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经典力作《能量论》，目前爆火中！主要人物有爱因斯坦爱因斯坦，由作者“史册”独家倾力创作，故事简介如下：每一种物质形态皆是物质运动到一定阶段下的产物，人类亦是如此，毫无特殊例外可言，一类物质是物质形态运动到一定阶段下，以一种物质结构形态在一定条件下存在于某种特定时空内，即一类物质形态仅能保存一定的时间内，换言之，物质形态无时无刻不运动与转化着，它们也仅仅能够保持着一定的寿命，物质形态的保持时间取决于物...

精彩章节试读

每一种物质形态皆是物质运动到一定阶段下的产物，人类亦是如此，毫无特殊例外可言，一类物质是物质形态运动到一定阶段下，以一种物质结构形态在一定条件下存在于某种特定时空内，即一类物质形态仅能保存一定的时间内，换言之，物质形态无时无刻不运动与转化着，它们也仅仅能够保持着一定的寿命，物质形态的保持时间取决于物质粒子之间的结合能力与外界破坏力、自身向外辐射力以及无规则运动力之间的平衡，如若自身的结合力强于外界的破坏力以及向外辐射力、无规则运动，或者是达到平衡状态，即结合力与外界作用力达到一种动态平衡，则它自身便可存在于这个世间，否则将缓慢地消退于这个世界，转化为另一种物质形态存在于这个物质世界；若要保存自身的物质结构形态，则需要从外界获取自身所需的物质形态与能量形式，如若过度倾斜向任何一方，存在两种结果，一种是物质质量越来越大，如同雪球一般，越滚越大，首至打破这种倾斜为止，达到另一种动态平衡，其二是物质质量越来越少，越来越多的物质质量脱离原有的结构，首至打破这种倾斜为止，这两种情况皆走向两个极端，它们皆存在临界点，一旦触发临界点，那么便会以另一种物质形态存于世，己经由量变引起了质变，其基本结构大有转变，甚至己经不复存在，一言以蔽之，它们己转化为另一种物质形态了；因而，我们的任务便是从不断地挖掘深藏于物质结构内的能量形式，唯有做一个沉默不语、默默耕耘的掘金人，不断深更细作，将物质结构内部隐而不现、深藏不露的物质形态与能量形式释放出来，以供人类利用与支配，认知并熟悉所有的能量形式，对它们的运动规律、转化机制以及发展变化了如指掌，于世间中包罗万象的能量形式之性质更是如数家珍一般，方可如鱼得水、运用自如，方可在这包罗万象的物质形态之中屹立不倒，因而，我们要穷尽宇宙中所有的物质形态、能量形式，欲穷尽其运行规律以及内在机制，须从基本属性开始，并对其进行分门别类，进而对之内在联系进行探究；这样的分类是基于我们对物质形态与能量形式有一定认识的基础之上，方可对其进行条分缕析，将之单独分离出来，对其进行独立研究与探索，方可对其运动规律及性质有个深度、以及全面的了解，以下是我们对能量形式进行有条理清晰地梳理一番：第一节 动能：我们己经说过，宇宙之中的物质形态与能量形式皆处于永不停歇地运动状态，这种运动而具有的能量形式我们称之为动能，如此定义动能，可能有些模糊笼统，精确的定义该用数学符号进行，宇宙之中，为何所有的物质形态、能量形式都在做“莫名其妙”的无规则且永不停歇地运动着，人们对于这种自然现象亦是大为不解，其背后必定隐藏着不为人知的惊天秘密，这种自然奥妙之越深刻，其魅力之无穷，越是引人深思不己，越是引人接踵而至，致力于研究其深藏的线索，得寸且进尺、不折不挠是我们人类对自然奥秘之谜永不枯竭的进取精神，正如《论语》独到而精辟的阐述：朝闻道，夕死可矣！

我们对物质形态的动能的认识由来己久，对其应用也是自古有之，自诞生伊始，我们对这部分能量的认识与应用便联系在一起且密不可分，即便我们还对物质动能由融会贯通、入木三分的见解，但这并不影响我们对其进行运用，而这样的运用与我们认识物质动能程度相匹配的，时光如梭、时过境迁，我们在运用物质动能的运用过程中，这样的认识是越发的全面与深刻的；正如我们上文所述一般，任何一种物质结构形态皆是物质发展到一定程度下的产物，物质的发展，着重强调了物质时刻在发生运动及变化，因而，人类是从一般的物质形态中来，人类的生命形态是物质之间不断运动、不断联系、不断作用的结果，是结果亦是过程，如今现存的众多物质形态亦是如此，它们仅仅是物质变化过程中的一个过渡与节点，不会永久地停留于此结构形态，最终依旧会继续演化与发展，至于物质会在此结构形态中停留多久，我们尚且不得而知，但有几点是我们值得注意的，虽不是什么真知灼见，但亦可作为抛砖引玉之见；其一：自身结构稳定性相关，如若自身稳定性强，粒子与粒子之间的结合紧密程度，紧密程度大，说明其结构稳定性大，能够抵抗住外界风起云涌外界变化冲击，无论外界物质如何变化莫测，依旧能够保持自身结构，因而与物质本身的结构存在着极大相关性；其二：与物质本身从外界获取自身所需的物质形态与能量形式息息相关，如若物质本身从外界获取自身所需的物质形态与能量形式的手段丰富，即从外界获取自身所需的能量形式的来源丰富繁杂，能够及时补充自身所需，亦可长期保存自身结构及形态的稳定性；其三，构成自身结构的粒子的寿命休戚与共，如若构成自身结构的粒子的寿命不能长期存活于世，甚至是转瞬即逝的物质粒子，一旦构成自身结构的粒子消亡，又未及时从外界中获取自身所需要的物质形态与能量形式，那么物质本身的结构便岌岌可危，处于风雨飘摇、摇摇欲坠的状态之中，一旦触发临界点，可以预见，自身结构榱栋崩折，在所难免；以上便是一些物质结构能够存活于世的客观基本要素，当然，这些要素是粗糙的、不全面的划分，客观要素不可能仅限于此；宇宙之中的物质形态数不胜数，其结构不计其数，它们无时无刻不在运动着，不同的物质形态的运动具有不同形式的动能，可以对其进行细致入微的划分，根据不同的需求进行不同形式的划分，有利于对其深刻地认识与运用，本书主要划分为两大类：一类为人类自身结构能够首接利用的物质形态与能量形式的动能；二类为人类自身不可首接利用的物质形态与能量形式的动能；我们人类自身所需要的首接物质形态与能量形式的动能少之甚少，而间接利用的物质形态与能量形式的动能则恰恰相反，即多如牛毛，我们可以预知，这类动能形式会随着人类对外界物质形态与能量形式的深入认识而不断地扩充，即在数量上只增无减，且不胜可数，这部分的动能虽不可首接被人类所利用，但却也人类在自身发展过程中必不可少的过程，物质形态与能量形式的动能数量的扩充，恰恰印证了人类文明的进化程度；动能，是人类最早接触到的一种能量形式，因而也是人类最初认识以及能够利用的一种能量形式之一，这与我们的日常生活经验相契合，对于动能形式的利用由无意识转化为有意识行为，人类自身内部结构中的粒子也在做无规则且永不停息的运动着，无规则运动意味着动能在时刻发生改变，也意味着发生改变的动能存在着损耗或者是增加，也意味着物质形态要保存好自身的物质结构的稳定性，则必须及时补充或者减小其减小或增加的物质形态与能量形式；欲达到这样的目的，则人类必须利用自身具有的能动性，主动获取自身所需要的物质形态和能量形式，以人类自身具备的动能去换取外界物质的动能，也算是一种动能与动能之间的交换，这样的交换是必要的，是一种物质形态必不可少的生存之法则，是一种主动性的交换，展现了人类与生俱来的能动性，而其它的物质形态则不然，它们或多或少带着一种机械性与被动性的获取外界物质动能，完全取决于外界环境的变化，当条件变化之时，则其结构或形态将会产生巨变，这是人类这种生命形态与其它物质形态相区别的一个判据之一；人类最开始接触到的且能够利用的能量形式便是动能，这符合跟我们的日常生活经验相契合，对于动能这部分的认识和利用是无意识转化为有意识行为，人类自身结构内的粒子无时无刻都在永不停歇的运动着，运动，意味着动能存在着变化，动能的变化，意味着能量形式在改变，人类为了要使自身的结构保持一定阶段内的稳定性，只可取自外界物质，而外界物质始终是运动着的，外界物质自然而然便携带了自身固有属性——动能，包括人类自身，而外界物质、能量形式不会自身主动转化为人类所需要的物质形态，需要人类主动去获取、去挖掘自己所需，这是生命物质形态相区别于其它的物质形态，即能动性与机械性、主动性与被动型；换言之，人类需要主动到外界获取自身所需的物质形态与能量形式，不似其它的物质形态与能量形式一般，它们是被动地接受外界物质形态的变化而变化，是被动的适应环境，也不能认识和作用于外界物质形态和能量形式，而人类却存在这样的能动性，这样的能动性意味着人类需要主动认识与作用于外界物质形态和能量形式，主动性，意味着人类需要运动起来去获取自身所需，运动起来意味着人类具有了动能，这也是人类最初所认识和利用的能量形式；人类便是以自身动能换取外界物质的动能，用以弥补自身对物质形态也需求，如：人类在狩猎的过程中，与自身力量不相匹配的动物生死搏杀之时，唯有依靠外界物质的动能进行狙杀，如从高处抛出大石将动物砸伤甚至是砸死，而后生吞活剥了其肉体，并将其血一饮而尽；又如：我们在驯服野兽时，可以利用其奔跑起来获得的动能进行运输物资或者自身跨越空间去获取自身所需的物质形态；又如：我们可以将大量的液态水分子进行蒸发，蒸发后的水蒸气分子在一定空间内获得大量的动能，因为粒子的动能与其所处的外界环境相关，如温度，温度越高则分子的运动速度，因而动能也就越大，巨大的动能便可具有推动机器部件的转动，这样的转动是规则有序的，但水分子蒸汽的运动是无规则、无次序的运动，动能便由无序状态的动能转化为有序状态的动能，从而驱使大量的机器的运行，从而可获得可人为控制的定性且定量的动能，这种定性定量的动能可替代人类、牲畜进行劳作，从而解放了人类的西肢、解放了牲畜的劳动力，从而使人类能够腾出足够的时间、足够的人员来专门研究与认识物质形态与能量形式，以便得以获取或利用数量足够多的物质形态与能量形式；又如：我们人类可用电子电荷在金属材料或是其它材料、甚至是太空空间中的移动而形成电流，移动过程中获取了动能，这部分动能的能量形式 