對《力場與時(shí)間有關(guān)系統(tǒng)的功能定理及其應(yīng)用》一文的商榷

1、對力場與時(shí)間有關(guān)系統(tǒng)的功能定理及其應(yīng)用一文的商榷李學(xué)生（山東大學(xué)物理與微電子學(xué)院，山東濟(jì)南，250100）摘要：分析了力場與時(shí)間有關(guān)系統(tǒng)的功能定理及其應(yīng)用存在的十九個(gè)嚴(yán)重錯(cuò)誤，希望盡快糾正這些錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤將會誤導(dǎo)廣大青年學(xué)子關(guān)鍵詞：機(jī)械能守恒定律；力學(xué)相對性原理；顯含時(shí)間；勢能零點(diǎn)；質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)中圖分類號：O 313。1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A2016年10月大學(xué)物理發(fā)表了周培源（當(dāng)年師從于愛因斯坦，歷任清華大學(xué)教務(wù)長、北京大學(xué)教務(wù)長、北京大學(xué)副校長、北京大學(xué)校長、中國科學(xué)院副院長）力學(xué)體系七大學(xué)霸（兩院院士鄭哲敏、中國科學(xué)院莊逢甘院士、中國科學(xué)院張涵信院士、力學(xué)所朱如曾研究員、中國科學(xué)院李家春院士、

2、北京大學(xué)博士生導(dǎo)師黃永念、中國科學(xué)院力學(xué)研究所林貞彬研究員）之一、力學(xué)進(jìn)展原常務(wù)副主編、中國科學(xué)院力學(xué)研究所博士生導(dǎo)師、非線性國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(LNM)、我國著名科學(xué)家錢學(xué)森的真?zhèn)鞯茏?、微重力國家?shí)驗(yàn)室(NML)朱如曾研究員的文章力場與時(shí)間有關(guān)系統(tǒng)的功能定理及其應(yīng)用1（下面簡稱文獻(xiàn)1），2016年12月又發(fā)表了該文的部分勘誤，文章批評了我曾在物理通報(bào)發(fā)表的文章2，我在此做出答復(fù)并對文獻(xiàn)1提出十九個(gè)需要商榷的問題，希望朱如曾研究員等專家賜教。1.該文的引言提出“功能原理在許多領(lǐng)域的應(yīng)用研究一直連綿不斷，且越來越廣泛深入，甚至應(yīng)用于當(dāng)前盛行的分子動力學(xué)模擬，如納米液滴的碰撞模擬研究”，盡管分子動力學(xué)

3、模擬是依靠牛頓力學(xué)來模擬分子體系的運(yùn)動，但是這不是機(jī)械能（力學(xué)能），中學(xué)生都知道這是內(nèi)能。利用牛頓定律研究分子動力學(xué)依然滿足力學(xué)相對性原理，但不是機(jī)械能，例如靜電學(xué)也利用牛頓力學(xué)來研究，庫侖定律還是類比萬有引力定律得到，但是在靜電學(xué)中的能量國內(nèi)的物理學(xué)教材不把這種能量叫做機(jī)械能，這些都說明作者最基本的概念不清。文章給出了多個(gè)定義和約定，而這些定義和約定沒有任何理由，不符合論文的基本要求。2.文獻(xiàn)1的題目為力場與時(shí)間有關(guān)系統(tǒng)的功能定理及其應(yīng)用，根據(jù)題目應(yīng)該是力場顯含時(shí)間，可是大學(xué)物理12月份發(fā)表的該文勘誤為：“本文“有勢力場與時(shí)間有關(guān)或無關(guān)”均指其勢函數(shù)與時(shí)間有關(guān)或無關(guān)”，說明勢函數(shù)與時(shí)間相關(guān)，

4、這說明文章的題目與內(nèi)容不符。該文的第一段指出：“對于既存在其他力，而有勢力場又與時(shí)間相關(guān)的系統(tǒng)，機(jī)械能的變化自然應(yīng)當(dāng)由一種更為廣泛的功能定理所決定?！钡窃?26)式下面一段話為力場和勢能函數(shù)的空間分布函數(shù)f和E小球pout不僅與小球的空間坐標(biāo)x有關(guān)，還與參數(shù)xo=xo+Vt有關(guān)，即顯含時(shí)間t，其物理圖像是整個(gè)外力場f及其勢函數(shù)E小球pout在x空間以速度V隨時(shí)間平移，其物理根源是，在地面上看，胡克力場的源（墻壁）具有速度V。在這里出現(xiàn)了三個(gè)顯含時(shí)間的問題勢函數(shù)顯含時(shí)間、勢能顯含時(shí)間、力場顯含時(shí)間，不知道作者到底是指哪一個(gè)顯含時(shí)間？作者本身也是不清楚的。由于作者不明白相對性原理，在自由落體問題

5、中把勢能零點(diǎn)選錯(cuò)了，造成在電梯系勢能顯含時(shí)間的錯(cuò)誤，這純屬作繭自縛。在文獻(xiàn)1式（5）下面指出：“實(shí)際的內(nèi)力勢函數(shù)都不顯含時(shí)間，除非特殊假定”，作者沒有說明原因，難道勢函數(shù)是否顯含時(shí)間可以隨便假定？作者認(rèn)為內(nèi)力勢函數(shù)不顯含時(shí)間，外力勢函數(shù)顯含時(shí)間，在自由落體運(yùn)動中定義1又說它們相等，顯然前后矛盾。定理2也是提出：“對于力場與時(shí)間相關(guān)的系統(tǒng)”，難道在自由落體問題中電梯系測量到的重力場是變化的？首先說力場顯含時(shí)間，力是伽利略變換的不變量，重力是恒力，不是顯含時(shí)間的力，無論在地面系和電梯系都不可能顯含時(shí)間。在彈簧振子問題中，如果把彈簧振子系統(tǒng)放在小車上，在小車系不是顯含時(shí)間的力，而“力是伽利略變換的不

6、變量”，所以在地面系也不可能顯含時(shí)間。只要力場不顯含時(shí)間，勢函數(shù)也不可能顯含時(shí)間。勢能更不可能顯含時(shí)間，如果作用在物體的力所做之功僅與力作用點(diǎn)的起始位置和終了位置有關(guān)，而與其作用點(diǎn)經(jīng)過的路徑無關(guān)，即不僅力有勢，且在相應(yīng)的勢能表達(dá)式中不顯含時(shí)間，該力則為保守力。勢能顯含時(shí)間，力就不是保守力，可是彈力和重力是保守力是力學(xué)界公認(rèn)的事實(shí)，按照作者的觀點(diǎn)，需要修改全世界所有的教材。文獻(xiàn)27給出了顯含時(shí)間力場的定義：對于力F=F（r，t），如果時(shí)間t不能通過恒等變換消去，只能表示為位置和時(shí)間的二元函數(shù)，或者說力F對于時(shí)間的偏導(dǎo)數(shù)不恒等于0，那么力F就是一個(gè)顯含時(shí)間的力場或者說是一個(gè)不穩(wěn)定場。注意這里對時(shí)間

