為什麼不讓發明永動機

A. 科學家提出的永動機為什麼永遠都不可能造出來

永動機」不是「永遠在動的機器」，而是產出能量大於輸入能量的機器。現實生活中，真空中運行的物體由於沒有阻力作用，基本上運動都是持續的——確實是可以看做永遠在運動，但是這些物體並不能向外輸出能量。比如說地球，如果你給它裝上一個巨大的齒輪來推動什麼機器運轉【這就等於向外輸出能量了】，那麼沒幾天地球就停止轉動了。

科學家是在能量守恆的基礎上提出永動機不可能造出來，他們認為永動機違背了能量守恆定律，於是就有許多人死於科學家這句話，不再發明永動機，失去了偉大的創舉的機會。解決人類能源問題是何等的重要，何等的有價值，有些人就是不信這一套，繼續遊走在科學的前沿尋找垂手可得自然能源，太陽能光伏發電這種高科技設備算不算是永動機呢？對於發明創造永動機者來說，他們可以避開違背能量守恆，去開拓一種利用自然資源做材料，吸收自然能源轉化為動力資源，這何尚不是一種永動機的誕生呢？只要我們製造出來的設備不需要加油，不需要充電，為能源問題省去昂貴的資源費用，難道不可以稱之為永動機嗎？

B. 國家禁止發明永動機嗎

沒有禁止發明

C. 為什麼科學家不能發明永動機

違反熱力學基本定律的不能實現的發動機。不消耗能量而能永遠對外作功的機器，它違反了熱力學第一定律，故稱為「第一類永動機」。在沒有溫度差的情況下，從自然界中的海水或空氣中不斷吸取熱量而使之連續地轉變為機械能的機器，它違反了熱力學第二定律，故稱為「第二類永動機」。

永動機的想法起源於印度，公元1200年前後，這種思想從印度傳到了伊斯蘭教世界，並從這里傳到了西方。

在歐洲，早期最著名的一個永動機設計方案是十三世紀時一個叫亨內考的法國人提出來的。如圖所示：輪子中央有一個轉動軸，輪子邊緣安裝著12個可活動的短桿，每個短桿的一端裝有一個鐵球。方案的設計者認為，右邊的球比左邊的球離軸遠些，因此，右邊的球產生的轉動力矩要比左邊的球產生的轉動力矩大。這樣輪子就會永無休止地沿著箭頭所指的方向轉動下去，並且帶動機器轉動。這個設計被不少人以不同的形式復制出來，但從未實現不停息的轉動。

仔細分析一下就會發生，雖然右邊每個球產生的力矩大，但是球的個數少，左邊每個球產生的力矩雖小，但是球的個數多。於是，輪子不會持續轉動下去而對外做功，只會擺動幾下，便停在右圖中所畫的位置上。

從哥特時代起，這類設計方案越來越多。17世紀和18世紀時期，人們又提出過各種永動機設計方案，有採用「螺旋汲水器」的，有利用輪子的慣性、水的浮力或毛細作用的，也有利用同性磁極之間排斥作用的。宮廷里聚集了形形色色的企圖以這種虛幻的發明來掙錢的方案設計師。有學識的和無學識的人都相信永動機是可能的。這一任務像海市蜃樓一樣吸引著研究者們，但是，所有這些方案都無一例外的以失敗告終。他們長年累月地在原地打轉，創造不出任何成果。通過不斷的實踐和嘗試，人們逐漸認識到：任何機器對外界做功，都要消耗能量。不消耗能量，機器是無法做功的。這時的一些著名科學家斯台文、惠更斯等都開始認識到了用力學方法不可能製成永動機。

19世紀中葉，一系列科學工作者為正確認識熱功能轉化和其它物質運動形式相互轉化關系做出了巨大貢獻，不久後偉大的能量守恆和轉化定律被發現了。人們認識到：自然界的一切物質都具有能量，能量有各種不同的形式，可從一種形式轉化為另一種形式，從一個物體傳遞給另一個物體，在轉化和傳遞的過程中能量的總和保持不變。能量守恆的轉化定律為辯證唯物主義提供了更精確、更豐富的科學基礎。有力地打擊了那些認為物質運動可以隨意創造和消滅的唯心主義觀點，它使永動機幻夢被徹底的打破了。