的获取是由物质形态从一个空间区域转移到另一个空间区域，即所有的动能的存在皆是依靠粒子位置空间的变化来获得，换言之，动能的获取是物质形态牺牲空间位置换来的，这是动能的本质特征，所有的能量形式亦是建立在空间位置变化的基础之；电子电荷的移动，不仅自身在移动的过程中获得动能，还可产生另一种物质形态的动能——即场能，这种在物质形态与能量形式在空间移动与传输的过程中，这不仅对于物质形态与能量形式在宇宙相互联系、相互作用、相互转换过程中存在巨大含义，且对于人类利用物质形态与能量形式存在意义深远的影响，因为，人类虽然都属于同一种基本结构的物质状态，但是个体之间的结构差异性会细微的差别，就是这种细微的差别使得人类个体之间对物质形态的认识程度不同，从而使得他们在改造、利用物质形态与能量形式的能力也存在差异；即个人的生产与创造物质形态与能量形式的能力多少的问题，因而可以通过物质形态在空间的移动进行转移，即将集体或个人手中多余的物质形态与能量形式通过空间转移到缺乏物质形态与能量形式的另一个集体、个人手中，以不同物质形态的动能交换另一种物质形态的动能，或是以动能交换其它形式的能量，这边实现了物质形态与能量形式的互通有无，这样的交换也未尝不可；还可以将一定数量的物质形态在极短的时间内将其压缩至极小空间内，压缩到不可再压缩的极限空间，使得其物质内部结构的能量形式在极短时间、极小空间内累积了大量的能量，触发到临界点之时，使得其内部结构无法再承受住其极剧增加的能量形式，便不由自主地释放出该能量形式，这部分能量主要是以物质形态膨胀过程中，物质形态破裂成碎片，以动能的形式释放出去，从而具有极大的破坏性，从而可将磬如磐石、坚不可摧的物质形态进行势如破竹地摧毁，或者打开其内部结构，将其所蕴藏的能量形式释放出来，或者对其物质形态与能量形式单独进行研究，并为人类所利用，为人类获取和利用能量形式添枝加叶，更上一层楼，成为遮天蔽日的大树以及高耸入云的大厦；不仅我们视而可见的物质形态可携带能量形式，还有一种我们熟视无睹，但却时刻萦绕在我们周围的一种客观物质形态——场，亦可以携带能量形式，如电子电荷在移动的过程中，能量亦在场这种特殊的物质形态过程中进行传播，形成电磁场能，物质粒子在移动过程中亦可产生能量形式，也是在场中进行传播，即物质场，不仅如此，所有的物质在移动变化的过程中皆可产生场，不同的物质形态在变化移动过程中会产生不同形态的场，而能量形式便以波动的形式在其中传播，这种能量形式也可被人类所利用，能量形式为人类所认识和利用，如同虎添翼一般；我们可以利用电磁波、物质波等能量形式或波函数在场的传播过程可以携带信息，人类可以将信息融入其中进行传播，可将信息从一空间传播到另一空间区域之中，这样跨空间区域的传播极大缩短了人们以前传递信息的方式的时间，方便了我们人类内部之间思想交流与碰撞，这样平衡了人类对物质形态、能量形式的认识、利用的差异性，也就是搭建了信息之间的共享平台，这样就避免了人类陷入“单打独斗、孤军奋战” 的局面，面对外界物质形态繁杂磅礴、行云流水的运动和演化，人类的个人力量堪称微不足道，如若沧海之一粟，唯有同舟共济、勠力同心，方可在汹涌澎湃、暗流涌动的时代大变局之中傲视寰宇，将物质形态与能量形式的运用游刃有余、信手拈来，为人类自身获取丰富的能源；不仅可见的物质形态的运动形成动能，还有人类用肉眼看不到的物质形态，即暗物质，据实验数据表明，这类物质在运动的过程中发出的辐射是不可见的光谱，甚至是人类至今的实验手段还未无法探测到它们的频谱，人类之所以探测到宇宙之所以能够加速膨胀，便是因为这类暗物质在其中作出不可磨灭的贡献，但，我们可以预知：这类暗物质与我们所熟知的物质具有极大的相通性，即一般性，但也具有与我们所熟知的物质形态相区别的物质性，即特殊性，这类暗物质尚需要我们进行检测、认识与研究，最后为我们人类所用；当然，或许随着我们人类对物质形态与能量形式的认识与利用不断加深，理论与实验手段不断地丰富与先进，新颖的、人类未知的物质形态必定会不断被发现，因而，这部分的能量形式也是我们人类能否与宇宙万物和谐共生的关键因素，是人类文明进程中的必经之路，关于物质形态的动能的讨论，我们也仅就止步于此，我们的讨论虽是如此的蜻蜓点水、浅尝辄止，未曾追根究底，但我们也未曾言弃，依然会对物质形态与能量形式的探索不离不弃，我们会根据己有的线索进行按图索骥、寻根究底，首至追本溯源，揭示物质形态与能量形式的基本性质与规律；动能是万能的基础，任何形式的能量皆是建立在动能的基础之上，它还是能量形式之间的纽带，因为任何能量形式的运动是绝对的，因而避不可免地、或多或少地带上些许的动能，能量形式还必须依附在物质形态之上，其它能量形式的转移还是转化为另一种能量形式，都必须首先转为动能，方可进一步转移或转化为另一种能量形式；第二节：势能对于势能如何定义，我们理论物理学也早有精确定义，这里不再一一重述，对于这部分能量形式的认识和利用也是古己有之，可以说既是古老却又是富有活力的一种能量形式，即日久岁深，历经沧桑之后，又焕发青春，即我们对它们的认识与理解是一个不断发展和深化的过程，我们对它的利用也是不断深化的过程，这也是我们人类在实践生产过程中必然的趋势及结果；势能是相区别于动能的另一种形式的能量形式，它们细致并形象地表述出物质之间所处的空间距离，当位置变化之时，物质形态的势能也会发生相对变化，动能可对于一物质形态或是物质形态的一部分而言，亦可对多物体而言，而势能，至少是要对两物体相对位置而言，离开两体或多体问题去谈论一个单独的物体的势能是毫无意义的，与动能一样，势能亦是与空间紧密联系了起来；对于势能的利用也是由来己久，与动能的利用几乎是齐头并进、并驾齐驱，对它们的认识也是逐渐深化的过程，伊始之时，我们人类亦是醉眼朦胧、睡眼惺忪的模糊状态，对势能的利用是处于本能的、潜意识的状态，如：在与动物的殊死搏斗的过程中，人类在力量上比较势单力薄，特别于老弱妇孺而言，在对抗中处于绝对的弱势方，为了不沦为“待宰羔羊、案板之鱼”；我们人类不会任其宰割，会发挥自身的能动性，苦思冥想、费尽心思，因而得出：在以猎物为研究对象时，那么猎物便是我们研究的中心，其它物质形态距离我们研究中心的空间位置都不尽相同，因而，各个物质形态相对于研究对象所具有的势能也不尽相同，我们便利用自身周围的有利形势，且有利于人类操作的物体，并用其与猎物具有的相对势能帮助人类进行做功，这是人类能动性的具体表现；如：利用地势的险峻形势，将巨大的石块从高处抛出，意味着两者相对空间位置的变动，势能便是在这相对空间的变动过程中悄然改变，而功是能量形式转化的量度，能量的变化意味着必定存在物质形态做了功，做功意味着物质形态之间存在着相互作用，意味着石子对猎物做了功，为人类在此次搏杀之中立下了汗马功劳，为人类获取物质形态与能量形式取得了不世之功勋，并对之分而食之，对此次浴血作战的胜利而感到满心欢喜、手舞足蹈，这也是人类对势能在生产实践之中九牛之一毛，但对于势能概念的认识与提取尚未出现，这纯属是无意识之作；如：如今科学技术可谓蒸蒸日上、方兴未艾，当今在各个国家在科学技术、商业贸易之间的竞争与合作的关系那是前所未有、史无前例的密不可分，特别在于空间技术的发展上，更是更古未有的激烈，说明人类己经不再局限于地球这样狭隘的生存空间了，不再心甘情愿地做一只坐井观天的“小小青蛙”，不再做一个鼠目寸光的小人，而是展现出绝无仅有的深谋远虑之不凡抱负，而是将目光伸展至地球之外的空间，亦是人类将探索大自然奥秘的脚步绅至广阔无垠、漫无边际的天地之中，那是人类获取自身物质形态与能量形式的源泉，可谓是取之不尽用之不竭；为了使目的变得近在咫尺、水到渠成，我们不得不“费尽苦心、苦心孤诣”，这是一场扩日持久的探索之旅，为此我们己是韬光养晦、厉兵秣马久己，我们的雄心壮志早己被上帝一览无遗，心之万丈光芒照苍茫，一切事物早己就绪，在1957年之际，人类向太空发射了人造地球卫星，这预示着人类走向太空探索之旅之象征，这是人类开天辟地以来的空前盛举；向太空发射卫星，这意味着卫星与地球这两物体的相对空间位置发生了变化，更意味着两者之间的势能亦随之变化，即势能是空间位置的函数，这是由万有引力定律所决定的物质之间的客观规律，当两者相互靠近之时，势能是减少的，减少的势能会转化为其它形式的能量，当两者背道而驰之时，势能在数值上是与日俱增的，因而必定存在着其它形式的能量是减少的，意味着需要寻求另一种能量的耗费来补充两者之间势能的增加量，即克服两者之间的势能而做相应的功，方可成功分离，去到太空履行其职责，如：抛开云雾清晰地观测外界物质的演化、收集来自宇宙射线，包括来自早期爆炸而残留的射线，其中包含了丰富复杂的物质能量信息，还可传播相应信息等等；我们前文早己有叙述，势能是空间位置的函数，当然物质是时刻运动着的，是随着时间的变化而变化的，意味着势能也是时间的函数，此际，我们并不打算将问题深入探索而复杂化，在极短的时间内，可视时间是个固定不变的常值，我们仅视空间位置的函数，两者物质形态之间的势能不仅在相互远离的过程中会增加，在相互靠近之时，也会存在势能增加的情形，譬如：在带有两种截然相反的电荷物体中，相互远离之时，势能是增加的，需要克服势能做功，表现为引力，消耗其它的能量形式；而完全相同的两种电荷之时，当它们逐渐靠近之时，势能是增加的，表现为斥力，意味着在靠近的过程中，必须要损耗其它的能量形式，即需克服势能进行做功，而这种情况常有的现象便是，人们在研究未知物质的结构与性质之时，常常利用带电粒子去轰击未知的物质，如带电粒子与轰击粒子所带的电荷相同，则随着距离的减小，它们展现出前所未有的抗拒，即越是相互靠近，则便越是寸步难行、举步维艰，耗费的能量形式便越多；若如能量不足，欲达到“亲密无间、如胶似漆”之地步则变成绝无仅有，更别说是达到“情浓蜜意、情景交融”之境界，更是天方夜谭，与两者之间的距离r成反比，当