质能方程是错误的

刘文旺

下面我们从三个方面给出质疑：

1、数学上：

质能方程被认为是物理学中最漂亮的方程，就连美国小鹰号航空母舰上，都有舰员列队显示E=m₀c² 的存在。可见，这个方程在人们心目中的地位。

由物体的质速关系：m=m₀/(1-β²)^1/2，我们可以可定义粒子（物体）的动量为P=mV= m₀V/(1-β²)^1/2                         (1)

相应地有力F可定义为dP /dt、即F= dP /dt           (2)

而功dw=Fdl                                      

现在推导在上述假定之下的能量与粒子运动质量的关系，假定对粒子所作的功完全变为粒子的动能，则有：

dT/dt=Fdl/dt=FV把(2)代入上式得

dT/dt=d(mV)V/dt=m(dV/dt)V+V²dm/dt

其中，

dm/dt=(dm/dv)(dv/dt)=(dv/dt)[(v/c²)/(1-β²)^3/2]

V(dv/dt)=v(dv/dt)

代入上式得

dT/dt

=m₀/(1-β²)^1/2v(dv/dt)+m₀(dv/dt)v²[(v/c²)/(1-β²)^3/2]

=m₀v(dv/dt)[(1-β²+β²)/(1-β²)^3/2]

=m₀v/(1-β²)^3/2(dv/dt)

=(d/dt)m₀c²(1-β²)^1/2

积分得：

T=m₀c²(1-β²)^1/2+c₁                             

其中c₁为积分常数，当质点速度为零时，其动能为零。则由上式可知：c₁=-m₀c²、其中c为光子在真空中的运动速度。

所以

T=m₀c²(1-β²)^1/2-m₀c²

= mc²-m₀c²                                    

由上面的推到我们得出，静止粒子、物体拥有的能量是E=m₀c² 这就是我们熟知的狭义相对论中的质能方程。

从这里的推导我们可以看出，要想得到E=m₀c² 积分区间要包含光速C，但是，这是狭义相对论所不能允许的——任何静止质量不为零的物体，运动速度都不能达到或超过真空中的光速。

这种内在的逻辑性错误，有理由使我们质疑相对论。

2、实验上：

我们在从实验的角度分析一下E=m₀c² 。

中国民间实验物理学家刘武青老师做了大量的实验发现，让物体拥有能量，其拥有的质量减少。按照E=m₀c² 物体能量增加，其拥有的质量应该增加m=c² /E。但是，我们却得到了相反的结果。这是对质能方程E=m₀c² 的直接否定。

刘武青的实验事实是：电容器充电后，放在度瓦瓶中倍加热的物体、被压缩的弹簧等能量都增加了，但质量减少了。此外，刘武青的实验还发现，旋转的陀螺质量变小。在天评上静止时质量是1.1109克旋转起来后为1.1092克减少了0.0017克。美国的实验物理学家也部分重复了刘武青的实验，并得到了同样的结果。

有不信的可以自己做这个实验。

3、逻辑上：

按照狭义相对论的质能关系可知，能量与质量一一对应。因此，在原子吸收光子而发生能级跃迁的过程中，一方面，由于原子吸收了光子而使其能量增加：E=hν，因此，它拥有的整体质量应该增加，增加量为：Δm=hν/c²，但是，另一方面，由量子力学的知识可知，原子吸收光子后轨道电子发生能级上迁，运动速度减小。再由狭义相对论的质速关系：可知m=m₀/[（1-（v/c））]^1/2可知，轨道电子由于运动速度减小而质量减小。而原子核的质量没有变化。因此，原子的总质量应该减小。这就产生了不可调和的矛盾。都是应用狭义相对论的知识，在量子力学中却出现了不可调和的矛盾。