活动的理论也就是非科学理论。显而易见，科学理论就是可以被证伪的具有指导人们进行新的实践活动作用的实用真理。按照逻辑规则，科学理论与真理之间存在着如下关系：
科学理论必须是真理，但真理并不都是科学理论，谬论必定是非科学理论，但非科学理论并不都是谬论。
由于科学理论是能够指导人们进行新的实践活动的实用真理，人们所建立的科学理论将具有如下四个基本特点：
1。 科学理论的叙述必须是准确的概念；
2。 科学理论的推演必须在逻辑上不自相矛盾；
3。 科学理论的预见必须在原则上可以被证伪；
4。 支持科学理论的证据必须能够重复再现。
不言而喻，凡是不具备上述四个基本特点中任何一个特点的理论学说都不属于科学理论。凡是冠以科学的称谓，实际上却是由非科学理论构成的不能正确指导人们进行新的实践活动的没有实用价值的知识即是伪科学，简称伪科学。
由于每个知识体系是不是科学，完全取决于构成该知识体系的具体理论是不是科学理论。因此判断某个冠以科学称谓的知识体系是真科学还是伪科学，将是看支持构成该知识体系的具体理论的证据，是否可靠地遵守了实践检验的有关理论能否具有指导人们进行新的实践活动的作用。故此：
构成任何一门科学的理论，都必须直间或间接地表明，它在什么事实发生时即被判定为错误理论，而实际上这些可以否定其成立的事实并没有发生出来。
专业上把科学理论必须具备的这一个特征称作原则上可以被证伪。那些无论发生什么情况，它都可以作出不自相矛盾的圆满解释的学说，都不能构成科学理论。按照习惯，我们把人们为建立某个科学理论而进行的理论推导及其相应的检验实验称为科学研究工作。所以，说支持某个理论的证据是不是可靠地遵守了实践检验（包括理论上的正、反论证与相应的实验证明两个部份）的有关规则，也即是在说建立该理论的研究人员是否采用了正确、可靠的研究方式来进行研究工作。必须明白，同样一个研究对象，不同研究者采取的不同研究方式，将决定由其建立的理论属于科学的还是非科学的性质。故此，当我们说某些人在搞伪科学时，只是指这些人表面上打着科学研究的招牌，实际却是以错误的不可靠方式在从事着他们所谓的研究工作。
程稳平
撰写于1990年6月
三、请勿在磁能上动花脑筋
对《电子报》向读者推荐的永动机创作文章的纠正
1984年4月8日，《电子报》在第14期第2版上向读者推荐转载了两篇轰动性的文章〃电磁动能发动机发明的新动向〃（原载《世界发明》84年第1期）与〃不需要外加能源的永磁铁发动机〃（原载《世界发明》80年第1期）。对于这两篇被《电子报》的编辑赵石云先生认为〃很有点永动机味道〃的文章，赵石云并不打算对其进行争论，而只是希望它能够引起业余电子爱好者的兴趣并动手做此实验。对于《电子报》的良好愿望，我们完全赞同。但是，如果《电子报》推荐给读者创作的素材根本就是不能成功的永动机，其结果又会是什么呢？果然，就在《电子报》转载了这两篇轰动性文章之后，社会上引起了强烈反响。遗憾的是，许多参与讨论的大学教师与机械工程师对〃磁能发动机〃的批驳无力，不但未能熄灭由《电子报》点燃的〃永动机创作〃火苗，反而是使《电子报》的某些编辑尝到了〃甜头〃。于是胆子变得越来越大，继转载了这两篇〃轰动机〃文章后，《电子报》又在1984年的第23期、第27期、第30期、第34期上陆续刊登了5篇有关〃永动机创作〃的文章，大有拿其无可奈何的味道！面对这一挑战，我们这些从事科研工作的人员有必要站出来应战。
一、判别永动机的依据是它违反了能量守衡定律
判断一个机构是不是永动机，最根本的依据是看这个机构的运动是不是违反了能量守衡定律，而其具体的结构完全不必去管它。凡是企图凭空创造出能量来的机器就是永动机。换句话说，〃永动机〃的准确名称应该是〃凭空造能机〃。