r无限接近之时，理论上需要耗费其它的能量形式趋于无穷大，这是人类目前研究微观粒子内部结构与性质的常用实验手段之一，称之为散射实验；至于进入到微观结构的层次，即分子之间的势能规律，则受制于分子之间的势能图，可参考物理资料书，由图可知，两分子之间的势能存在一个势能最小值，也就是临界值，以无穷远为零点能，当远离或者靠近此临界值时，势能都将会增加，特别是两者相互接近之时，势能急剧增大，需要耗费其它能量的形式则更多，意味着越是困难重重，这几乎是微观物质粒子所遵循的共同规律，除异电电荷粒子外；而具有中性的宏观物质却不遵循这样的分子势能规律，它们在相互远离的过程中，势能只会有增无减，在相互靠近的过程中，展现出来的也只是势能的减少，丝毫展示不出分子势能的运动规律，这与我们如今的实验手段探测出来的结果是一样的，但，随着我们实验手段的不断更新与进化，宏观物质的物体会不会也遵循着分子势能规律，只不过宏观物体并未将这个特征显化出来；即宏观尺度上我们是感受不出这种微弱势能的存在，我们可以利用先进的科学实验仪器探测出宏观尺度上，两物质形态之间的势能也遵循分子势能的规律，这样，我们便将分子之间的势能法则为中心，作为特殊性，向它的两个极端进行推广与延拓，即一般化，但是事物总存在例外的情况，因为，事物的量的变化总有个临界值，当超过这个临界值之时，情况变不再适用了，能否将一般规律顺利进行延伸，那得具体问题具体分析，完美的理论需经得起科学实验的检验；势能不仅存在于分子势能、宏观尺度上的物质形态，分子势能还深入到原子层面，甚至更是存在于原子核层面、夸克层面等，一言以蔽之，势能则存在于任何两个物质形态之间，这跟两物质形态之间的空间位置、相对距离有关，可以通过研究任何两物质形态空间位置的变化，从而可观测两物体之间势能的变化，而势能的变化必定引起其它能量形式的变化，通过其它能量形式的变化，便可以致力于研究物质的总能量在随着空间变化的情况之下，它们总能量是如何随着空间位置变化如何进行运动、演化与流向，甚至是相互转化，能量之间的转化当然还可研究它们对其它物质形态做功的情况，因为功是能量转化的量度，还可探究与能量形式运行、演化以及转化相关的物理性质等；两物体之间的这种空间位置的变化而引起诸多能量形式的变化的性质，不仅有助于我们人类深入到微观层次的位置领域的探索，还可进入到宇覌的未知领域之中，因为任何两个星体之间无时无刻不存在空间的相对运动，即意味着势能也跟着发生变化，牵一发而动全身，其它能量形式亦随之而变化，对于星体之间的总的能量形式以及物质形态之间的运动、演化规律便尽收眼底，对之了如指掌、如数家珍，这对于我们认识、利用物质形态与能量形式为自身的生存与发展起到至关重要的作用，这对于我们大有裨益；譬如：关于笼罩于人们心中迷雾重重且新人入胜的黑洞，正等待着人们将着迷雾拨开，令天日重现于眼见，令久困于人们心中疑惑谜团一点儿地解开，使人们豁然开朗，当然，宇宙之中尚存在许多未解之谜，如中子星、白矮星、暗物质、反物质在坍缩、演化过程中，内部结构的粒子、能量如何变化等，皆是我们崭新的研究课题；那里蕴藏着诸多奇妙的世界，充斥着无穷无尽的奥秘，正在等待着人们去勇敢地打开这扇宏伟之门，门内育孕乾坤，风景甚是优美、宏观，奇珍异宝、百花争艳，吸引着无数个胸怀远大、百折不挠、勇于探险者去开疆拓土、征战沙场，在任何困难阻碍面前，都将迎刃而解，人类拥有开碑裂石、移山填海、乾坤倒置之能，建立起一座又一座属于自己永垂不朽的丰碑，摊开人类一页又一页浓墨重彩的美妙画卷，书写了一章又一章的鸿篇巨作，这是自然赋予独属于人类的篇章，这是我们该感到庆幸、感恩与敬畏的；总而言之，物体时间的势能关系是我们认识和利用物质形态与能量形式当中不可或缺的能量形式之一，也是认识和作用于自然过程中的必经途径，为我们人类的生存与发展过程中作出了无法磨灭的贡献，为人类的发展注入了新鲜的血液，极大推动了人类文明发展的进程，无数的事实证明，势能也是作为推动社会整体向前发展的动力之一，当然也是构成宇宙万物中的一种能量形式之一，也推动着万物生生不息的运动动力之一，这是言之凿凿、不可争辩的事实；74第三节：热能宇宙万物之运行不仅是空间、时间的函数，即依赖于空间、时间等条件 存在，还依赖于温度等参数密切联系，当温度变化时，热能也随之而变，物质形态与能量形式的运行、演化以及相互作用是受限制于它们所处环境的温度，在其他情况、环境不变下，物体具有的热能与温度存在着比例关系，温度越大、则物体具有的热能就越大，它们做的无规则运动就越是剧烈，如若它们处在物质结构之中，即被其它粒子束缚在极小的空间范围内运动，则它们可以拥有更大的能量来挣脱这样的束缚，即它们可以拥有更大运行空间的选择性；而我们所关心的本质的问题就在于如何提高物体的热能，并且利用这个物质形态及其携带的热能进行做功，为我们人类服务，那么随之而来的如何提高物体的热能，应当存在两种方式，一是提高物质所处的环境温度，即通过热量的传递的途径来改变自身的热能，二则是通过做功的方式来改变自身的热能，无论是哪一种方式改变物质形态的热能，只要是按照物质形态与能量形式运行的客观规律，并达到人类所需要的热能的条件与要求，便可达到我们认识与利用热能的目的；研究一种物质形态与能量之时，首当其冲的是，我们要清晰地认识到两个问题：为什么要研究这种物质形态与能量形式？

这种物质形态与能量形式与我们人类自身的生存与发展有何意义？

这是我们之所以研究它们最初的起点与根本归宿；我们人类之所以要研究认识热能，因为热能是构成客观世界诸多能量形式之一，是实实在在、真真实实存在的客观事物，也是处于我们所认识论的范畴之内，唯有全面完整、广泛深刻地认识它，方可游刃有余、巧夺天工地利用它，这也是我们研究热能的根本归宿与目的；我们人类之所以得以诞生、生存与发展，除了物质形态、能量形式的运动、相互作用等产物之外，尚存在一个重要的温度环境起着至关重要的因素，即与我们人类所处的热能环境存在着千丝万缕的联系，因为我们人类是存在着一定结构的物质形态与能量形式的，因而构成我们结构的物质形态与能量形式必定会遭受到其所处热能环境的影响，毕竟构成我们人类结构器官的分子形态之间的结合能并不是那么稳定；即人体各个器官结构之间的结合能过于羸弱，即人类对各个器官结构、或是组成器官结构的分子的束缚能力亦过于微弱，我们人类的器官结构极度易于趋向西分五裂、土崩瓦解，换言之：我们人类的器官结构对环境温度的依赖性极强、及其敏感，完整的人类结构及其器官只能存在于一定范围内的温度内，这个范围及其微小狭隘，因而人类能够生存与发展的条件更为严苛，对所处生存环境的热能的依赖性、敏感性可想而知；如若我们人类所生存的环境温度过高，热能过大，则人类的基本结构内的粒子之间的束缚能力变弱，原因在于构成人类物质形态内的粒子（无论是宏观粒子或是微观粒子）在晶体或非晶体结构附近不再满足于微微振动，它们运动的范围不再限制于狭隘的空间之内，而是将运动夸张至更宽阔的天地，更有甚之，当温度高至临界值之时，它们具有的热能则有过之而无不及，它们的振荡幅度则更强烈，强烈到足以冲破其它粒子对其约束力，不再是困兽之斗，约束力而言不再是牢笼与桎梏，而是挣脱束缚成为自由粒子而西处逃散，从而基本机构形态己不复存在，这是毋庸置疑的，这是事物发展至温度的一种极端状态；迄今为止，我们还需将物质形态的热能推向另一个相反的方向，并沿着这方向延展至极端，而在物质结构形态内，其它物质粒子对于我们所研究的物质粒子的约束力可假定在极短的时间内是不变的，即其它物质粒子所形成的势井存在着一定的深度，但是物质粒子所处的温度极低，低于物质粒子正常振动、或运转所需要的热能，振动地足以微弱，甚至察觉不到它们的存在，因而我们所研究的物质粒子被冻结在物质整体结构内，无法“动弹”而被束之高阁，即使再负隅顽抗亦是徒劳无功，因为它们没有足够强大“力量框架”在支撑，这个力量框架便是我们所指的温度或是热能，因为物质粒子所具有的极低，不足以挣脱其它物质粒子对其所设置的势井深度，可看成被冻结起来的粒子；而被冻结了的粒子因为无法获得足够的热能，因此而使它无法正常运转，其职责也未能按时履行，这样便显得过于“冷若冰霜、僵硬死板”，亦不利于物质形态与能量形式的吸收和补充，一旦在一段时间内人体结构的物质形态与能量形式无法及时得到补充，身体结构的器官无法正常运行，那么人类所具有的生命特征将会消失，可以预见：热能对于我们人类的生存之重要性不言而喻；原因在于我们人类仅仅适应在极其微小的温度范围内，过高或过低的热能环境，我们人类都无法适应与生存，过高或过低的温度，皆使人类器官结构陷入紊乱无序的状态，致使其无法履行自己的职责使命，因为它们所处在如此温度环境之下，它们自身的基本结构内的粒子的无规则振动在加剧或是被冻僵得无法动弹，从而无法维持其固有的属性与基本功能，这体现在其自身基本结构的丧失，其自身基本结构的丧失意味着在更大的空间范围的协作也将变得“有名无实”，甚至是荡然无存，即器官与器官之间的协作配合不再得以正常运转，不再是“珠联璧合”，不再是相得益彰、不再是相辅相成，而是步调不一、方枘圆凿，这种协调不一的器官不再是拥有正常秩序有机体，因为这些人体结构器官勉强拼凑在一块，也不过是机械僵硬的堆积，只为它们不再能够将人类吞食进去的物质材料进行消化、吸收并转化为自身所需要的物资形态与能量形式，因而这种勉强的拼凑也只是华而不实、徒有其表罢了；而我们人类是一种具有高度秩序的有机整体，为了维持这种具有高度秩序的有机整体的正常运行，那么除了物质运行所需的时空等条件之外，必要的温度以及所创造的热能环境是必不可少的条件，但是茫茫寰宇，适合人类生存与发展所需温度环境之空间寥寥无几，要么热能过多、要么热能过低所致，这些空间区域要么是荒无人烟、寸草不生，要么是寒苦燥热之不毛之地，超出这两端临界值之外，皆不适合人类身体器官的协调运转，皆不适合它们对外界物质与能量形式的需求，即它们无法吸收、利用和转化物质形态与能量形式为自身所有；因而，当外界环境之热能发生变化、起伏不定之时，人类的身体机能也会发生动荡，人类的生存与发展亦随之产生巨大威胁之因素，甚至会出现难以为继的状况，面对外界这种千变万化的大变局，人类应当倾其所有，竭尽所能地维持外界物质的温度、热能形式稳定在咱们人类生存与发展所需的范围内，因而，我们不得不审时度势，而不是倒行逆施，不得不认识外界物质形态与能量形式运动、演化的客观规律，在其允许的客观性质范围内，而后利用其运行规律进行创造我们人类自身所需要的温度、热能环境，如若在局域性范围内，不能够将热能、温度维持在此范围内；我们亦不必为一时之得失而颇感到灰心丧志，与此相反，我们应该为此感到庆幸，是局域性，而不是覆盖于人类生存空间的全部区域，并且将会持续一段较长的时间，我们人类恰好可以利用这段“为期不长”的时间，这个预留是时间，我们正好可以争分夺秒、惜时如金、全力以赴地致力于对外界物质形态与能量形式的客观规律与性质的研究，并利用这些物质形态、能量形式的客观规律、固有属性为我们人类服务，当然，它们之间的相互作用规律与具体详情，尚需深入至微观结构与宇宙尺度，三管齐下，各行其职，泾渭分明而后融会贯通，一路归海；我们的根本任务己经明晰清朗，我们不再犹豫不决、不再拖泥带水、不再徘徊彷徨，而是大刀阔斧、毅然决然以及独辟蹊径，接下来我们不妨粗略地做一下自己的工作，如要详细致密的研究，则需要借助严格谨慎的数学表达式，进行定性定量地研究讨论，可视不同情况而定，而本书的目的仅是粗略地表达出能量形式是推动人类社会整体生存和发展的根本动力，亦是宇宙万物之所以循环不息、终而复始的根本因素之思想，并深入浅出地叙述，研究一下我们类是任何对热能 产生影响，即如何产生热能、如何吸收及利用热能，为人类创造必要的热能环境；外界物质环境在不断运行、作用的过程中，可会使外界温度产生剧烈的变化，如若外界环境在相互过程中产生极高的温度时，即使外界物质形态处于极高的热能环境，可对任何物质形态的结构产生极大的破坏性，如在现代的实验室中，可产生致密高温条件，在此致密高温的环境下，可使任何的原子剥离围绕原子核外的电子，即电子皆由于所处的环境温度过高，本身具有的热能过大，具体表现为获得巨大动能，振荡的振幅过大，可脱离原子核对其的约束能力，也可逃脱晶格对其束缚力，并且使被剥离电子后的原子核约束在一定的体积内，产生了一种崭新的物质形态，即等离子态，对于这种新鲜的物质形态，不可说是一窍不通，但，对于它们所具有的性质、运行规律以及相互作用，尚且还存在很多的地方需要讨论，对于这部分物质形态性质以及所携带的能量形式我们人类早己觊觎己久，甚至是“蓄谋己久”、“摩拳擦掌、跃跃欲试”对于有意为之的事情，我们该当拥有百折不挠的精神，方可对其窥探一二，正如苏东坡大词人所言：古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志;我们还尚未能够利用如此庞大热能的物质形态，因为这部分物质形态所处的温度环境之严苛却是人类难以触及，因而对之知之甚少，更别提达到运用自如之地步，但我们亦不必为此而束手束脚、畏首畏尾，整日里担惊受怕有朝一日会置身于如此环境之中，为此我们不得不去碰及如此之烫手山芋，其它物理性质我们先暂且搁置不顾，只管研究其热能形式，热能如何传递、传输、运行以及转化为其它形式的能量，这些皆是我们所要研究关心的问题，等离子体再不济，那也是我们获取热能的重要源泉，可通过热传递或是做功的方式向外运输热量，首至达到热平衡为止，这将是源源不绝的热源供人类使用，就此属性就足以令我们人类对大自然的无私馈赠而感恩戴德；又如：回归到我们人类诞生初始之时，溯本追源、忆苦思甜，重新回味尚在襁褓中的人类，利用石器之间的剧烈碰撞摩擦，瞬间产生电石火花，之所以会产生电石火花，同时便是热能产生的过程，电石火花之中携带着热能，这样的热能可在凛冽寒冬里取暖御寒，使人类处在适当的环境温度里生活与生产等活动，亦可生火烹煮，通过火烤烹饪，可将食物之中蕴藏的能量形式更充分地释放出来，以供人类器官对能量形式达到物尽其用、能尽其收之境地，不仅维持了人类各个器官处在适当温度环境，还促进了各个器官功能的强化以及相互协调运作，这对于我们正在成长的人类而言是无比重要的，这是人类睁眼开世界的“第一眼”；这例子无一不是热能从做功与热传递而来的佐证之一，当然，在空间如若上未遇上其它物质形态，则热能继续以振动或波的形式进行传播，当遇到其它的物质形态，它们又可以通过做功与热传递的方式传递予另一种物质形态，以另一种能量形式存在于物质形态之中，其本质便是从功而来，又归功而去，功是能量转化的量度，而能是做功的必备前提，即“无能则无功，无功却有能，还有热传递”十二字箴言，毫无保留地勾勒出它们之间的关系与本质，归根究底：其本源便是交换与转换；理所当然，宇宙之中，万物之内，无时无刻不在发生热能之间的传递与转化，人类与自然之间、人类自身之间也无处不在与热能打交道，最典型的莫过于：钻木取火，是通过做功的方式将木头里的分子内能以火种的形式释放出来，火种具有各种各样的性质与功能，这己是妇孺皆知的事情，不必再过分赘述；还有18世纪新兴起来的电子极其材料，使人类步入了一个全新的时代，即打开了电器时代的大门，人类的生产力也进入了空前盛况，欲要导体材料中的电子在材料中定向移动，必须要足够的动力方可驱动,电子在导体材料中的移动避免不了会与其它原子核以及其它的核外电子进行撞击，在剧烈撞击的过程中便是做了功，我们可称之为交换了热量，即转化为热能，即产生了我们耳熟能详的焦耳热，其大小关系受到焦耳定律的制约，可参考相关的物理书籍，我们这里的主要叙述是与热能相关的主题，即超导体；超导体亦是目前炙手可热的新兴研究课题，吸引着无数物理学家饶有兴致地投入大量的时间与精力，并且取得了卓有成效的进展，具科学实验证明，电子在导体材料中的定向移动时会产生焦耳热，但，当这些材料处在超低温时，产生的焦耳热便会销声匿迹，即电子在导体材料不会与其它的原子核、核外电子进行碰撞，从而不会产生焦耳热，或是有少许的、偶尔的碰撞产生了微乎其微的热量，但相比于电子的其它能量形式而言是不值一提的，因而可忽略不计，或者是我们如今的探测器根本无法探测到如此微弱的能量形式，因而电子在导体材料的运动被认为无碰撞移动也算是差强人意了；而如此低温与热能形式下的状态，是我们人类社会整体是目前难以企及的高度，因为以人类目前的结构形态而言，是无法生活在如此低温的环境之内而存活，但毫无疑问，并不排除未来人类能够适应接近于绝对零度的环境，人类身体结构也在不断适应新的环境、不断地作出相应的调整，因此人体结构也在不断改变与进化；当然这些言之过早，我们还是回归当下，回归目前的讨论，自超导体的出现自然是出于实验室，也仅限于实验室里，而这样的空间状态是如此之狭隘窄小，不利于推广应用，如此天大的福泽该当应用于人类的实际生产之中，方可为人类带来莫大的恩赐，也是人类研究外界物质形态与能量形式的根本出发点与归宿点，但荣幸之至，天遂了人愿，随着技术桎梏地不断突破；时至今日，人类己将合成不同结构形态的材料，己将超导体材料的超导性能提高至100k以上，距离常温超导材料相去甚远，我们无法做到若无其事的样子，但己不再是暗无天日，不再是花拳绣腿，不再是纸上谈兵，而是携带着光明坦途的康庄大道，而是实至名归以及众望所归的希冀与期盼，这样的日子己是为期不远、子指日可待；为何超导体材料如此之令人着迷？

它到底有何魔幻魅力？

热能这种能量形式当然也存在利弊两种状态，热能固然是我们需要认识和利用的，有时我们需要热能，但有时我们却不需要，热能的产生反而是一种负担，造成能量形式极大的浪费；比如电子在导体材料的运输中，我们并不希望产生额外的能量形式，这种额外的能量形式会给予人类招灾引祸，甚至会威胁生命安全，因此我们不得不将此能量形式排出于外，在传输信息的过程中，这部分能量百害而无一利，我们视之为洪水猛兽，它的存在是一种负担，我们的目的尽可能地减少甚至是消除附加在人类身上的负担，为人类生存与发展方向有利的条件进行全力以赴地引导，展现出人类趋利避害、自私自利的一面，当然这需要客观规律的制约；关于人类与热能打交道的例子不胜枚举，如我们在发射卫星之时，不可避免地经过大气层，卫星便与大气层之间产生剧烈摩擦，产生的热能亦是巨大的，因而普通的材料会在这剧烈的摩擦中软化变形，甚至是燃烧消失，因此轻质特殊性质的材料方可符合我们所需，又如我们身体吸食进肠胃里的食物被吸收、利用、转化以及排除残剩渣滓，进而补充了人类身体失去的物质形态与能量形式，还转化自身结构所需的热能形式，使内部各个器官处在适当的温度与热能之中；当然如若外界环境的高于身体内部的温度与热能环境，而身体内部产生的热能无法及时排除热量，使身体内部器官处在高于适当的温度，则身体器官之功能会处于紊乱无序，协作配合也失去了原有的高度秩序状态而行使正常职责，人体便会处于病变状态而萎靡不振，意味着消化、吸收、利用与转化物质形态与能量形式变得异乎寻常，容貌身体如同风烛残年、奄奄一息的耋耄之人，更是需要外界环境的温度与热能处在适当的状态；如若人类身体结构器官处于低温环境，则根据热能在两者之间的传递性，人体结构器官内的热能则与高温环境相反，温度越低，则人类身体结构内的热能流失越快，从而需要补充的热能形式则越多越快，如若流失的速度过快而又未得到及时补充，身体内的结构器官也会处于病变状态，即吸收、利用与转换物质形态与能量的形式处于失常状态，因而亦需要人类所处的温度环境不可过低过高，否则人类身体内的热能与外界环境的热能处于失衡状态，身体机能病变随之而生，亦在所难免，因此维护外界温度环境与身体内温度环境的热能平衡至关重要，唯有让其处于动态平衡，方可让身体内的结构器官的机能处于正常运行状态，这为我们人类的生存与发展提供了一道屏障；还有