在製造第一類永動機的一切嘗試失敗之後，一些人又夢想著製造另一種永動機，希望它不違反熱力學第一定律，而且既經濟又方便。比如，這種熱機可直接從海洋或大氣中吸取熱量使之完全變為機械功。由於海洋和大氣的能量是取之不盡的，因而這種熱機可永不停息地運轉做功，也是一種永動機。如左圖所示：

然而，在大量實踐經驗的基礎上，英國物理學家開爾文於1851年提出了一條新的普遍原理：物質不可能從單一的熱源吸取熱量，使之完全變為有用的功而不產生其它影響。這樣，第二類永動機的想法也破產了。

永動機的想法在人類歷史上持續了幾百年，這個神話的被駁倒，不僅有利於人們正確的認識科學，也有利於人們正確的認識世界。

能量既不能憑空產生 也不能憑空消失 只能從一種形式轉化成另一種形式 或者從一個物體轉移到另一個物體 在轉化和轉移過程中 能量的總和不變 這就是能量守恆定律了 所以第一類永動機是不能做出來的
而能量的轉化和轉移是有方向的 就像熱量可以自發的由熱的物體轉移到冷的物體 但不能自發的由冷的物體轉移到熱的物體 而不引起其他的變化 所以第二類永動機也是不能做出來的 製造永動機夢想的破滅

永動機這個名詞不是很恰當。如飛輪之類，一旦開始運動，若無磨擦阻力作用，是可以永久繼續運動下去的，這在實際上雖然不易實現，但是在道理上說得通，可以看作一種實際的極限情況。所謂永動機並不是指這種情況，不是試圖去保持永恆的運動，而是期望在沒有外界能源供給，即不消耗任何燃料和動力的情況下，源源不斷地得到有用的功。如果這種永動機真的能夠製成，那麼就可以不使用任何自然能源無中生有地得到無限多的動力。在人們還沒有掌握自然的基本規律時，這種想法曾經引誘許多有傑出創造才能的人，他們付出了大量的智慧和勞動，追求這種夢想的實現。但是，沒有任何一部永動機被實際地製造出來，也沒有任何一個永動機的設計方案能受住科學的審查。

早期著名的一個永動機設計方案，是13世紀法國人亨內考提出的。亨內考設計的裝置當時並不叫作永動機，而是按它特別吸引人的性質，把它叫做"魔輪"。他在一個輪子的邊緣上等距地安裝12根活動短桿，桿端分別套上一個重球。無論輪子轉到什麼位置，右邊的各個重球總比左邊的各個重球離軸心更遠一些。亨內考設想，右邊更大的作用特別是甩過去的重球作用在離軸較遠的距離上，就會壓使輪子按照箭頭所示的方向永不停息地旋轉下去，至少要轉到輪軸磨壞時為止。但是，實際上輪子轉動一兩圈後就停了下來。

後來，文藝復興時期義大利的達·芬奇（Leonardo da Vinci，1452-1519）也造了一個類似的裝置，。他設計時認為，右邊的重球比左邊的重球離輪心更遠些，在兩邊不均衡的作用下會使輪子沿箭頭方向轉動不息，但實驗結果卻是否定的。達·芬奇敏銳地由此得出結論：永動機是不可能實現的。

事實上，由杠桿平衡原理可知，上面兩個設計中，右邊每個重物施加於輪子的旋轉作用雖然較大，但是重物的個數卻較少。精確的計算可以證明，總會有一個適當的位置，使左右兩側重物施加於輪子的相反方向的旋轉作用（力矩）恰好相等，互相抵消，使輪子達到平衡而靜止下來。

流水的落差可以推動水輪機對外提供動力，能否用流水來設計永動機呢？16世紀70年代，義大利的一位機械師斯特爾又提出了一個永動機的設計方案。他在設計時認為，由上面水槽流出的水，沖擊水輪轉動，水輪在帶動水磨轉動的同時，通過一組齒輪帶動螺旋汲水器，把蓄水池裡的水重新提升到上面的水槽中。他想，整個裝置可以這樣不停地運轉下去，並有效地對外做功。實際上，流回水槽的水越來越少，很快水槽中的水就全部流進了下面的蓄水池，水輪機也就停止了轉動。

浮力也是設計永動機的一個好幫手。是一個著名的浮力永動機設計方案。一連串的球，繞在上下兩個輪子上，可以像鏈條那樣轉動。右邊的一些球放在一個盛滿水的容器里。設計者認為，右邊如果沒有那個盛水的容器，左右兩邊的球數相等，鏈條是會平衡的。但是，現在右邊這些球浸在水裡，受到了水的浮力，就會被水推著向上移動，也就帶動整串球繞上下兩個輪子轉動。上面有一個球露出水面。下面就有一個球穿過容器底，補充進來。

這樣的永動機也沒有製成，是不是因為要下面的球能夠通過容器底，而又不能讓水漏出來，製造起來技術上有困難呢？技術上的困難並不是主要問題，主要問題還是出在設計的原理上。當下面的球穿過容器底的時候，它和容器底一樣，要承受上面水的壓力，而且是因為在水的最下部，所以它受到的壓力很大。這個向下的壓力，就會抵消上面幾個球所受的浮力，這個水動機也就無法永動了。

此外，人們還提出過利用輪子的慣性，細管子的毛細作用，電磁力等獲得有效動力的種種永動機設計方案，但都無一例外地失敗了。其實，在所有的永動機設計中，我們總可以找出一個平衡位置來，在這個位置上，各個力恰好下互抵消掉，不再有任何推動力使它運動。所有永動機必然會在這個平衡位置上靜止下來，變成不動機。

層出不窮的永動機設計方案，都在科學的嚴格審查和實踐的無情檢驗下一一失敗了。1775的，法國科學院宣布"本科學院以後不再審查有關永動機的一切設計"。這說明在當時科學界，已經從長期所積累的經驗中，認識到製造永動機的企圖是沒有成功的希望的。

各種永動機設計方案的失敗，製造永動機美好夢想的破滅，對於每一個尋找永動機的人是一個不小的打擊。但是，反思這一失敗的探索過程，它從反面給人類以啟迪，一些科學家從這一否定的結論中開始思考，提出這樣一個問題：永動機不可能製成，是不是說明自然界存在著一條法則，它使我們不可能無中生有地獲得能量？也就是說自然界各種能量之間存在著一定的轉化關系。這方面的思考是能量轉化和守恆原理建立的線索之一。德國著名物理學家和生理學家亥姆霍茲（H. Helmholtz，1821-1894）就是從永動機不可能實現的這個事實入手研究發現能量轉化和守恆原理的。他在論文中寫道：「鑒於前人試驗的失敗，人們……不再詢問『我如何能利用各種自然力之間已知和未知的關系來創造一種永恆的運動'，而是問道『如果永恆的運動是不可能的，在各種自然力之間應該存在著什麼樣的關系？'」

19世紀中葉，能量轉化和守恆原理得到了科學界的普遍承認。這一原理指出：自然界的一切物質都具有能量，對應於不同的運動形式，能量也有不同的形式，如機械運動的動能和勢能，熱運動的內能，電磁運動的電磁能，化學運動的化學能等，他們分別以各種運動形式特定的狀態參量來表示。當運動形式發生變化或運動量發生轉移時，能量也從一種形式轉化為另一種形式，從一個系統傳遞給另一個系統；在轉化和傳遞中總能量始終不變。

還有另外一種非常美妙的幻想，它並不違反能量轉化和守恆原理。假如能把空氣或海水裡的熱能，通過一種巧妙的機器，全部轉化成我們所需要的機械功，這可以成為取之不盡、用之不竭的能源。發明這種機器的想法，比起前面要憑空產生能量的想法聰明得多了。如果這種機器真能發明的話，還有另一好處，一方面我們可以把一種東西裡面的熱能取出來做功，同時還會使這種東西的溫度降低。這樣，我們可以在海洋上設置一些巨大的工廠，利用海水裡的熱能，來進行各種不同的工作，比如利用它來發電，一隻輪船可以利用海水中的熱量，不必燒煤或燒油，就能到世界各地去航行，這豈非美事！這可稱作第二種永動機，也是不可能實現的，因為它和熱力學第二定律相違背。

熱力學第二定律是由無數次實踐證明了的客觀規律。它可以表述為：「從單一熱源吸取熱量使之完全變為有用的功而不產生其他影響是不可能的。」這也就是說，熱機不可能有100%的效率，它要在把從高溫熱源吸收的一部分熱量變為有用功的同時，把另一部分熱量放到低溫熱源。

追尋永動機的失敗經歷，可以給我們兩點啟示：首先，失敗的經歷也有積極的科學研究價值，永動機的種種設計方案的失敗，引起了人們的反思，啟發了能量轉化和守恆的思想，成為能量轉化和守恆原理建立的思考線索之一；其次，要依據科學規律辦事。歷史上追求永動機的人們，並不是因為他們沒有一種良好的願望，也不是他們缺乏刻苦鑽研的精神，只是由於他們做的是違背客觀規律的工作。在人們還沒有認識能量傳遞和轉化的規律之前，對那些尋求永動機的努力遭到的失敗，我們只能感到遺憾，但是，如果在今天還有人去設計永動機，那他就是愚蠢的，是違反科學規律的，也是永遠不會成功的。

D. 誰能告訴我，永動機為什麼不可以被發明

能量的產生和減少是和質量相關的。
如果維持物體質量不變，則能量只能是以不同形式去相互轉化而不會憑空產生。
永動機是不需要能量輸入就可以有能量輸出的機構，這違背了能量守恆。

E. 為什麼永動機禁止發明

沒有禁止。需要注意的是永動機的概念是無源持續輸出能量而不是持續運動。這是有區別的。依靠磁力，真空等製造的設備都不能做到持續輸出。只能保持自己的運動狀態。這是能量守恆定律決定的。於是，真正的永動機是不可能存在的。所以，是做不出來，不是禁止做。就好像人類無法達到-273度以下的溫度，而不是禁止達到。