7、t的偏導(dǎo)數(shù)必須是對于多元函數(shù)而言，如果能夠消去時(shí)間t，變成一元函數(shù)，則不是顯含時(shí)間的力。中國科學(xué)院力學(xué)研究所研究員、博士生導(dǎo)師、力學(xué)進(jìn)展原常務(wù)副主編和大學(xué)物理編輯部的審稿專家連多元函數(shù)顯含時(shí)間的定義這一最基本的概念都不清楚，可見加強(qiáng)基本概念教學(xué)的重要性。文獻(xiàn)27證明了力的保守性具有伽利略變換下的不變性，保守力經(jīng)過伽利略變換只能變成保守力，不可能變成顯含時(shí)間的力。文獻(xiàn)1的作者顯然不明白顯含時(shí)間力場的定義。力場顯含時(shí)間是指場的坐標(biāo)含有時(shí)間參量t，r是指質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)，含有時(shí)間參量t是必然的，通過坐標(biāo)變換可以完全消去，不叫做顯含時(shí)間。伽利略變換是一種觀測效應(yīng)，它的實(shí)質(zhì)通俗解釋就是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在絕對空間里運(yùn)動

8、，兩個(gè)慣性系里的觀察者測量其速度和位移，然后利用牛頓力學(xué)規(guī)律描述其運(yùn)動，場的坐標(biāo)不變，在伽利略、牛頓時(shí)代還沒有場的概念，認(rèn)為是超距、瞬時(shí)作用，直到法拉第、麥克斯韋時(shí)代才提出場的概念?！皠莺瘮?shù)E小球pout”這種表示說明作者沒有分清勢函數(shù)和勢能函數(shù)，屬于概念不清。勢函數(shù)和勢能函數(shù)的區(qū)別參看文獻(xiàn)4，本文不再展開。文獻(xiàn)1的作者根據(jù)朗道的力學(xué)得出定義1、定義2、約定1、約定2，可是朗道的力學(xué)根本就沒有這些定義和約定，它們沒有任何根據(jù)。朗道的力學(xué)僅僅說明內(nèi)場、外場下拉格朗日函數(shù)的形式相同，并沒有說明勢能值相等。朗道的力學(xué)14頁明確指出能量守恒定律不僅對于封閉系統(tǒng)成立，對位于定常外場(即不顯含時(shí)間)中的系

9、統(tǒng)也成立。能量守恒的力學(xué)系統(tǒng)也稱為保守系統(tǒng)。重力、彈力、萬有引力等都是定常外場，不顯含時(shí)間，所以都是保守系統(tǒng)。在運(yùn)動系也是定常外場，不顯含時(shí)間，時(shí)間t可以通過伽利略變換消去，叫隱含時(shí)間。文獻(xiàn)1的作者沒有真正理解朗道力學(xué)。按照文獻(xiàn)1的作者的觀點(diǎn)，外場作用下，勢能是伽利略變換的不變量，可是朗道的力學(xué)明確指明，勢能是坐標(biāo)的函數(shù)，對于均勻的外場，朗道力學(xué)明確指明勢能為5。8式U=-Fr，顯然質(zhì)點(diǎn)的外勢能不是伽利略變換的不變量。朗道的力學(xué)明確指明在力學(xué)中機(jī)械能包括僅僅與速度有關(guān)的動能和僅僅與坐標(biāo)有關(guān)的勢能9。 3文獻(xiàn)1的定理2指出：“相對性原理雖然保證機(jī)械能守恒定理對于所有慣性系成立，但是它不能保證械能

10、守恒的事實(shí)對于所有慣性系都成立?！?，換句話說就是“對于同一個(gè)物理過程在一個(gè)慣性系守恒，在另一個(gè)慣性系不一定守恒”，可是該文的例題1用非慣性系說明，與定理要求的范圍不符。該文的例2利用外場處理是慣性系，例1用外場處理是非慣性系，前后矛盾。既然這篇文章是研究慣性系的規(guī)律，應(yīng)當(dāng)在慣性系里說明，非慣性系與文章不符，應(yīng)該刪去。作者對于外場的概念不了解，外場處理就是不管力源，在自由落體運(yùn)動中，現(xiàn)在所有的力學(xué)教材都是按照外場處理，即把地面系視為慣性系，作者按照非慣性系處理，說明概念不清。按照作者的觀點(diǎn)，現(xiàn)在所有的力學(xué)教材都需要進(jìn)行修改。北大趙凱華教授指出：“只要我們所討論的問題不是像大氣或海洋環(huán)流那類牽涉空

11、間范圍較大、時(shí)間間隔較長的過程，固定在地面上的參考系可看做近似程度相當(dāng)好的慣性系?！?5有人講，外場處理在更大的范圍內(nèi)也是內(nèi)場，那是利用內(nèi)場處理，與利用外場沒有關(guān)系，二者不能混淆。順便一提，該文自由落體的圖形化成平拋運(yùn)動了，這不是主要錯(cuò)誤，大家都明白，可以理解。4.文獻(xiàn)1指出從電梯（非慣性參照系（B）中看。地面的坐標(biāo)為h地面B=h地面B（0）-V0t （17）直接利用定義1和（14）式（或者對（2）式的第二式進(jìn)行等時(shí)積分，并利用約定1）得B中重力勢能為 E poutB=E pinB=mg（h質(zhì)點(diǎn)B-h地面B）=mg（h質(zhì)點(diǎn)B-h地面B（0）+V0t） （18）（18）表明，E poutB不僅與

12、質(zhì)點(diǎn)高度這一位形坐標(biāo)h質(zhì)點(diǎn)B有關(guān)，還顯含時(shí)間t。 這是由于在電梯上看，重力場的源（地球）是運(yùn)動的。又由于質(zhì)點(diǎn)所受作為外力的慣性力所作之功可以忽略不計(jì)，所以功能定理的公式（1）給出系統(tǒng)機(jī)械能EB滿足 （19）其中EB=mg（h質(zhì)點(diǎn)B-h地面B（0）+V0t）+mvB2 （20）將（18）式代入（19）式得= mgV0 （21）此（近似）式與內(nèi)力場處理的結(jié)果（11）一致，表示系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒。（19）式顯示，系統(tǒng)在電梯中看機(jī)械能不守恒的根源在于外力場的勢函數(shù)顯含時(shí)間，而后者又根源于重力場源地球是運(yùn)動的1。地面系為何必須和電梯系選擇相同的勢能零點(diǎn)，說明文獻(xiàn)1的作者不明白坐標(biāo)系的觀點(diǎn)，建立了坐標(biāo)系，