因此，我们只要立足于能量守衡定律就可以作出推断：无论〃磁能发动机〃做得多么巧妙，它也不能够凭空产生出能量来。磁能与其它形式能量的相互转化过程，只不过是起着储能、放能的作用。采用很巧妙的设计方案，可以使磁能转化为其它能量形式时的效率高一些，但也不过是一种优良的〃能量转换器〃。即便如此，我们也必须全面的对它进行分析后才能作出取舍的结论。显然，从开采磁矿到制造成所要求的形状尺寸，并安装成所谓的〃磁能发动机〃（相当于生产干电池的过程）所付出的代价已大大超过了其被使用一遍（即天然磁体所贮藏的磁能全部被转换为电能）所获得的价值量。天然磁体贮藏的磁能被转换完毕后，人们必须对磁能存贮体进行充磁（相当于给畜电池充电），否则就只好掉换〃磁能发动机〃中已被消磁的磁能存贮体了。同已有的各种电池相比，这种新型的〃磁动机电池〃无疑是一个结构复杂、制作困难的没有实用价值的玩意，人们大可不必为它浪费精力。
《电子报》在1984年7月29日第30期第2版刊登了一篇题为〃我对'磁能发动机'的问题谈点看法〃的文章。该文作者曹先生介绍了自己在听取天津大学的教师对〃磁能发动机〃的看法和意见后所做的几个实验，他发现实验中出现了一些理论上无法解释，甚至是与理论相违背的现象。由于曹先生没有告诉他所请教的天津大学的教师是谁，我们也就无法同这些〃专业人士〃进行商榷。但是，我们必须告诉大家，曹先生在所做实验中看到的现象都不是什么奇迹。
首先，在曹先生所做的斥、吸力大小比较实验中，我们从其画出的示意图上明显看出砝码距磁铁太近，砝码与磁铁间的作用对实验结果有影响。其次是放在支点上的磁铁本身必须进行严格平衡，如果磁铁的重心不在支点上，磁铁稍有一些倾斜就会使测得的数据出现较大的差错。因此，必必须对这个实验方式进行修改。最简便可靠的方式是取两根长条形的磁铁来做这个实验：
把一根磁铁的一端用一根长线吊在一只弹簧秤钩上，注意使弹簧秤与磁铁间的距离大于磁铁长度的10倍，将弹簧秤上端挂在支架上，记下弹簧秤上指示的刻度值，并以它作为相对零位。然后把另一根磁铁拿到吊着的磁铁下方，在两根磁铁处于同一条铅直线上的条件下，分别使两相对磁极间的磁力成为斥力与吸力。在两相对磁极间距离相同的情况下，从弹簧秤上读出斥力与吸力的测量值进行比较，即可得知在相同的相对空间位置情况下斥、吸力是否一样大小。
一般的说，斥力与吸力并没有大小必须相等的性质。没有哪一本《静磁学》的书上写有〃斥力与吸力相等〃的定理或特性！斥力与吸力之间的关系和牛顿第三定律不是一回事。人们必须知道磁力计算公式F ＝ Km1m2 /r2 是在两个〃点磁极〃的理想状态下才是准确的。当磁极的大小不可忽略时，两磁极间的磁力应是各〃磁单元〃间的磁力之重积分。应该搞清楚，教科书上出的磁力计算题都给有如下几个附加条件：
1。 磁极的大小与同一磁体上两个异性磁极间的距离相比可以忽略不计，这样的磁体也冠以〃磁针〃的名称；
2。 两个磁体间的距离又要比两个磁体本身的长度要大得多（一般10倍以上），这样方可作为〃点磁极〃对等；
3。 磁体本身的磁极强度不因磁体间的相对位置发生变化而发生改变，这是人们常常忽视的假定条件。
在符合这三个条件的要求下，用磁力计算公式计算得到的结果才比较接近实际情况。显然，曹先生忘记了上述的条件，错误的把理想状态的情况硬搬到了实际情况中。尤其是实际磁体的磁极并不是强度不会变化的〃理想磁极〃，在作吸力与斥力检测实验时，磁体本身具有的磁性实际上已经在发生着变化。两个异性磁极靠近时，磁性较强者会使磁性较弱者进一步被磁化，于是吸力增加；而两个同性磁极靠近时，磁性较强者会使磁性较弱者退磁而使斥力减小，甚至还会发生磁性翻转反向磁化使斥力变为吸力。一个磁体的磁性保持状况如何，与该磁体本身材料特性有关。矫顽力较�
