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结构物理学基础理论体系之二 摘要：结构物理学成果揭示出：非线性科技替代线性科技将是人类文明进程的拐点。当今，人类文明只限定在线性科技世界，所以，才导至科技至今未走出愚昧的时代，其实非线性力能量和非线性力作用规律就是宇宙普遍的客观存在，只因线性思维固化而导至视而不见，而本文将描述结构物理学成果研究的重大突破、非线性力能量、非线性力作用规律、结论。 关键词：结构物理学；非线性力能量；非线性力作用规律；相变力。 引 言 中科院力学研究所非线性力学国家重点实验室才于1999年10月刚成立，明显是刚兴起的新学科，说明该新学科的发明与传统创新从本质上就不是同一个层次。而看似复杂的结构物理学科技，简言之就是如何走出线性科技，进入非线性科技的价值观问题。因为宇宙原本就是非线性固有系统，而人类文明只限定共识了线性世界，并徘徊其间，直到当今，才刚刚意识到非线性问题。而非线性科学作为科学的一个新分支，如同量子力学和相对论一样，它将我们引向全新的思想，给予我们惊人的结果。非线性科学的诞生，进一步宣布了牛顿的经典决定论的局限性。从这一点来看，其实非线性科学的诞生和发展更有资格被称为科学的一场革命。非线性的特点是：横断各个专业，渗透各个领域，几乎可以说是：“无处不在时时有。”而结构物理的非线性能源动力理论，是物理学的思维进入传统方法所不能解决的问题的一座丰碑。 一、结构物理学基础理论重大突破发现 1.1 非线性力能量的发现： “非线性力的能量是指结构体的静止能量，凡有结构就有能量存在，并且结构体都是具有力——能二象性，因为静止能量呈现为反作用力特性时就具有力的象性，但呈现为反向作用力特性时就具有能量的象性，而且是力的象性时与动力做功大小成正比例线性特征，如果是具有能量的象性时与动力做功大小为非线性特征。” 能量是物理学的基本概念之一，从经典力学到相对论、量子力学和宇宙学，能量总是一个核心概念。而之所以定义为非线性力的能量，是因为传统能量(就是利用消耗能源资源交换所得的动力能量)不能代表所有客观存在的能量。关键是在所有客观存在的能量中，不但是有爱因斯坦的微观世界的质能规律，而且还存在有宏观世界的质能规律。它们都共同证实物质不灭则能量不灭，所以，才延伸出静止能量概念，并且静止能量是结构体的象性之一，它吻合结构体与结构体之间存在的引力场物理客观存在，而且静止能量与传统线性能量的本质区别是；传统线性能量做功后其显性物质灭失，静止能量则是由多种不同形态(由宏观变化到微观)的结构体存在而永远存在，与它是否做功无关。 但重要的是，其静止能量内包含有质量悬空静止能量的客观存在，并且非线性力的能量定义内涵，核心是揭示和发现与发明应用了质量悬空静止能量，并且对质量悬空静止能量的利用，它不存在需要消耗某种质量，就类似“保持均速直线运动”一样无需消耗任何能源。这就是非线性力的能量定义重大科学亮点，即能量守恒规律具有多样性；“能量的正比例转换属于线性物理，非正比例转换属于非线性物理，因改变物质体结构而相变功能的能量转换属于相变物理，虽转换是随物理科技层次呈现多样性，但能量既不能消灭，也不能创生则总量保持不变而守恒。” 1.2 非线性力作用规律的发现： “作用力和反作用力总是与支撑力同时存在，但作用与反作用力同时存在且同时消失，而支撑力永恒存在，所谓作用和反作用力成对出现只是线性实用性的表象，因为支撑力的实质是宇宙结构力，作用和反作用力不可能独立于宇宙结构力之外。” 重要的是，人对物体的推拉作用效果，是与人所在位置地面、空中、太空、等的支撑力有着密切的关系，因为作用与反作用力离开支撑力就如空中楼阁，现实中最经典的支撑力应用，就是撑杆跳高。所以，在历史上，有许多科学家和哲学家曾指出，牛顿力学中的力的概念只是一种方法论性质的工具，或是一种形而上学的东西。G．R基尔霍夫、H．B．赫兹和E．马赫都认为牛顿的力的概念很难说明力的实质，但都肯定力是一种计算用的量，代表质量和加速度的积。当然，牛顿提出的力的概念对科学进展的贡献很大：没有这种概念，物理就会失掉理论从愚昧到文明的连贯一致性。 其实，“一个物体对另一个物体的作用”，应该是一个运动的物体对一个静止的物体的作用，或者是一个运动力对一个静止力的作用。所以非常明显，如果反作用力也是一个运动的物体或者是一个运动力，那就是两个作用力的相互作用效果，况且还有支撑力作用的要素影响。所以，作用力和反作用力应该描述为是运动力和静止力的相互作用，才更吻合非线性物理的客观存在。 二、争议与探索 历史上有关自然力与能量问题的争议由来已久，因为“力只是物体与物体的作用”，相对能量利用而言，没有研究价值？而惯力不是力、引力与重力是保守力。 但非线性力研究揭示；凡是结构体都具有力——能二象性，所以，它澄清了力与能量概念不清的问题，并同时展示了它具有对能量利用的研究空间巨大。 三、结论 可以肯定，力原本就是自然界以及宇宙的基本要素和客观存在，物质是因为有了力，才固有了运动的属性。是力在力作用线上的位移=功，才有了能量理念，所以“能量只是对做功大小的度量”。因此，人类回归自然并且原始创新相变力直接做功，才是明智的选择，因为人类疯狂寻求的能源，只是可以燃烧的物质，并且用它转换动力和能量而已，显然此举不但自毁家园，更愧对后人。因为后人绝不会坐以待毙，必将春蚕破茧回归自然且与自然和谐生存，它就是非线性文明时代。 |
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