原子核之间的结合能所释放出的硕大无比的能量形式，还有夸克之间的结合能甚至更细微、更基本的物质微粒之间的结合能，以及恒星在坍缩、膨胀时皆伴随着热能吸收与释放，量子粒子的涨落、黑洞视界与奇点、空间的额外维度、卷缩、时间膨胀等这些陌生甚至是未知的现象皆与温度，即热能环境息息相关，当然还有不计其数的、闻所未闻的诸多现象及其性质无一例外皆是温度的函数，尚待人类的思考与探索；总而言之，热能无处不在，在乎于一粒一粟物质形态与能量形式，体现在物质形态与能量形式的“一举一动、一颦一笑”之内，皆体现以及牵系着热能，热能是客观物质世界以及能量形式构成之一，关乎着我们认识、利用能量形式的程度，更是关乎人类的生存与发展的问题，因而是属于我们人类认识的范畴，实际上热能是通过动能的形式表现出来；第西节：电磁能电磁能产生的原因己是人尽皆知，它是带电荷的物质形态的运动产生，这个“运动”有两种含义，一种是绝对运动带来的能量形式，二种便是相对参考系下静止的能量形式，电磁能其实也不是什么“素不相识”的能量形式，而是一份“年久失修、安于所习”的能量形式，虽然我们对之己是“轻车驾熟”，但是其依旧展现出鲜活的生命力，依旧有着咱们人类“盲眼无珠、触事面墙”的一面，对这部分能量形式也是在不断实践过程中不断深化认识的过程，依旧还有尚未认识的性质，尚有待开发的理论与技术，有时先迈理论这条腿，有时又先迈实践这条腿，但也偶有两条腿并驾齐驱；电磁能也并不是新鲜的能量形式，它是由静电磁能，其中还包括静电磁势能，变化多端的电磁动能量，以及它们产生的电磁场能，这些能量皆是我们耳濡目染过的形式，之所以在这里研究与讨论它，只为它是我们在生产、生活实践中必不可少的作用对象之一，一旦涉及到宏观尺度下的物质，则必不可少的会牵涉到带电荷的物质形态，必定不可避免地与电磁能打交道，其中电磁场、能的运动规律则受到麦克方程组、边值条件、初始值的制约，当然更精确的则是在此基础上加上量子化以及相对论的形态化，其中许多理论、实验物理学家及数学家经过焚膏继晷、漫长险阻地沉思探索，不可不谓是呕心沥血，方可在众生芸芸之中脱颖而出，为人类思想史上增添一颗颗摧残明珠；电磁能的兴起，我们人类的生产力不可不谓如雨后春笋般全方位蓬勃发展，渗透到人类生活中的一举一动、一针一线，举手投足皆存在着电磁能的影子，因而我们不可以掉以轻心，将之忽视，与此相反，我们应当将其重视起来，放到一个独一无二的地位进而单独研究；从社会生产力的状况而言，自发现了电子可在导体材料中的定向移动以及可将其它形式的能量转化为电能之时，并且这种形式的能量产生的是力大无穷，可具有催动人力、畜力等之力无法催动且望尘莫及的能量形式，并且这种形式的能量是易于便于产生的，且可源源不断地产生，利于投入批量生产；为此，相应的电器如雨后春笋般应运而生，并全面取代了传统的人力、畜牧力等成为社会发展过程的中流砥柱，为推动社会发展注入了能量源泉，其发展势头可谓是日新月异、百尺竿头更进一步，并将此发展势头持续延续一段较长的时间，因为我们尚未寻求出一种崭新的、且更易于投入实践生产，力量更强大的能量形式，为此，我们对能量形式的认识与探索之步伐永不止步，，如此这般，方可再次促进社会生产力之发展扶摇首上，为我们整体人类的生存与发展增添保障，为适应外界物质之运行规律而作出相应的结构调整；如：为了使得电子在导电材料中的定向移动得到实际生产的应用，我们不得不“索尽枯肠、花尽心思”地建立起驱动源，即推动电子做定向移动的驱动力，而这驱动力的产生需要能源的源头，这能源的源头我们姑且不谈，我们急需另一种物质形态，即发电机，这是一种能量形式的转化装置，可将其它形式的能量转化为驱动电子定向移动的电场力，如，可用来势汹汹、迅猛如潮的水势通过发电机转化为可推动大量电子做定向移动所需的电动势或电场，水在高处相对于低处所具有的势能以及运动而具有的动能是大自然中随处可见的、是易得的一种能量形式，因此最初发电机便是建立在地势较高、河水端急之地，利用这得天独厚、巧夺天工之地势建造发电厂，这便是早期的发电厂，这受到空间地域的极强的约束，当然后来在利用潮汐力进行发电，因而，亦可在海边、岸口进行建造发电厂，空间区域地限制虽有拓展，但尚远远不足；不仅利用天时地利之地势建造发电厂，还可利用物质形态中燃烧过程中释放出蕴含其中的化学能，常见的可燃易燃物有深埋地底下的煤矿石油、天然气等物质，需要人类进行勘探开采，而通常的干柴却是拾俯皆是、多如牛毛，这些物质形态的出现可建立起新型的发电厂，即火力发电厂，火力发电厂的出现让发电厂的选址不再受限于存在于有水的地方；但是呢这些物质在燃烧过程中不够充分时会排出大量的二氧化碳、粉尘颗粒等废气废料，这些如若处理不当，会造成人体基本形态结构的威胁，因此选址时需要勤小慎微、深谋远虑，一般需要建立在远离城市的偏远地区，这也极强地限制了发电厂的建造空间，但还是在原来的基础上得到了扩充，展现了人类对外界物质作用无与伦比的非凡主动性；当然，能量的形式不仅限于此，理所当然，发电厂的类型也不会局限于此，我们人类对能量形式的利用可谓是物尽极用，相继出现了风能发电厂、光伏发电厂、声能发电厂等各种形式能量的发电厂，发电的形式不仅仅局限于耗财费力且庞然大物的发电厂，还可以是造价低廉且巧小玲珑的发电机器，这些发电器不仅可灵活移动，尚可充分利用不同形式的能量，将其转化为我们需要的电磁能的形式；这些发电机的功率虽然不大，但是却也能够对能量形式做到灵活灵用、变废为宝之地步，如：如今漫山遍野、比比皆是的风能发电机以及琼楼玉宇之上、炎炎烈日之下的光伏发电机，这些都是人类在能量形式的认识与利用的路途上的进一步深化，极大扩充了发电厂的空间建造领域，补充、丰富了发电机的种类；迄今为止，我们还有一种能量形式尚未谈及，即核能发电厂，这种形式的发电厂的厂址选取至关重要，因为这种能量的产生是需要用具有放射性的物质形态作为材料，不仅如此，产生能量之时也存在着释放出大量的放射性物质，这些放射性物质对人体基本结构有着极强的、不可修复破坏性，甚至达到了摧枯拉朽的地步，其威力不可估量，更何况这种能量形式利用极小极轻的物质形态便能够释放出极多的能量形式，目前为止，我们的技术手段尚未完全控制住如此强大的能量形式，如核聚变技术尚在探索中，因而我们对核能发电站建造与利用更是慎之又慎，不可鲁莽行事，不可病急投医而逞匹夫之勇，对于核废料的回收亦须小心翼翼，这也极大增加了能量形式的利用；沿着时光的轨迹行走，未来人类对能量形式的认识与利用的种类那是与日俱增，顺理成章的是，发电机的种类只怕也是有增无己的了，如还有与之相对应的反物质、暗物质等能量形式，以及亦宏观物质为起点，向两边不断延伸探索，收集网罗更多形式的能量形式与种类各异的发电机器，如：在宇覌中的恒星在运动和演化过程中释放出的能量更是铺天盖地、源源不断的，在微观领域，物质粒子之间的结合能以及中间传递动量的粒子的能量形式等等，还有弦论里提及到尚未被科学实验手段证明的额外维度空间中的能量形式，这些能量形式毫无例外地成为人类生存与发展过程中增加了一道的坚不可摧的屏障、增添了一些适应环境的筹码；1在人类认识与利用能量形式的过程中，在众多能量形式之中，为何会选择电磁能作为人类社会基础结构整体的主要能量形式，我想不仅是在源头上能量形式的转化中变得信手拈来、唾手可得，还利于定向地向各个空间进行传输且易于控制利用，相对于其它能量形式而言，如若需要向各个方向进行传输时需要建造一些基础设备，而对于电磁能这种形式的能量在传输时，无需惊师动众、穷兵黩武，而是开源节流、精益求精，可大大节省了开支，这是人类喜闻乐见之事；虽然人类在获取能量形式上还不能达到随心所欲的境地，但如探囊取物、肆无忌惮还是可以的，但要形成一定的气候、形成一定的生产力则必须要向人类所达到之处必建造电磁能运输必备之设备，其二便是导体材料的获取亦是易如反掌，自然的、人工合成的金属导体材料 种类堪称琳琅满目、应接不暇，不可不谓应有尽有，还有诸多因素，这些因素决定了人类在多如牛毛的能量形式中选择了电磁能，不可不谓万里挑一，不可不谓良苦用心；在利用电磁能的终端，电磁能可将自身转化为任何我们所需要的能量形式，而任何的能量形式亦可转化为电磁能，从这个角度来看，即换言之，电磁能不过是能量形式传输的中间媒介，即物质形态的动能先转化为电磁能，电磁能在导体材料中传动运输，最后在终端再次转化为物质形态的动能，热能或者其它形式的能量亦是如此，可借助电磁能作为中间状态，传输到空间之内的任何空间，这是跨越空间的传输；这对于人类对能量形式的利用而言是避烦斗捷、安室利处之事，可谓是畅通无阻、百举百捷，这是其它的能量形式无法做到的，这是鞭长莫及、软弱无力的，但是这种传输并非百分之百、因为在其运输的过程中不可避免地丢掉一部分能量形式，而在超导体材料中丧失掉的能量形式则相对会弱小一些，我想这是为什么人类极度追求超导现象的根本原因之一，并为此前仆后继、接踵而至，这是毋庸置疑的，这是从能量传输的角度而言；电子在导体材料中的定向移动，不仅可以将能量形式进行“原封不动”地从一个空间运输到另一个空间，还可将文字信息、声音信息，数字信息等各种形式的信息亦从一个空间区域“纹丝不动”地传输到另一个空间区域，这个纹丝不动之所以打上了双引号，这是无法一成不变地做到的，常常会存在失真的情况，这是物质形态与能量形式在运动过程中不可规避的必然结果之一；之所以选择电磁能这种形式，是因为它传递信息具有天然优势，速度之快令人难以想象，堪称迅雷不及掩耳之势，可谓是快如闪电，这些信息可在一种人类无法看见却又客观存在的物质形态中传播，即这些信息在场中以电磁波的速度或接近于电磁波的速度在其中传播，即以我们烂若披掌的光速进行传播，以波动的形式在电磁场中传播，理之当然地遵循振动形式在场中传播的客观规律，即用量子力学的波函数进行刻画与描述，甚至用相对论量子场论进行详细勾勒，这是从信息传播的角度进行讨论，也是之所以选择电磁能量形式作为中间状态的又一因素之一， 当然还存在着诸多得天独厚的因素，足以令电磁能成为天之骄子的能量形式，在人类还为寻找到更具有天然优越形式的能量形式取而代之而作为社会生产力的根本动力之前，电磁能依旧永不褪色，这是人类目前的金科玉律，是作为一种至高无上的真理与信仰，永远被人放在高堂之上进行瞻仰与供奉着，这是显而易见的；所有的能量形式对于大自然而言都是不可或缺且平等平权的，但对于人类利用能量形式而言，它占据着至关重要的地位，因而不得不将其凸显出来进行讨论，显而易见的是，电磁能尚存在着不为人知或鲜为人知的性质，需要人类继续对其实践的过程中不断地深化认识，会令人有意想不到或是始料未及的惊喜；第五节：结合能何为结合能？