13、等于選擇了勢能零點(diǎn)，相對于坐標(biāo)原點(diǎn)不變。力學(xué)相對性原理要求所有的慣性系平權(quán)，根據(jù)作者的觀點(diǎn)地面系如果選擇電梯系的勢能零點(diǎn)，地面系測量的勢能也顯含時(shí)間，地面系也不守恒，該文的作者事實(shí)上是選擇了一個(gè)變化的零點(diǎn)。 當(dāng)一個(gè)輕質(zhì)彈簧豎直懸掛一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)浸沒在水中，在這里質(zhì)點(diǎn)具有彈性勢能、重力勢能、浮力勢能，勢能零點(diǎn)只能相對于觀察者不變。對此我談一下個(gè)人觀點(diǎn)顯然作者沒有深刻理解相對性原理的內(nèi)涵，電梯里的觀察者無需打電話詢問地面的觀察者詢問如何建立的坐標(biāo)系，完全可以建立自己的坐標(biāo)系，零勢面只要相對于他自己不變即可，機(jī)械能也守恒，只不過計(jì)算的結(jié)果守恒量與地面系不同，只要守恒即可。在一個(gè)慣性系中的任何自然規(guī)律

14、在任何其他慣性系中都成立。既然各慣性系都等價(jià)，為何地面系的觀察者不選擇電梯系的零點(diǎn)？按照作者的觀點(diǎn)這樣在地面系看來重力也顯含時(shí)間，地面系不守恒。外場處理從來不管力源，如果電梯里的觀察者與地面的觀察者關(guān)系不好，不告訴對方如何選擇零勢面，研究工作被迫停止了。在一座小山的山頂和山腳測量同一自由落體的質(zhì)點(diǎn)，測量的勢能必須相同嗎？我們回顧一下愛因斯坦創(chuàng)立廣義相對論的過程，他怎么知道電梯外的觀察者測量的數(shù)據(jù)。按照該文的觀點(diǎn)，廣義相對論和狹義相對論都是錯(cuò)誤的，他們都是觀察者建立自己的坐標(biāo)系，即使坐標(biāo)原點(diǎn)重合，也不需要任何時(shí)刻坐標(biāo)相同，在力學(xué)中這也顯然違背力學(xué)相對性原理。文獻(xiàn)1認(rèn)為：重力場源地球是運(yùn)動的。這說

15、明作者沒有正確區(qū)分伽利略變換和洛侖茲變換。力學(xué)相對性原理是對于絕對時(shí)空而言，此時(shí)觀察者運(yùn)動而力場不變，即力是伽利略變換的不變量，力的坐標(biāo)不能隨著觀察者的運(yùn)動而變化，這一點(diǎn)與狹義相對論中的相對性原理不同，否則可能把不顯含時(shí)間的力變成顯含時(shí)間的力，從而力就不是伽利略變換的不變量（例如當(dāng)把彈簧固定在墻上時(shí)，在小車系看來不考慮墻的運(yùn)動。）。在伽利略變換中場的坐標(biāo)不變而質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)變化，場或者說力的坐標(biāo)與質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)不一樣，運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)（小球）的坐標(biāo)隨時(shí)間變化，不是場力F 隨時(shí)間變化，重力、彈簧彈力和萬有引力等都是穩(wěn)定場，不是顯含時(shí)間的力場。在機(jī)械能定理中可以有顯含時(shí)間的力，在機(jī)械能守恒定律中不能有顯含時(shí)間的力

16、。由于牛頓力學(xué)適用于絕對時(shí)空，因此場或者力的坐標(biāo)必須是相對于力源靜止坐標(biāo)系里的坐標(biāo)(因此力是伽利略變換的不變量包括力場的性質(zhì)不變)，質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)是觀察者坐標(biāo)系里的坐標(biāo)，這一點(diǎn)和相對論不同，在相對論中場的坐標(biāo)和質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)都是觀察者坐標(biāo)系里的坐標(biāo)，伽利略變換和洛倫茲變換在這一點(diǎn)上是有區(qū)別的，不能僅僅看做是洛倫茲變換的低速近似，伽利略變換只研究質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)，不研究場（或者力）的坐標(biāo)。文獻(xiàn)5也犯有同樣的錯(cuò)誤。朗道的書力學(xué)中說，在慣性參考系中自由運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，由于時(shí)間和空間的均勻性和各向同性，表征它所用的拉格朗日函數(shù)不顯含時(shí)間和廣義坐標(biāo)和速度的方向。5.文獻(xiàn)1作者沒有正確理解勢能的概念，在例題1中作者得出了“在不同

17、的慣性系中的重力勢能相等”這一錯(cuò)誤的結(jié)論，E物體pout= mg（h+ V0t）=mgh，在重力勢能E物體pout= mgh中h為矢量（向量），不是標(biāo)量（兩點(diǎn)間的距離），是重力與位移的標(biāo)量積（數(shù)量積），否則重力勢能變成了矢量（向量）了，作者在公式（11）中的運(yùn)算也可以看出是矢量。由于h是一個(gè)矢量質(zhì)點(diǎn)的位移，因此不同坐標(biāo)系測量的位移可以不同，因此各個(gè)坐標(biāo)系測量的勢能也可以不同。重力場雖然不是勻強(qiáng)場，但是由于重力變化較小，默認(rèn)是勻強(qiáng)場，已經(jīng)做了理想化處理，因此研究重力勢能無需考慮重力源地球。文獻(xiàn)1指出：“由于引力和距離都是伽利略不變量，因此引力的等時(shí)積分即勢能也是伽利略不變量?！敝袑W(xué)生都知道功是力

18、對于位移積分，文獻(xiàn)1利用引力對于距離積分得出的能量為矢量，與世界力學(xué)教材的表述不一致！既然是位移，應(yīng)該是電梯系的觀察者測量的位移，根據(jù)伽利略變換位移不是伽利略變換的不變量，因此勢能不是伽利略變換的不變量?，F(xiàn)在全世界所有的力學(xué)教材中勢能都是用保守力的功定義，文獻(xiàn)1的定義1是另起爐灶，它與用保守力的功定義勢能并非在所有慣性系都等價(jià)，國際上還沒有認(rèn)可。計(jì)算勢能利用等時(shí)積分，為何驗(yàn)證動能定理時(shí)不是利用等時(shí)積分，如果說重力的功是伽利略變換的不變量，動能定理顯然不滿足伽利略變換。類似地考察這樣一個(gè)理想試驗(yàn)，一個(gè)質(zhì)點(diǎn)靜止在水平地面上，在地面上的觀察者看來，質(zhì)點(diǎn)的動能和勢能都不變，機(jī)械能守恒；在相對于地面勻速

19、運(yùn)動的電梯里的觀察者看來，質(zhì)點(diǎn)的動能不變，支持力和重力同時(shí)做功，兩個(gè)力做功之和為0，重力勢能的減少量等于支持力勢能的增加量，因此勢能也不會發(fā)生變化，機(jī)械能也守恒，滿足力學(xué)相對性原理。如果按照文獻(xiàn)1的理解，在電梯系里的觀察者看來，質(zhì)點(diǎn)的動能不變，勢能也不變，機(jī)械能也守恒?？墒峭饬χС至ψ龉?，機(jī)械能應(yīng)該增加，這樣會自相矛盾。6.在自由落體運(yùn)動中，假設(shè)地面沒有人，電梯里的觀察者測量質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能不守恒，能量來自于哪里（電梯系按照慣性系計(jì)算）？在電梯系看來，地球的速度為定值，動能不變。能量守恒定律比牛頓定律更基本！現(xiàn)在所有的力學(xué)教材都認(rèn)為地面系是慣性系（對于自由落體這樣簡單的力學(xué)實(shí)驗(yàn)，因?yàn)槲覀儾恢赖厍?/p>

20、的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)對于地球運(yùn)動的影響忽略，牛頓也是這樣認(rèn)為的，現(xiàn)在根本測量不到如此高的精度），按照文獻(xiàn)1的觀點(diǎn)，牛頓是錯(cuò)誤的，世界力學(xué)教材需要修改！7.文獻(xiàn)1指出：“為了進(jìn)一步理解勢能數(shù)值在地面和升降機(jī)中相等這一關(guān)鍵概念，可以以公共的無限遠(yuǎn)處為勢能的零點(diǎn)，分別在地面系和升降機(jī)中對地球引力進(jìn)行精確的等時(shí)積分?！边@段話說明作者沒有區(qū)別重力和萬有引力，在自由落體問題的研究中，不能僅僅把重力看作地球?qū)τ谫|(zhì)點(diǎn)的萬有引力在低空的近似，重力是萬有引力與地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力的合力6，研究機(jī)械能守恒定律與力學(xué)相對性原理的關(guān)系時(shí)，可以把重力和萬有引力看作沒有關(guān)系的兩個(gè)力。只能說重力與萬有引力有關(guān)系，不能說重力的本質(zhì)是萬

21、有引力。萬有引力可以地月系統(tǒng)或者衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)動（忽略空氣阻力等非保守力因素）為例進(jìn)行研究。在自由落體運(yùn)動中，重力看作恒力，如果從無窮遠(yuǎn)點(diǎn)積分過來，顯然為無窮大。研究萬有引力問題我們才選擇無窮遠(yuǎn)點(diǎn)為勢能零點(diǎn)。8.機(jī)械能守恒定律是牛頓運(yùn)動定律的推論，牛頓運(yùn)動定律是滿足伽利略變換的，因此機(jī)械能守恒定律也滿足伽利略變換。文獻(xiàn)1否定了這一點(diǎn)，就等于否定了整個(gè)經(jīng)典力學(xué)。文獻(xiàn)1的結(jié)論如果正確，需要修改所有的力學(xué)教材。9.文獻(xiàn)1沒有區(qū)分內(nèi)場和外場的概念，在自由落體運(yùn)動外場處理中依然考慮力源地球，本質(zhì)上仍然是內(nèi)場。外場處理就是不管力源，把地面系視為慣性系，盡管重力場不是無界均勻力場，但是在地面附近按照無界均勻

22、力場處理。有人認(rèn)為沒有真正的外場，在更大范圍內(nèi)是內(nèi)場，這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，要么兩個(gè)慣性系都按照內(nèi)場計(jì)算（此時(shí)滿足伽利略變換已經(jīng)取得共識，本文不再討論），要么都按照外場計(jì)算，不能混用，“身在曹營心在漢”。 文獻(xiàn)7已經(jīng)說明內(nèi)勢能具有伽利略變換的不變性，外勢能不具有伽利略變換的不變性。10。文獻(xiàn)1在2。1中指出：“在電梯系中看，地球有速度(-V0)，故慣性力對地球所作功率是mgV0，這是不能忽略的”，這個(gè)能量的變化相對于地球的動能而言，是微乎其微，為何不能忽略呢？我們默認(rèn)地面系是慣性系的前提就是默認(rèn)地球質(zhì)量為充分大，其動能為充分大，mgV0相對于地球動能顯然可以忽略。僅僅由于地球質(zhì)量的變化產(chǎn)生的誤差也

23、將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這一項(xiàng)。11.文獻(xiàn)1得出在自由落體問題中地面系不守恒只是近似守恒，這和目前世界上所有的力學(xué)教材矛盾，現(xiàn)在幾乎所有的中學(xué)生都知道在地面系看來自由下落的質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能守恒。文獻(xiàn)1得出地面系和電梯系都不守恒，與定理1的題意“一個(gè)慣性系守恒，另一個(gè)慣性系不一定守恒”沒有關(guān)系。該文的作者認(rèn)為地面系不守恒，不符合作者所證明的定理的哪個(gè)條件質(zhì)點(diǎn)受到除重力以外的力或者顯含時(shí)間？文獻(xiàn)1指出：“文獻(xiàn)4的例1對于同一問題采用了外力場處理，但是與本文的定義1及約定1不同，在電梯中和地面上勢能零點(diǎn)各取本參考系的原點(diǎn)，從而得到了地面系和電梯系機(jī)械能都守恒的結(jié)果。但是這只是地面附近可近似視為均勻場的一種局部巧合。如

24、果精確考慮，或范圍擴(kuò)大一點(diǎn)，地面系和電梯系中重力場便不能視為均勻場，此時(shí)即使采用文獻(xiàn)4的勢能零點(diǎn)取法，那么地面系機(jī)械能守恒，但是電梯系中重力場及其勢能將顯含時(shí)間，這違反了機(jī)械能守恒定理的條件（6），由定理1知機(jī)械能不守恒！”我們都知道重力場盡管不是嚴(yán)格的均勻場，但是大家都按照均勻場對待，文章認(rèn)為是巧合，說明答案是正確的！范圍再大一點(diǎn)，就不是重力場了，與研究問題無關(guān)，說明文獻(xiàn)1作者前后矛盾，環(huán)顧左右而言他！如果重力場在電梯系顯含時(shí)間，那么在電梯系計(jì)算動能，為何不考慮這一點(diǎn)？前后必須自洽！文獻(xiàn)文獻(xiàn)1的定義1“在外力場概念下質(zhì)點(diǎn)的重力勢能就是內(nèi)力場概念下質(zhì)點(diǎn)與地球之間的相互作用勢能”與現(xiàn)在所有力學(xué)教

25、材中勢能定理不等價(jià)！12.文獻(xiàn)1指出：“該文的例2對于固聯(lián)于運(yùn)動車廂的斜面上的滑塊，為了湊合出地面上看系統(tǒng)機(jī)械能也守恒的荒謬結(jié)論，將斜面作用于滑塊的約束力所做之功獨(dú)出心裁地說成是以“約束力勢能的減小”為代價(jià)。事實(shí)上，如果一定要定義一個(gè)“約束力勢能”的話，那就只有斜面的彈性勢能。然而由于剛性的斜面沒有形變，其彈性勢能永遠(yuǎn)為零，無法減小?！闭垎柤s束力是否是保守力？難道是耗散力或者顯含時(shí)間的力？只要是保守力就可以定義勢能。文獻(xiàn)16給出了彈性勢能的定義質(zhì)點(diǎn)由于受到保守力彈力而具有的能量叫做彈性勢能。在這個(gè)習(xí)題中，在小車系看來，由于斜面的支持力始終不做功，因此小滑塊在斜面上運(yùn)動回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)支持力做功始終

26、等于0，因此在小車系看來支持力是一個(gè)保守力。前面已經(jīng)證明力的保守性具有伽利略變換的不變性，因此在地面系看來約束力也是保守力。定義勢能未必有形變，靜摩擦力也是保守力8，顯然也沒有形變。該文的作者在處理彈簧振子問題利用場的觀點(diǎn)處理勢能屬于質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)也沒有彈性形變，這篇文獻(xiàn)顯然相互矛盾。該文作者的例2也是認(rèn)為質(zhì)點(diǎn)的彈性勢能，可是質(zhì)點(diǎn)也沒有形變??！在小車系斜面的支持力在小車系不做功，支持力勢能始終不變；但是在地面系支持力做功，支持力勢能變化，這與斜面的形變沒有關(guān)系，勢能屬于滑塊，不屬于斜面。在力學(xué)中只要沒有把機(jī)械能轉(zhuǎn)為其他形式的能量的力就是保守力。在機(jī)械能守恒定律中的保守力是指保守力的合力10，難道重

27、力沿斜面方向的分力也不是保守力？大學(xué)力學(xué)里的保守力一般只提重力、彈簧彈力和萬有引力，其實(shí)有些彈力也是保守力，例如斜面的支持力1011、擺線的拉力、勻速圓周運(yùn)動的約束反力、靜摩擦力、理想流體的壓力、彈性碰撞中的彈力以及浮力9等。有的力學(xué)教材中有這樣一個(gè)實(shí)例在一個(gè)相對于地面勻速上升的電梯底部靜止放置一個(gè)物體（視為質(zhì)點(diǎn)），在電梯內(nèi)的觀察者看來，沒有任何力對質(zhì)點(diǎn)做功，動能和勢能（取電梯的底部為勢能零點(diǎn)）均為0，機(jī)械能守恒；在地面的觀察者看來，電梯底部對于質(zhì)點(diǎn)的支持力做功，動能不變，勢能不斷增加（取地面為勢能零點(diǎn)），機(jī)械能不守恒。 其實(shí)這種分析是錯(cuò)誤的，在地面系看來電梯的支持力也是一個(gè)保守力（很容易證明

28、當(dāng)電梯上升和下降相同的高度時(shí)，支持力做功之和為0，滿足保守力定義。），重力勢能增加多少，支持力勢能減少多少，質(zhì)點(diǎn)受到的合力為0，總勢能不變，動能也不變，因而機(jī)械能守恒，機(jī)械能守恒定律滿足伽利略變換。重力機(jī)械能不守恒，不代表機(jī)械能（力學(xué)能）不守恒。文獻(xiàn)12也提出了約束力是保守力的問題。13. 文獻(xiàn)1在例2外場處理中，當(dāng)小車的方向反向運(yùn)動或者小滑塊從下面向上運(yùn)動時(shí)，按照文獻(xiàn)1的計(jì)算在地面系看來系統(tǒng)的機(jī)械能應(yīng)當(dāng)減少，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能是否轉(zhuǎn)化為電能或者化學(xué)能？這可是新的能量轉(zhuǎn)化方式。作者也認(rèn)可在小車系滑塊的機(jī)械能守恒，難道對于小車系就沒有電能或者化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，在地面系就有電能或者化學(xué)能的轉(zhuǎn)化？到底有沒

29、有電能或者化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，電能或者化學(xué)能是增加還是減少？其實(shí)這是理想化模型，小車系視為是慣性系其實(shí)默認(rèn)把小車的質(zhì)量按照充分大處理，忽略滑塊的作用影響。14. 等時(shí)積分是一個(gè)數(shù)學(xué)概念，當(dāng)力場F（r，t）是時(shí)間和空間的多元函數(shù)時(shí)，在指定時(shí)刻t和指定路線L，對力F的空間積分叫做等時(shí)積分。 只有顯含時(shí)間的力場中的等時(shí)積分才不等于0，對于重力場、引力場、彈力場等穩(wěn)定場的等時(shí)積分都等于0，因?yàn)閷τ诜€(wěn)定場，任何時(shí)刻的坐標(biāo)是唯一的，作者得出等時(shí)積分不等于0，這是明顯的低級錯(cuò)誤。如果按照等時(shí)積分計(jì)算勢能的改變量，自由落體運(yùn)動中在地面系測量質(zhì)點(diǎn)的重力勢能始終不變，質(zhì)點(diǎn)的動能不斷變化，機(jī)械能不守恒，這是極其荒謬的。文

30、獻(xiàn)1利用等時(shí)積分計(jì)算勢能的改變量，得出功和勢能的改變量具有伽利略變換的不變性，如果按照這個(gè)觀點(diǎn)在彈簧振子問題中墻壁的作用力的等時(shí)積分也始終為0，不改變彈簧的勢能，文獻(xiàn)13的觀點(diǎn)顯然是錯(cuò)誤的。隨體積分計(jì)算動能的改變量，不具有伽利略變換的不變性。動能和勢能的改變量利用不同的積分計(jì)算，顯然二者不一致。15. 文獻(xiàn)1例題2中指出：作為內(nèi)力勢能的彈性勢能只有彈簧長度決定?？墒沁@是內(nèi)勢能，對于外勢能不成立。外勢能定理為勢能的減少等于保守力做的功，而不同的慣性參照系保守力做的功可以不相等，勢能為何一定相等呢？在彈簧振子中由于不考慮彈簧質(zhì)量，因此彈性勢能本質(zhì)是屬于振子而不是彈簧（在地面系的證明中可以看出這個(gè)問

31、題，如果把k換成m2，可以明顯得出動能和勢能都屬于振子），當(dāng)然由于它們連接在一起，可以等效認(rèn)為屬于彈簧，但是不能認(rèn)為彈性勢能僅僅由彈性形變決定。在大中學(xué)階段可以只研究質(zhì)點(diǎn)的彈性勢能，作為專家可以研究彈簧的彈性勢能。當(dāng)考慮彈簧質(zhì)量時(shí)，可以宏觀考慮為若干個(gè)受彈力作用的質(zhì)點(diǎn)，必須研究彈簧的動能了。經(jīng)典的彈性勢能公式是觀察者相對于彈簧的固定端靜止推導(dǎo)出來的，當(dāng)觀察者在彈力方向上的分速度不等于0時(shí)是否成立，作者沒有推導(dǎo)為何認(rèn)為一定成立呢？如果認(rèn)為彈性勢能只有彈簧長度決定，顯然違背了牛頓力學(xué)。在彈簧秤中定義勁度系數(shù)時(shí)雖然是兩端都受力，但是認(rèn)為一端固定，認(rèn)為計(jì)算另一端受力使彈簧發(fā)生形變。下面利用反證法說明考

32、慮墻壁的作用力，勁度系數(shù)依然按照k計(jì)算的錯(cuò)誤對于地面系，假設(shè)墻壁的作用力單獨(dú)改變振子的機(jī)械能，與振子的作用力一樣，根據(jù)對稱性原理，必然改變彈簧的形變，那么彈簧的形變就不再是伽利略變換的不變量，以彈簧的伸長為例，如果考慮墻壁的作用，當(dāng)振子運(yùn)動到最大位移處，振子對于彈簧的拉力F=kA。對于小車系，測量的力也是F=kA，墻壁的拉力是F1=-kA，如果此時(shí)勁度系數(shù)依然按照k計(jì)算，此時(shí)彈簧的形變?yōu)?A，這樣彈簧的形變就不是伽利略變換不變量，顯然是錯(cuò)誤的。 16.文獻(xiàn)1在例2的分析中談到了文獻(xiàn)13，堅(jiān)持認(rèn)為該文是正確的，作者認(rèn)為這篇文章是從實(shí)物模型出發(fā)的，這篇文章顯然是錯(cuò)誤的，彈簧振子是研究簡諧振動的典型

33、模型，簡諧振動是質(zhì)點(diǎn)在線性回復(fù)力的作用下的運(yùn)動，是質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)問題，勢能顯然屬于質(zhì)點(diǎn)，而文獻(xiàn)13研究起彈簧的彈性勢能，屬于準(zhǔn)多體動力模型，典型的概念不清。文獻(xiàn)13認(rèn)為墻壁對于彈簧做功造成能量不守恒，可是彈簧沒有質(zhì)量無法對其做功。文獻(xiàn)14也認(rèn)可“功是質(zhì)點(diǎn)位移與力的標(biāo)量積”。在這個(gè)習(xí)題中，彈簧忽略質(zhì)量，顯然沒有勢能的問題。文獻(xiàn)1從力場模型出發(fā)，勢能屬于質(zhì)點(diǎn)，屬于質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)問題，兩篇文章自相矛盾。文獻(xiàn)1作者認(rèn)為是從力場模型出發(fā)，在這種分析方法中車廂壁對于彈簧和彈簧對于質(zhì)點(diǎn)的作用力是同一個(gè)力，文獻(xiàn)13的方法中它們是兩個(gè)力，前后矛盾。我們可以把牛頓第二定律和歐姆定律進(jìn)行類比，合外力相當(dāng)于電壓，質(zhì)量相當(dāng)于電

34、阻，加速度相當(dāng)于電流。這是理想化模型，導(dǎo)線抽取電阻、電感等屬性后用電器的電壓等于電源兩端的電壓一樣。類似于不考慮電阻的導(dǎo)線不能承擔(dān)電壓和消耗能量一樣，輕質(zhì)彈簧不能單獨(dú)承受力6，也不能儲存能量15，千萬不要認(rèn)為彈簧振子中彈簧具有勢能，忽略動能。文獻(xiàn)1的例2認(rèn)為利用力場模型出發(fā)根據(jù)地面系是慣性系，那么小車系也是慣性系，在地面系看來能量不守恒，可是沒有說明能量變化的根源，車廂壁對于彈簧和彈簧對于質(zhì)點(diǎn)的作用力是同一個(gè)力，可不能再說車廂壁做功了吧？這樣顯然違反了能量守恒定律，一定是錯(cuò)誤的。有些力學(xué)教材給出的彈性勢能的定義由于彈性形變而具有的勢能叫彈性勢能，這個(gè)定義是不完善的，文獻(xiàn)16對于彈性勢能的概念進(jìn)

35、行了詳盡的分析，本文不再說明。 17.文獻(xiàn)1沒有正確區(qū)分保守力和有勢力，保守力不顯含時(shí)間，有勢力可以顯含時(shí)間，盡管旋度都為0！保守力是有勢力的特殊情況不顯含時(shí)間。而文獻(xiàn)1指出：力場和勢能函數(shù)的空間分布函數(shù)f和E小球pout不僅與小球的空間坐標(biāo)x有關(guān)，還與參數(shù)xo=xo+Vt有關(guān)，即顯含時(shí)間t，其物理圖像是整個(gè)外力場f及其勢函數(shù)E小球pout在x空間以速度V隨時(shí)間平移，其物理根源是，在地面上看，胡克力場的源（墻壁）具有速度V。在小車系彈力是保守力，在地面系成了顯含時(shí)間的力力就不是伽利略變換的不變量，作者為了避免出現(xiàn)這個(gè)問題，在有勢力范圍內(nèi)研究。18.力學(xué)相對性原理僅僅涉及牛頓運(yùn)動定律及其推論（動

36、量定理與動量守恒定律、動能定理與功能原理（含機(jī)械能守恒定律）、角動量定理與角動量守恒定律、聲波運(yùn)動方程、流體的歐拉方程等質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)規(guī)律），不涉及運(yùn)動學(xué)規(guī)律等非牛頓運(yùn)動定律的推論，例如非牛頓運(yùn)動定律推論的胡克定律顯然不具有伽利略變換的不變性。文獻(xiàn)1沒有認(rèn)識到這一點(diǎn)，誤認(rèn)為胡克定律也具有伽利略變換的不變性，得出彈力是顯含時(shí)間的錯(cuò)誤“考慮到彈簧本身的動能忽略不計(jì)，對于小球和車廂壁而言，彈簧的唯一作用是以小球與其平衡點(diǎn)的距離為自變量按照胡克定律同時(shí)向小球和車廂壁提供相反的作用力，因此在地面和小車上可以分別用在相應(yīng)的位形空間（x）和（x）中假設(shè)車廂壁與小球之間存在服從胡克定律f= f =-k(x-xo)

37、=-k(x-xo) （22）（其中xo和xo=xo-vt分別為小球的平衡位置在地面和小車上的坐標(biāo)）的有勢力場取代彈簧實(shí)體的存在，從而系統(tǒng)可以被描述為質(zhì)量為m的小球（質(zhì)點(diǎn)）在車廂壁所提供的，遵從胡克定律式（22）的有勢力場中運(yùn)動?！比绻押硕杀硎緸閺椓Φ拇笮∨c形變大小成正比，那么胡克定律適用于所有慣性系，但此時(shí)就不是位移，“其中xo和xo=xo-vt分別為小球的平衡位置在地面和小車上的坐標(biāo)”就錯(cuò)了。由于力和距離是伽利略變換的不變量，而位移不是伽利略變換的不變量，因此需要正確理解胡克定律，區(qū)分位移和距離兩個(gè)概念。兩種表述方式并非始終等價(jià)，當(dāng)觀察者相對于彈簧的固定端靜止時(shí)二者等價(jià)，筆者建議把胡克

38、定律表述為“彈力的大小與形變大小成正比”較好。力學(xué)相對性原理類似于“腳”，胡克定律等具體的物理方程類似于“鞋”，這樣就容易理解它們之間的關(guān)系了。6.愛因斯坦說過自然界規(guī)律對于洛倫茲變換是協(xié)變的，沒有說過對于伽利略變換是協(xié)變的。只有由愛因斯坦作了序言的文獻(xiàn)17中說過：“力學(xué)定律在所有的慣性系(即對任一慣性系進(jìn)行任意的伽利略變換而得到的所有坐標(biāo)系)中采取相同的形式”。由此如文獻(xiàn)18說：“伽利略相對論原理在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)為牛頓力學(xué)的基本方程在伽利略變換下是不變的或協(xié)變的。所謂協(xié)變性是指物理定律的表示形式不因坐標(biāo)系的不同選擇而有所改變?！蔽墨I(xiàn)18說:“經(jīng)典力學(xué)對伽利略變換來說是協(xié)變的”。文獻(xiàn)19說：力學(xué)運(yùn)

39、動方程具有伽利略變換的不變性。文獻(xiàn)20認(rèn)為機(jī)械能守恒定律不是一條基本的物理規(guī)律是完全錯(cuò)誤的。愛因斯坦認(rèn)為：“必須承認(rèn)經(jīng)典力學(xué)在相當(dāng)大的程度上是真理因此，在力學(xué)的領(lǐng)域中應(yīng)用相對性原理必然達(dá)到很高的準(zhǔn)確度。一個(gè)具有如此廣泛的普遍性的原理，在物理現(xiàn)象的一個(gè)領(lǐng)域中的有效性具有這樣高的準(zhǔn)確度，而在另一個(gè)領(lǐng)域中居然會無效，這從先驗(yàn)的觀點(diǎn)來看是不大可能的?！?1文獻(xiàn)1認(rèn)為機(jī)械能守恒定律滿足力學(xué)相對性原理，但是不滿足伽利略變換，顯然是荒謬至極的。這種錯(cuò)誤源于文獻(xiàn)2224對于相對性原理的錯(cuò)誤理解，該文獻(xiàn)把物理規(guī)律區(qū)分為普遍規(guī)律和非普遍規(guī)律，普遍規(guī)律具有單獨(dú)的協(xié)變性，非普遍規(guī)律不具有單獨(dú)的協(xié)變性，但是可以導(dǎo)出。這

40、些表述缺乏任何的根據(jù)，只是通過歪曲理解相對性原理，回避繞過問題的癥結(jié)所在。能量守恒定律是普遍規(guī)律，機(jī)械能守恒定律是能量守恒定律在機(jī)械運(yùn)動過程中的表現(xiàn)形式，因此也是一條普遍規(guī)律，不可能包括在更大的協(xié)變集之內(nèi)。 由麥克斯韋方程組導(dǎo)出的自由電磁波波動方程曾經(jīng)引起物理學(xué)界的極大困惑，原因之一是當(dāng)時(shí)人們普遍認(rèn)為：在相對于以太介質(zhì)靜止的慣性系（有時(shí)簡稱為以太慣性系中），麥克斯韋方程（及其導(dǎo)出的電磁波波動方程等）是成立的，電磁波在真空中沿各個(gè)方向的傳播速度都等于恒量C，那么在相對于以太運(yùn)動的慣性系中情況會怎樣呢？伽利略變換不能解決這個(gè)問題，于是人們認(rèn)為存在對于經(jīng)典電磁學(xué)的最優(yōu)慣性系，最后愛因斯坦提出狹義相對

41、論的兩條基本原理相對性原理和光速不變原理，證明經(jīng)典電磁學(xué)“在這個(gè)慣性系中滿足條件，必在其他慣性系中也滿足條件”，才解決了這一危機(jī)。若按朱如曾研究員的觀點(diǎn)，這一切豈非大可不必，只要說明由麥克斯韋方程組導(dǎo)出的自由電磁波波動方程不具有單獨(dú)協(xié)變性即可。綜合上面的分析，文獻(xiàn)1最重要的錯(cuò)誤有兩點(diǎn)其一沒有正確區(qū)分伽利略變換和洛侖茲變換，前者力場不變（例如不能說成墻在運(yùn)動，只需研究質(zhì)點(diǎn)即可，因?yàn)闄C(jī)械能守恒定律是質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)規(guī)律。），后者力場可以變化；其二不理解相對性原理，勢能零點(diǎn)相對于觀察者不變，不是相對于力源不變。如果按照作者的觀點(diǎn)，勢能零點(diǎn)可以相對于觀察者變化，可以得出在地面系測量自由下落的質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能也不