F. 為什麼永動機不能被發明別說能量守恆定律。

不要迷信那些教科書里搬出來的xi腦理論，也不要再糾結永動機這個概念。
一百多年前特斯拉就實現了自由能設備，並可以在全球范圍無線傳輸。但是這確實涉及到財團、國家政府和能源巨頭等的巨大利益，大家能想明白的。
拋棄無聊的「永動機」，我們將迎來「自由能源」時代
永動機這個概念就有問題，世界上不存在永動機，地球、太陽、宇宙都沒法永存永動啊，何況設備呢。
但世界上不能存在持續產生能量持續運轉並供人的設備嗎？內燃機，各種發電機，比比皆是。「永動」這個概念與我們的參照系統和能量形式有關。
自然界存在很多我們未認知的能量，所以這些能量是有可能被利用的，比如電磁能、原子能等等，過去沒有相關理論時候我們也認為不是能量，現在卻有發電機和核電站等。其實所有物質的微觀粒都在高速運動，量子世界裡就有無窮的能量。
現在我們把可以把從環境中不斷獲取各種未知能量轉換出來供人使用的裝置，而且這種裝置的產出能量大於輸入的常規能量，從而實現自運轉，
叫做「自由能源裝置」
詳細資料參考：【自由能源裝置實踐手冊】
裡面介紹了從100年前特斯拉開始到現在的數不勝數的各種自由能裝置及原理。其中一些設備後來也是有人仿製成功的。
目前主要的原理是通過
旋轉電磁場、高壓線圈諧振等，提取出環境中的零點能，達到能量的輸出大於輸入。
磁動機也是完全可行的，有很多方法實現磁動機，已經不少人成功。但它不屬於「永動機」，它消耗磁力，以後機器會停，需要充磁。鑒於越來越多的磁動機被發明，估計很快將會有原理模型或小型機面市。
但是自由能設備會涉及到諸多壟段資源的正fu和財fa的利益，及由此種種原因，因此近百年來自由能設備都沒有獲得推廣。
國內外已經有許多的自由能研究愛好者和團體，有些已經做出了驚人的成果。
接下來將是自由能源設備的崛起期，因為世界范圍內不少的自由能裝置都已有成果，估計未來幾年會出現磁動機和各類自由能產品公開銷售。
大家可以懷疑、嘲笑，但是不要隨便做那種要燒死哥白尼的人，請耐心等待，事實會說明一切，人類的進步就是在不斷地打破舊的認知，把不可能變為可能。
我們要徹底忘掉『永動機』這個毫無意義的爭議性概念。
人們只需要「免費」「自由」的從環境中提取無窮能量的「自由能源」設備。
網路：自由能源裝置實踐手冊
內燃機的效率大概是百分之十幾，就是說燃料80%的能量被浪費到環境中去了。理論上來說只能提熱機效率，但不可能做到太高。
法拉第定義過經典的電解水能量比，就是說：一般方法的電解水消耗與產氫量不會超過這個比值。
但是現在由於材料科學和電磁學的進步，全世界已經有不少實驗室和個人研究出產氫量大於法拉第值的。
網路：人工樹葉
人造樹葉
就是用化合物來模擬光合作用，用陽光分解水，目前最好的效果可以做到一小片人工葉子放進水裡，日光照就可以分解出非常多的氫氧，並可以燃燒發電供一個家庭一天的用量。
網路：HHO
電解水節油
世界上不少人在研發車載電解水設備，電解出的氫氣參與汽油燃燒，可以極大提高燃燒效率減少污染，從而明顯省油。國外甚至已經有了燃水車，不需要汽油。
清華大學合作開發出的車載ebox，水中提取氫，可節油環保
參考資料：自由能源裝置實踐手冊
參考資料：自由能源裝置實踐手冊

G. 為什麼禁止永動機研究

的確有如法蘭西科學院、美國專利及商標局等拒絕或禁止關於「永動機」之類的申請，但也沒有明確的禁止研究行為。拒絕申請的原因在於：熱力學體系建立後，人們通過縝密的邏輯推理和研究證明，永動機是違背熱力學基本原理的，因此該裝置的「永動」也是無法實現的。

1775年，法蘭西科學院非常鄭重地通過了一項決議，那就是永遠不接受永動機的申請。《法蘭西科學院的歷史》一書解釋：唯一可能的永恆運動對實現永動機建造者的目的是毫無用處的。目前美國專利及商標局也禁止將專利證書授予「永動機」之類的申請。

(7)為什麼不讓發明永動機擴展閱讀：

永動機研究違背的相關科學定律：

1、熱力學第一定律（即能量守恆和轉換定律）揭示的是：「自然界中物質的能量可以從一種形式轉變成為另一種形式，也可以從一個物體傳遞給另一個物體，但是在轉變或傳遞過程中能量總和保持恆定。」而「第一類永動機」的工作原理就是不消耗能量就可以做功，與第一定律是相悖的。

2、熱力學第二定律揭示的是：不可能從單一熱源取熱並將其完全轉換為功，而不對環境造成影響。第二類永動機是僅從一個能量源獲取一定的動力，並永遠運轉的一種裝置。但與熱力學第二定律卻是相悖的，因此，實驗當然沒有成功，也是無法實現的幻想。

H. 國家禁止發明永動機嗎

不禁止。
發明任何東西都不禁止。
不過永動機是不可能成立的。