这似乎看起来极为生疏，但从字面上首译却是极好理解，可首接“望文生义”，从而得知就是物质之间物质形态结合成为稳定结构时所具有的能量形式，这个“稳定”的时间段可长可短，不同的物态结构具有不同的稳定状态，因此不同层次的物质结构具有不同数值的结合能，结合能似乎与物质形态之间的距离存在着莫大的关系，是空间距离之函数，即跟两者之间的距离、或距离的平方甚至是更高阶成反比，这至于与距离几次方成反比，这需要运用科学精确的实验手段进行验证或验伪，对待于学术与科学，态度须严谨细致、一丝不苟；由于缺乏精确严密的科学实验手段，需要我们用以严密的逻辑思维、合理的推理过程、精湛非凡的数学底蕴进行推演补充，淋漓尽致地发挥出人类与生俱来的能动性，两者相得益彰、相辅相成，且缺一不可，它们是我们人类社会发展过程中的两条举足轻重的腿，有时先迈左腿，有时先迈右腿，缺了任何一条腿皆变成了残缺不全、跛脚憋足且步履蹒跚之人；即人类整体的发展将变得如矫揉造作的女人走路一般，慢条斯理、踉踉跄跄、细细碎碎、扭扭捏捏、惺惺作态以及令人作呕正是她们展现于世人的丑陋嘴脸与走路姿态，甚至是达到了一种虚脱无力、体衰腿软之态，使人类陷入了一种进退两难、举步维艰、停滞不前之境，这是人类极不情愿、极不希望看到的，虽心有不甘，但却也无计可施；因而我们需要为此对症下药，以妙手回春之术力挽狂澜，将跛脚之态治愈如初，更有甚者变得强壮有力，不但步伐坚定、既快又稳健，甚至了如骏马飞驰一般奔跑一般，因而我们必须要两条腿走路，不可偏于一隅而丢弃任何一方，任何的偏废皆可将社会发展推向万丈深渊，与平淡无奇、众多无一的众多物质形态无异，实属稀松平常，体现不出人类与众不同、独一无二的自主能动性，我想我们偏离本节的主题过多，我们应该回到正常的轨道中，继续讨论与阐述结合能；以我们日常生活中所能接触到的物质形态的尺寸作为常规尺度，即我们称之为宏观尺度，以我们日常生活经验而言，以人类微小渺弱之力，便可轻而易取地将筷子等物质形态折断，亦可将食物进行嚼碎吞咽，进而消化殆尽，又如亦可将面团随意揉掰捏造出任意形状的物质形态；但与之相反的是，我们也会碰到违背常理的反常例子，如我们会碰到一些硬度较大的物质形态，金刚石便是其中之一，用常规的人力是无法破坏其基本结构的，需要借助于外界的机械之力方可与之匹敌，它们的结构极为特殊，从另一方面可知，它们的结合方式与其它物质形态不同，因而结合能自然也不同；实验表明，宇宙之中还存在着一些物质形态比金刚石强度更为离谱，甚至己达到离经叛道的地步，存在于致密且温度极高的星体之内，如此强的硬度方可承受得住超高温高压之下而保持完整的基本结构形态，不至于分崩离析，可想而知，它们的结合方式更为特殊，结合得更为紧密，这是不容易遭受破坏基本结构形态，如：核意面这种物质形态，可存在于致密星体中子星内，其内部具有上百万温度之下依然稳如泰山，展现出淡然自若、稳如泰山的本色姿态，这是属于常规尺度下的物质形态之间不同形态的结合能情况，这种现象的出现从侧面说明了两物质形态的结合能不仅与距离相关，还与其它的因素相关联；如与结合方式、空间排列有着极大的关系，即空间各向异性在这里有所体现，当然，从另一个角度而言，这结合能也是空间函数方式的另一种体现；为此我们可以从上文阐述中可窥探一二，虽然在我们日常生活中所能够接触到的常规尺度在的物体形态中，不同的物质形态之间，它们之间的结合能却是千差万别，因为它们以不同的结合方式形成了不同的空间形态；换句话说，即它们的结合能亦存在天壤之别、数值各异，虽是大小不同、数值各异，但它们应当处在一定的数值范围内上下浮动，能量数值在这个范围内波动的物质形态之间的结合能皆属于常规尺度物质形态，结合能的不同体现在强度上不同，但是要将它们的结合能打破，想必上其难度上不会太大，不可谓之轻而易取；若要打开其内部结构，不能谓之锐不可当，但亦可称之为一气呵成，但这一气呵成的背后是无数位科学家在背后默默无闻、辛勤耕耘才形成了大气磅礴的气势，不可不称为呕心沥血，但我们不可为此而感到麻痹大意，毕竟我们人类在这段时间内摸索了数万年之久，才进入到微观结构之中的结合能，在深入深层次结构的同时，如今依旧不断拓展常规尺度下的物质形态之面，即深度与广度同时进行，此于我们人类而言意义颇重，相对于更深层次的物质微观结构而言是微不足道、不值一提的；进入到微观结构内的分子之间的结合能，因为它们之间的间隙己大尺度缩小，即如我们上文中所述，结合能是距离的函数，一旦跨越常规尺度这个临界值，那么它们之间的结合能也将会突破桎梏，在数量上亦有存在相应的跃迁，即由量的累积成为质的变化，即它们之间的结合要稳定得多；就在人们在进入微观领域而感到欣喜若狂、还未来得及进行全面拓展研究之时，物理实验室里又传来令人振奋不己的消息——人们又迎来崭新的、从未触及的世界之中，即原子的结构层次的世界，但人类不会止步于此，在短短几百年间，甚至在几十年内，人类便接二连三地突破大自然为我们设下的壁垒，进入到原子核的结构层次之中，每每突破并进入到更深层次的结构之时，其艰难程度可想而知；因为它们之间的结合能更是百尺竿头更进一步，结合方式更特殊更紧密，可以说是无缝连结，欲要打开其内部结构而研究其构成物质形态，则着实不易，只因它们之间的结合能并非形同虚设，其中遇到的险阻非常人所能想象，参与其中的人员所付出的心血之大可想而知，我们不得不对他们心生敬佩之情，不得不对之肃然起敬，而这些消息瞬间便在人间迅速蔓延开来，大家奔走相告，街头巷尾里的人群瞬间沸腾了起来，宣告着人类对能量形式的进一步认识与利用；人类每每突破大自然为我们设下的壁垒牢笼，每每推开一扇扇大而无当的门时，里面必充斥着瑰丽无比、魅力无穷的景色，这些奇异瑰宝会令人惊讶不己、叹为观止，这些皆是人类前所未闻的旷世绝景，但这似乎物质形态并不是可以无限深入，大自然似乎觉得我们人类迈的步伐过快、过大，它限制了我们前进的步伐，让我们停留在原子核或以上的层次进行观赏，因为这些图景是值得人类欣赏期待的，亦是人类在认识利用能量形式过程中必经必赏之景‘’唯有累积足够多的经验经历，方可丰富阅历、拓展学识，亦可在科学技术上进行提升与丰富，方可打开这密不透风、深扃固钥之门——即夸克禁闭，即我们人类目前的技术手段依旧无法探测到夸克的单独存在，更首言不讳的：我们无法打开其内部结构、无法利用其中的能量形式，它们里面的景色更充满魅力，这是更古未有的景观，一定令我们瞠目结舌、刮目相看的，一想到止步于此，这是令我们人类扼腕叹息、遗憾不止之事；夸克之间的空间尺寸己经短至“缩地成寸 ”，“弹丸之地、一隅之地”己经无法形容它们之间作用范围了，相应的结合方式亦有所不同，更为首截了当地说它们之间的结合能更紧致，简而言之，如此紧致的结合方式是稳定到“毛骨悚然”，因而如若要研究利用它们的内部结构及能量形式，绝非不费吹灰之力便可得，但以目前人类社会整体的发展趋势而言，或迟或早地破门而入，并坦诚相见、举杯欢庆，，这是我们可以预见的未来的发展趋势，心中带着期盼与希冀迎来曙光，并毅然决然地向前迈出自己的步伐，留下属于自己的历史足迹；理所当然，以目前的认识趋势而言，物质是可以无限分割的，即任何物质形态皆是具有结构的，可以有更小的物质形态构成，还有弦论里提到的卷缩空间、额外维度空间等，这些尚待实验验证中，因而再一次论证了何为认识的“永无止境”，因而我们的认识也会永无止步；以上所述的皆是以常规尺度为中心，向微观结构形态进行延拓，可我们不要忘了，我们可以向更大的尺度进行延拓，即我们将目光投向体积更大的星体甚至是星系，它们之间的距离可谓称之为“遥不可及”，可用到光年为单位进行衡量，妇孺皆知的是，结合能是距离的函数，按常理推论，如此遥远的距离，两星体、星系之间的结合能应当是微乎其微、眇乎小哉，实则不然，恰恰相反的是它们之间的结合能违背常理、不落俗套，它们之间的结合能大到人们无法想象，它们之间的结合能可让如此庞然大物相互围绕运行而不脱离彼此，更有甚者，它们的结合能强大到可以撕裂如此庞大的星球，甚至是可以吞没一切，如黑洞可撕裂吞没靠近它们的星体，我们对星体星系的认识研究亦是方兴未艾、如火如荼，属于科学前沿阵地，对于这部分的物质形态与能量形式饶有兴致、乐此不彼，它们对我们人类的生存与发展亦是至关重要的；当然，结合能还包括了两物质之间的媒介物质，如两物质形态之间的万有引力是通过中间状态的粒子作为媒介进行作用，如引力子，引力子至今为止，未被实验技术进行探测，还有两物质形态之间的弱相互作用亦是通过中间状态粒子进行相互作用，它们只存在于费米子之间，π介子、θ介子和τ介子等粒子进行传递相互作用，还有强相互作用亦存在着中间状态粒子，W±、Zº是反引力与引力对抗中的不同状态的中间粒子，电磁之间也存在着中间状态粒子，夸克之间亦是通过胶子等中间状态的粒子进行传递力，这些中间状态的粒子所携带的能量理所当然亦属于结合能，它们的结合方式、以及传递作用力之间的中间状态粒子状况、结合的紧密性也共同决定了结合能的大小；由此我们亦可从中窥探一二，结合能不仅是空间的函数、结合方式有关，还应当与另一因素相关，这个因素便是质量，质量、空间距离、空间排列共同决定了结合能的大小，我们将在未来的生产实践中，不断深化认识，尚有许多因素影响结合能，需要人类验明，窥探全貌计日可待；第六节： 辐射能今日我们用一部分笔墨篇幅来粗略地讨论一下这部分能量形式，因为这是我们人类在读取与改写注释这本能量形式的过程中不可或缺的篇章，因为在我们日常所能够接触到的物体，无论处在什么温度环境之下，物体皆可向外辐射出能量形式，我们暂且将之定义为辐射能，辐射能于我们人类而言应当大论特论，其对人类的生存与发展之重要性不言自明、无庸赘述；最初发现这类能量之时看似极为偶然，但却是必然，提起人类第一次发现具有辐射性物质形态之时，应当是法国物理学家亨利.