42、守恒，同理在地面系測量固定在地面上的彈簧振子系統(tǒng)機(jī)械能也不守恒。邏輯基礎(chǔ)的簡單性是由愛因斯坦提出來的，他指出，所謂邏輯基礎(chǔ)的簡單性，“并不是指學(xué)生在精通這種體系時(shí)產(chǎn)生的困難最小，而是指這體系所包含的彼此獨(dú)立的假設(shè)或公理最少。應(yīng)當(dāng)使邏輯中獨(dú)立的元素(基本概念和公理)，即不下定義的概念和推導(dǎo)不出的命題，要盡可能的少。”楊振寧博士在他幾何和物理學(xué)一文中指出，與經(jīng)典思維相反，愛因斯坦發(fā)現(xiàn)閔可夫斯基做出的重要的貢獻(xiàn)：首先宣告對稱性，然后尋求與它相符合的那些方程，并將對稱性和等價(jià)原理作為20世紀(jì)物理學(xué)轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)。愛因斯坦講：“有可能把自然規(guī)律歸結(jié)為一些簡單的原理；評價(jià)一個(gè)理論是不是美，標(biāo)準(zhǔn)正是這些原理上的

43、簡單性，不是技術(shù)上的困難性。”前面對文獻(xiàn)1中若干說辭進(jìn)行了辨析，但筆者感到一絲茫然?；靖拍詈突纠碚撌且婚T課程最核心的內(nèi)容，文獻(xiàn)1是一篇存在多個(gè)概念不清、思路混亂、前后矛盾的文章，按照這種觀點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)，屬于誤人子弟、毒害年輕一代。從辨析中可以看出，中國科學(xué)院力學(xué)研究所研究員、博士生導(dǎo)師、力學(xué)進(jìn)展常務(wù)副主編和大學(xué)物理編輯部的審稿專家，仍然對這些教學(xué)核心內(nèi)容理解不到位，大學(xué)物理編輯部竟然配發(fā)編者的話，希望所有教師在教學(xué)中講授，任由這種現(xiàn)象的發(fā)生是社會的悲哀、未來的不幸。謹(jǐn)希望廣大的物理研究者、教育者以及各家雜志能夠?qū)ψ约喊l(fā)表的文章負(fù)責(zé)、對自己的觀點(diǎn)負(fù)責(zé)！你們的言論是面向社會的，足以促使人們思考，

44、改變?nèi)藗兊牧觥Ｐ吕碚摵托掠^點(diǎn)被錯(cuò)判的事件在每個(gè)理論發(fā)展過程中都有，不正確的理論和觀點(diǎn)被錯(cuò)判為正確的事件也比比皆是。諾獎得主本庶佑（Tasuku Honjo）曾經(jīng)說過，我認(rèn)為自然、科學(xué)這些雜志上的觀點(diǎn)有九成是不正確的，論文發(fā)表十年之后，還能被認(rèn)為是正確的只剩下一成。非常著名的學(xué)術(shù)雜志有著非常嚴(yán)格的同行評審制度，為什么還會出現(xiàn)這種情況呢？原因是存在“認(rèn)識缺陷”。愛因斯坦:“這幾年在黑暗中焦慮的探索，熱切地渴望，時(shí)而充滿自信，時(shí)而精疲力竭，而最后終于看到了光明！我們面對的重大問題無法在我們制造出這些問題的思考層次上解決?！笨茖W(xué)中的疑難問題，是科學(xué)迄今尚未征服的領(lǐng)域。對于疑難問題的探索求解，從來都是

45、科學(xué)研究中最活躍、最富生命力的部分，是科學(xué)活動的本性所在?？茖W(xué)中的疑難直接相關(guān)于科學(xué)理論本身的結(jié)構(gòu)及其實(shí)際的發(fā)展水平。當(dāng)科學(xué)信念與科學(xué)事實(shí)發(fā)生沖突時(shí)，就出現(xiàn)科學(xué)中的疑難。這不一定只限于理論的推論與實(shí)驗(yàn)事實(shí)直接矛盾這一種情況。當(dāng)一個(gè)深信其成立的命題還未得到理論的嚴(yán)格證明時(shí)，它也會成為人們?yōu)橹Щ蟮囊呻y問題?？茖W(xué)中的各種疑難是具有不同的價(jià)值的。就是說，有的疑難問題的探索求解對于一個(gè)學(xué)科的發(fā)展至關(guān)重要，有的則不那么重要。然而，辨認(rèn)出一個(gè)學(xué)科中的關(guān)鍵疑難并非易事。在許多科學(xué)家看來，科學(xué)難題正是科學(xué)進(jìn)步的階梯。懷特海說過：“科學(xué)的歷史告訴我們：非常接近真理和真正懂得它的意義是兩回事。每一個(gè)重要的理論都被

46、它的發(fā)現(xiàn)者之前的人說過?！蔽覈鲗W(xué)術(shù)刊物必須對所收到的稿件，做出明確具體的審評，并接受作者的答辯，我國各學(xué)術(shù)會議，必須充分公開、公平、公正的討論、辯論，以符合客觀實(shí)際的正確結(jié)果，決定取舍。抓緊大好時(shí)機(jī)，努力消除阻力，組織堅(jiān)強(qiáng)團(tuán)隊(duì)，積極促進(jìn)創(chuàng)新，彌補(bǔ)現(xiàn)有基礎(chǔ)理論的嚴(yán)重缺陷、糾正其嚴(yán)重錯(cuò)誤。希望通過大家的努力，能夠盡可能減少誤導(dǎo)大眾的文章出現(xiàn)，營造一個(gè)良好的科研環(huán)境和傳播真理的媒介。愿教師個(gè)人、學(xué)校、社會、國家對能夠關(guān)心基本教學(xué)，投入更多的時(shí)間和資源！也盼刊物認(rèn)真組織審稿，以免浪費(fèi)廣大師生的時(shí)間和精力！斯是幸甚！ 參考文獻(xiàn)：1朱如曾.力場與時(shí)間有關(guān)系統(tǒng)的功能定理及其應(yīng)用.大學(xué)物理，2016（10）：1116.2李學(xué)生，師教民對一道中學(xué)生物理競賽試題答案的商榷J物理通報(bào)，2014(9)：161203張景春，韓淑梅淺析物體系的勢能J遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），689(4)：3336.4張佩禮.談?wù)剟菽芎瘮?shù)和勢函數(shù)的概念.物理與工程，688（1）：3742.5劉瑞金.機(jī)械能相關(guān)問題的討論.淄博學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)與工程版），2001（12）：4750.6趙志棟，陳光紅.輕彈簧之“困境”.