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结构物理学基础理论体系之四 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，其实非线性惯性、惯性动能规律、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、非线性惯性、惯性动能规律、结论。 关键词：非线性惯性；惯性动能规律。 引 言 本结构物理学研究起始于1998年，属性于20多年厚积薄发的前瞻性研究。其研究的战略性方向和目标是：方向是开创能源与动力一体化构建。目标于探索与研发一种《相变力》技术，即类似风力直接做功，或转换为二次能量，称为《相变能》，该战略性的核心是利用《相变力》技术直接做功，即相变结构力做功发电机≈风力发电机，而替代传统能源与动力模式。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。 一、结构物理学基础理论重大突破发现 1.1 非线性惯性发现：“惯性是质量动能大小的物理特征，物体静止是质量动能为零的物理特征，物体保持原有运动状态是质量悬空静止能量作用或者是质量动能大于合外阻力的物理特征。” 而具有一定惯性质量的物质必定具有相应数量的能量。相应于静质量、动质量、相对论质量（总质量）有静能量、动能、总能量；动能等于总能量减去静能量。其实，牛顿的惯性定律因为他的实验是依据汽车关闭发动机后，如果没有合外阻力，就可保持原有运动状态建立的。显然，客观存在因素一是汽车因车轮原因，其质量已经处于悬空状态。二是绝对没有无阻力物体运动，明显汽车如果拉动没有车轮的车厢会有滑行吗？显然保持原有运动状态是质量动能大小的固有属性。 1.2惯性动能规律发现：“在惯性构成要素中融合支撑力和反向作用力物理量，就创建了物体固有的惯性动能特性，即惯性动能大小是物体支撑力和物体质量的比值与反向作用力的和。” 公式为：惯性动能E=m/ƒ+Fz，m=质量，ƒ=支撑力=摩擦阻力(球体单支点的摩阻力最小，ƒ越大则惯性动能必小，即俗称的惯力越小)，Fz=反向作用力，反向作用力是指物体非均速直线运动时的支撑反力(下坡是正值，上坡是负值)。所以，传统“惯性是一切物体的固有属性，大小只与物体的质量有关。”的定义只是线性物理，而非线性物理的“惯性”与物体支撑力成反比，与物体质量成正比，明显支撑摩擦阻力大小，同样决定着惯性的大小。应是物体重力惯性动能的一种作功状态，说明了在物体固有属性中存在有一种无外作用力的作功状态特性(惯性动能)。例如车行下坡和船行顺流就增加了反向作用力则都是“惯性动能”的一种作功状态，它与“物体具有保持均速直线运动”作功状态的本质区别是增加了反向作用力的不同而已，如果说大气浮力能象撑杆跳高那样提供与物体重力平衡不变的反向作用力，那飞机在天上关闭发动机也同样会是“惯性”的一种作功状态的平行飞行。 因此，惯性动能定律是质能关系的宏观属性，而爱因斯坦的质能关系E=mc²是微观属性，即惯性动能彰显的是结构体惯力动能概念内涵，也拓宽了对于重力能量的认识，并且用数学语言关系式进一步论证描述了重力悬空位能的客观存在。 二、争议与探索 历史上有关惯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。 但非线性惯力研究揭示；惯性虽然不是力，但惯性具有动能，并且物体重力惯性动能是一种作功状态，所以，它澄清了惯力与能量概念不清的问题，并同时展示了惯性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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