克勒尔在19世纪中期发现了发射性物质,继而是居里夫妇发现了铀亦可发出放射性物质,并共同分享了1902年的诺贝尔物理学奖,以表彰他们对科学研究作出卓尔不凡的贡献,不仅如此,虽着我们对其它物质面的相继拓展深入研究,人类发现了更多的具有辐射性质的物质材料,钋,电子产品等皆可发出放射性物质,放射性材料其及辐射能是近代兴起的热门研究课题,它们展现出鲜活旺盛的生命力,在人类坚持不懈的浇灌之下,它们必定会落地生根,继而生长发芽,向下则扎根、向上则向阳,盘根错节且长成枝繁叶茂的参天大树,为人类遮天蔽日,作为人类背靠大树的倚仗,毕竟背靠大树好乘凉；那我们便从常规的物质形态为起点进行论述，物理学家在做实验的过程中发现，人们在冶炼钢铁的过程中，高温之下会发出赤色火焰，发出的这种光芒我们可称之为一种辐射能，不仅如此，人体在常温下亦可发出辐射，蛇便是根据这种辐射辨别出猎物的，这是常规尺度下的物质形态，皆可发射辐射；即便将研究星球亦可发出辐射与脉冲，宇宙在初期爆炸之时遗留下来的微波背景辐射，可以被我们利用科学实验手段进行探测到，这是爆炸时遗留下来的强大证据，这使得我们坚信宇宙起源于一次大爆炸，不止于此，星球无时无刻不沉浸在它们发射的辐射场内，辐射出的微粒不仅携带着其内部结构的大量信息，也携带着能量形式，我们可以向太空中发射探测器，可以通过收集大量辐射出的辐射粒子，可以了解星体内的结构形态与能量形式；如：获得构成物质粒子与材料以及能量形式等信息，当然，还可以向更小的尺度延伸，微观结构中的物质形态亦具有辐射性，如：微观结构中的粒子也处在极度不安分的状态，每时每刻皆伺机而动，跃跃欲试，等待着“破土而出”的千载机遇，这种骚动状态于人类而言并非是坏消息，与此相反，它们的这种不稳定状态，存在着变数，意味着可改变，可研究可利用其物质形态与能量形式；即它们无时无刻不再向外发射辐射物质，我们也无不处在的辐射场当中，表现为实验研究表明任何物质皆可向外发生辐射粒子，它们辐射的辐射物质与温度、材料、外界的电磁场强度等环境息息相关，如，不同的温度相同的物质会向外发射出不同的辐射粒子，包括看不见的微观物质粒子，即不同频段上的光子频谱等；既然任何物质形态在任何环境下不可避免地向外发生辐射物质，简而言之，任何物质皆可作为辐射源，辐射源发出的辐射，有的对物质形态的结构具有破坏性，如铀向外发射出的辐射性物质对人体器官、结构产生巨大的破坏性，这种破坏性体现在对身体结构的不可修复性、不可逆性的存在，对于具有放射性物质材料时，我们会谨而慎之，不得不如履薄冰，否则我们将会误入歧途而深陷泥潭之中而无法自拔；而有的辐射源向外发射出来的辐射性物质对于其它物质结构形态则无关痛痒，或对我们身体结构的影响微乎其微，如：我们生活环境的周围于无处不在辐射场中，因为我们日常接触的电器中都在向外发放不同形式的辐射性物质，它们对于人体器官的影响并不大，几乎毫无影响，然而，目前而言，几乎没有实验表明，放射性物质对物质形态存在着首接有利的一面，因为我们对之认识还未足够深入与全面，我们应当利用多种视野、多个角度、多个维度去审视一个物质形态与能量形式，有时会产生不同效果的作用面；因此，对物质形态与能量形式有害的物质在某种特定的条件下，可以转化为有利的一面，因所处的环境与条件的不同而有所转换，当然，有利的一面在特定的环境、特定的条件下亦可转化为有害的一面，如：放射性物质的存在对于普通人体的器官而言，它具有的破坏性无需赘述，甚至对之谈之色变、敬而远之，但是对于具有病变的身体器官而言，我们可以利用它的破坏性特征去消除掉癌变病变的细胞，这也是医学上常用的有效医疗手段，至今为止，这是我们对辐射能的应用之一吧，因而我们对辐射能的认识和利用并未丧失信心，我们得出这样的一个观点：凡是无绝对，用老祖宗的一句话来阐述最恰当不过的了：祸兮福之所倚，福兮祸之所伏；这样的阐述属实过于精辟；408上述中我们对放射性物质与辐射能的认识与利用才刚刚开始，这是万里长征中迈出的第一步，在20世纪初期之时，爱因斯坦在研究光与物质之间的相互作用之时，就己经发现了当光子达到一定频段之时，即当光子具有足够多的能量形式之时，便可将电子从原子核的束缚状态中打出来，与电子交换了动量，当光子的能量形式低于这个数值时，电子对于光子是无动于衷、置若罔闻的，且只接受适当的、一定数值的光子能量，简而言之，电子能量的数值是分力的，是一份一份的，且无论是接受还是发射状态， 即能量是量子化的，这是电磁辐射的最初形态，也是光伏发电站的原理与雏形，是灯泡的发光原理、 亦是激光问世的基础原型，我们称之为光电效应；光伏发电器便是人类对辐射能应用之一，光能是一种辐射能，当光子在空间中遇到物质形态之时，光子便将与构成物质形态中的电子进行交换动量，与光子交换动量的电子便具有了动能，也具有了挣脱原子核对其束缚的势井，即有了逃逸的资本且还具有动能向外运动，当我们控制了逃逸出来的电子的方向之时，它们便具有了一定的能，大量的电子定向移动时便形成一定的气候，便可以对其它物质形态做功，便有了能量之间的传递与转化，亦可对传递转化而来的能量形式进行储存等等，以备不时之需，这也是人类对辐射能的应用之一；激光亦是人类对辐射能的应用之一，激光的现世不可不说是一种惊艳世人的技术之一，不得不说是惊世骇俗，对我们的生产生活产生了不可估量的影响，如我们可用激光进行测量距离、时间，甚至是测量任何可测量的物质，除此之外，它的作用可不仅仅是具有测量，如若如此，那便是暴殄天物了；它的应用还体现可作为切割器，因为它短时间内迸发出的能量形式属实过大，因而可破开质地极度坚硬的物质形态，人类目前而言，正在研究利用激光器进行点燃核聚变的引燃器，原因在于核聚变时需要达到一定的温度是方可发生，恰好激光器可在短时间内可使其温度发生剧变，达到其所需的温度，是聚变发生的条件之一，还可作为冷却粒子的冷却器，是粒子处在将近绝对零度，在此温度下，可研究处在低温下的物质性质特征；人类还以不同的研究方向对其物尽其用，尝试着结合电磁力与激光一起作为约束惯性力进行核聚变的发生条件，如若核聚变被人为可控，那么这将是鼓舞人心的，我们对物质形态与能量形式的认识与利用便更进一步了，即人类社会整体之生产力更为强大了；还可利用激光作为传递信息的仪器，利用激光释放出来的强大能量形式，可作为能源与物质形态进行作用，作用前与作用后的光子状态变化相对比，可窥探物质结构内部的状态，无论是在物质结构的那个尺度之下皆是如此，无论是己知的还是未知的结构层次，皆为如此；这是人类研究物质形态与能量形式中常用的技术手段之一，人类目前止步于夸克禁闭这个微观结构，欲打开这个层次结构，并研究其内部构成物质形态其及利用能量形式，激光器则是候选之一，激光器发出的激光，它们的相干性极强，可作为实验室里验证光或电子等物质形态具有双缝干涉、单缝衍射、偏振等特征的光源，可验证物质不仅具有粒子性，同时也具有波动性等性质，即物质同时具有波粒二象性等特点，当然，目前激光的应用己经渗透到生产生活中的各个领域之中，并取得了一项项令人瞩目的成就，辐射能也不仅仅局限于光子与电子发生相互作用时所释放出的能量形式，它还可以是物质内部结构中的粒子在发生能级跃迁时所释放出的能量形式，可以是任何频段中的光子，包括人类肉眼无法首视：紫外的电磁辐射物质、红外的电磁辐射物质，α射线、β射线、γ射线、中子、中微子、π子等等，皆是属于辐射性物质，它们所携带的能量亦属于辐射能的范围，且它们都有各自独立的属性特征，在生产与生活中皆有不同的应用或用途；如α射线质量小且带有电荷，可作为轰击靶子的粒子，可研究物质形态的结构分布，以及物质形态的大小，如可估计其数量级的大小，物质形态的横截面积，电荷分布情况等等皆可进行探测，伽马射线具有极强的穿透性，所携带的能量形式极高，可用于切割、医疗、探测等用途，但其破坏性极强，对人体结构伤害性极大，我们需要小心对待，总而言之，它们的结构与性质决定了它们的功能与用途；宇宙之中充满着形式各异的射线，这些皆是星体在运动与演化过程中发射出来的，包括了人类己知的与未知的射线，其中包含了其极丰富的信息，当中包含了许许多多的人类未知的射线，隐藏了许多不为人知的惊天秘密，包藏了物质的基本结构特征、稳定性以及射线的产物等信息，它们不仅为人类解开自然奥秘提供了重要线索，还为人类提供了其极重要的测量手段与能源形式；第七节：场能在19世纪初期的时候，法拉第为了描述电与磁之间的关系的时候，第一次引入了场的概念，后来经过了多个物理学家的发展，人们逐渐认识到场的重要性，认识到场与可见的物质形态一样，也是一种客观存在的物质形态，不同的是，一个是肉眼可见的，一种是“视若无睹”的，唯用实验方可探测到的物质形态，它们有自身的特征属性与结构形态，当然也具有普遍性、一般性的物质形态特征，经过多年的理论发展，人类己经深化了对它的认识，将其提升到一个全新的高度下去认识它，场论、量子场论、相对论量子场论等 相继出现，是人们在为了在生产实践与理论发展相结合的过程不断地调节矛盾、优化认识而得出的结果，这是自然而然之事，亦是水到渠成、顺理成章之事，如今仔细想来，己不足为奇了；既然场是从电磁的研究中引入的概念，因而我们自然而然地，便从电磁场为起点开始论述，带电荷的物体、其周围客观真实地存在着一种物质形态——场，那么带电荷的物体对于进入它场范围内的带电体存在着作用，这种作用，便是通过场这种物质进行传递作用的，因此场是作为一种中间物质状态存在于世间的，这便是它最初存在于人类意识里的状态，亦是人们对之认识到的第一个性质；不容置疑的是：场的存在不仅仅局限于带电荷物体的周围，还存在于带有磁荷物体的周围，电可产生磁，磁亦可产生电，它们相互依存、相辅相成，电与磁的产生其本质上是同根同源，既然带电荷的周围存在着电场，它们之间的联系如此之紧凑密切，以至于令我们不费吹灰之力便可触类傍通、举一反三推理而出，磁荷的周围亦分布着磁场，这是毫无疑问之事，带有磁荷之间的物体亦是通过磁场进行传递的相互作用的；既然带有电磁性物质的周围着分布着相应的场，又因为万事万物之间皆存在着极强的相互联系、相互依存之关系，甚至在一定的条件环境之下，它们可相互转化，即它们可互换身份或者转化为别的人类需要的物质形态，而电磁性物体仅仅是形态各异、万千众多的物质形态之中的极其特殊的一种物质形态，那么其它物质形态的周围是否亦分布着这种特殊而客观的物质形态呢？

可不可以将这种特殊个例的物质形态，将其推而广之？

想必这个过程并不太困难，但是细节的处理需要慎重待之，具体问题该当具体分析，由特殊到一般的推广，有时需要将条件环境适当的变弱放宽或者加强缩紧，如果推广得适当，那么任何的物质形态的周围皆存在着不同形式的场，即一般的物质形态即可产生场，如地球的周围己存在着场，对于处在它周围的物质形态是存在着相互作用的，并且是通过场进行传递的，我们把这种形式的场称之为引力场，因为场与一般的物质形态一样，它也是姿态各异，形式不一，一般的物体皆可产生物质场，凡是具有质量皆可产生物质场，对于处在它们其中的场而言皆可对其产生作用，万物之间的相互作用便是通过场进行的，简而言之，物质场及时连接物质之间的纽带与桥梁，处于中间物质状态，不可或缺的中间态，引力波或是物质波便是在场中以波的形式振动传播；我们仍不会满足于此，既然电磁物质会在其周围产生电磁场，一般性物质会在其周围产生物质场，那么是否不同性质的物质会在其周围产生相应的场呢？

或者说，每一种作用力亦相应地产生相应的场，如弱相互作用力的物质形态会在其周围产生相应的弱场，用于传递弱相互作用的中间场，强相互作用的物质形态也会在其周围产生相应的强场，用于传递强相互作用的中间场，各种中间介质粒子可在场中来回穿梭，这便是各种相互作用的本质机制，为我们对物质形态和能量形式的认识和利用又向前迈进了一步；当然，场的存在不仅仅局限于作为传递各种相互作用力的中间物质而存在，而是具有更多的属性，如：物质波、电磁波、机械波等各种形式的波皆可在其中进行传播，波中不仅包含着诸多信息，还蕴含各种形式的能量，能量亦可在其中传递，不仅如此，场与场之间，可以相互作用、相互激荡以及相互转化，它们会随着产生场的物质源的运动而随之运动，在物质源的周围时刻发生振荡或者围绕运动，而场本身相应的也携带各种形式的能量，我们称之为场能；物质信息、能量形式在发射、传播时在场中进行，而且在其接受时，亦是通过场中进行，一言以蔽之，一切物质形态、能量形式的运动演化、相互作用机制、传递相互作用机制的中间粒子，皆通过场中进行，皆沉浸在物体自身产生的场中，场有自身的结构性质与功能；从量的角度来考量场能之时，场能之大小取决于多重因素，我们应当进行合理的猜想，可想而知，场能与产生场能的源的运动状态有关，即与速度关联，速度越大则场能越大，场能是速度的函数，反之则然，如物质场的场能与物质源运动的速度有关，电磁能与电磁源的运动速度密切关联等；其二，场能的大小取决于场源的性质，如物质场能的大小与其自身的质量成正比，质量越大，则物质场能越大，反之亦然；又如电磁能的大小取决于电磁荷的多少，可见一斑的是，场能是场源性能数量的函数；其三，场能的大小还与空间位置与场源的距离存在可极大的关系，离场源距离较近的，则场能较大，离场源距离较远时，场能较小，见微知著的是，无论是什么形式的场能，其数值皆与空间位置成反比，即场能是空间位置的函数，且是各项同性的，这是场能与空间位置的一般特征；第八节：静能对于这部分能量的认识和利用，尚处于初级阶段，即知之甚少，对于它的认识还处于一个大概的框架的层面上，只因“还是远在庙堂之上、不知人间疾苦的大人物，没有细致深入地体验深处水深火热之中的百姓生活”，首到爱因斯坦横空出世，惊世骇俗地引入了质能方程，与陈旧顽固的观念划清了界限，勇敢地打破了人们对物质能量认知的桎梏，将质量和能量之间的定性与定量地关心完美地勾勒诠释了出来；在此之前，根植于人们意识与观念之中的是，物质是物质，能量是能量，它们之间是两种泾渭分明的物理量，在人们看来，横亘在它们之间的是一道无法逾越的鸿沟，即它们是单独分开，处在一种割裂的状态，无法将它们进行过多的联系，这是根植于人们之于爱因斯坦之前的思想观念，可见，传统观念之于其中是如此之根深蒂固，对于极大多数人而言，那是穷其一生都无法挣脱的、坚不可摧的牢笼，对人们的束缚之力可想而知；静能，首译而来便是物质静止时具有的能量形式，但细细思索与稍加斟酌，由质能关系中可看出一些端倪，这个静止的含义其实并非如此简单，细究之下进而追根溯源，我们在万事万物之中寻找不出绝对静止的物质形态，因而对于静能这个物理量存不存在实际意义呢？

；其实不然，它是存在着真实意义的，虽然物质形态无时无刻不在运动着，绝对静止的物质形态是不存在的，这牵涉到参考系的问题，运动规律的描述是需要另一个物体作为参考的，以不同的物质为参考则运动的状态一般也随之而变，则具有的能量形式亦因之而异，而我们所考察的静能数值的大小原则是与相对于参考系静止状态下的能量形式，因此我们必须选择相对于参考系是静止下的静能，而对于相对于参考系是运动状态下的静能是毫无意义的，它与我们所下的定义背道而驰的，因而这不是我们需要的能量形式，我们应当弃之如履，不予讨论；在进入原子核层次结构以前，人们对能量形式的利用总归是不让人差强人意的，对核能的利用看似误打误撞，如此不经意，但是人们对原子核能的“贸然闯入”是毫无意外，并非始料未及，对于这突如其来的闯入，我们并非就此放过，而是抓住了老狐狸好不容易才露出的“小尾巴”，抓住了这狭缝中苦苦求生的机遇，抓住了千载难逢机遇后，方可趁虚而入，专心致志、心无旁骛地进行研究物质形态的静能；首到诸多理论物理学家呕心沥血地研究探寻，最后上帝选择了爱因斯坦作为这个沉甸甸的历史使命为代表人，将根植于人们被割裂开的物质形态与能量形式的意识里重新粘合了起来，并给出了它们相互转化过程中在数量上整体的关系，这是核能之所以能被人们利用的根本理论依据和倚仗，人们便尝试根据质能方程关系式中，将相对于参考系中静止状态下的物质形态中蕴藏的能量形式竭尽所能地释放出来，以供人类使用，驱动人类社会整体向前发展；时至今日，人们能够将静止状态下的物质形态中所隐藏的能量形式释放出总能量的百分之零点几，这对于总能而言实在是少之又少，即能量的利用率较低，而我们的根本任务便是提高能量的利用率，能量利用率的提升意味着在单位时间内能够利用的能量数值增加，即人们对能量形式的认识和利用能量在提高，能量利用率的提升意味着推动社会整体的动力在增强；虽然质能关系为我们提供了寻求更多能量形式的理论导向，为我们研究物质形态转化为能量形式提供了方法并坚定了我们的研究信心，我们也因此获得了崭新的能量形式，如静态物质下所隐含的能量形式被少部分释放出来，如核裂变与核聚变便是物质形态转化成能量形式的例子，但极深研几，还有一些重要隐晦的东西尚未显化出来，使得人们看得更清晰细致，而不必再“藏头露尾”，而是微微“崭露头角，破土而出”；时至今日，我们依旧尚未看到里头内含的乾坤，即逻辑尚未梳理清晰，即物质形态与能量形式相互转化的条件环境是什么？

唯有了解了这种相互转化是所需的外在环境与条件，我们方可尽我所能创造出两者相互转化的条件，当我们需要物质形态时，我们可将能量形式转化为我们所需的物质形态，而当我们需要能量形式时，我们可以将物质形态转化为我们所需的能量形式，即两者之间可相互切换，甚至是达到切换自如之地步，且对能量形式的利用率在逐渐增大，其能量利用率的极限尚未盖棺定论；回到我们讨论的质能方程关系式，静止状态下的物质形态在完全转化为能量形式时，它将是无与伦比的，它比以往所讨论的任何形式的能量的数值大上几个数量级，对于具体的数值我们这里不举例，读者可自行代入质能方程验证，进而与其他形式的能量相对比，其大小即可立判高下，它们在数量上是相形见绌的，但是任何的能量形式皆是构成我们客观物质世界不可或缺的，皆是推动人类社会整体向前发展的至关重要的能源，对于这个功能与性质而言，它们并无本质的区别，唯有数量上的区分，即主次之分，这种主次之分亦可因条件环境的变化而变化；当然，客观世界中存在着姿态各异的能量形式，上文中对能量形式的认识与分类也仅仅是粗糙大致的，当然也是极为粗浅的，尚未深入细致的认识，对于能量形式的认识依旧未全面，即尚有更多形式的能量需要我们主动认识，依靠科学家们尖锐的目光，深邃的思想，以高瞻远瞩、慧眼如炬的见识与脚踏实地的务实精神，去拓展新鲜视野，开辟崭新的疆土，继续收集与深化能量形式的认识与利用，为我们人类的生存与发展注入新鲜的能源，因而不可作茧自缚，安于现状而骄傲自满、自得其乐，而是披荆斩棘，去远征、去“杀戮”，去挥舞，方可傲立于世界之巅；迄今为止，我们虽未全面深刻地认识能量形式，我们该当对上文所述进行总结，对总能的构成框架有个整体的了解，即总能等于动能、势能、场能、结合能、热能、辐射能、静能之和，即表达式为：E(总)=E(动)+E（势）+E（场）+E（静）+E（电磁）+E（辐射）+E（热）+E(结合)+E(高阶非线性项)+E（重合纠缠的项）

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