熱力學(xué)三大定律的提出已逾百年，所謂“永動機(jī)”早已被熱力學(xué)判定為不可能實現(xiàn)的機(jī)械?？墒?，近年來仍有人以其為噱頭進(jìn)行詐騙，仍有人上當(dāng)。那么，永動機(jī)這個西方的“舶來品”到底是如何傳入中國，又如何開啟了國人的想象力呢？為何已被科學(xué)判決死刑的永動機(jī)仍然在民間秘密流傳？

從晚清至今，中國人關(guān)于永動機(jī)的想法從未真正消亡，有時甚至還大行其道。

王國維翻譯介紹永動機(jī)

一般認(rèn)為，我國古代是沒有永動機(jī)的思想與設(shè)計的，也有極少的學(xué)者從中國古代的時計裝置（如水晶漏）中提煉出了永動機(jī)的思想。不過通常認(rèn)為，中國人關(guān)于永動機(jī)的思想是從晚清民國開始，伴隨能量守恒定律被介紹至中國而開始傳播的。

1866年刊行的《格物入門》中提及“恒行永無停止之器，人不能為之”，但并未展開。直到1900年，王國維翻譯的《勢力不滅論》才較為詳細(xì)地介紹了能量守恒定律以及永動機(jī)。該書是最早將永動機(jī)與能量守恒定律完整引入中國的著作之一。

《勢力不滅論》(The Theory of the Conservation of Energy)是一部介紹能量守恒定律的科學(xué)著作，為德國科學(xué)家亥姆霍茲所著《通俗科學(xué)講義》中的一節(jié)，王國維根據(jù)英譯本譯出?！秳萘Σ粶缯摗芬杂绖訖C(jī)開篇，談到不斷有人做出種種努力試圖制造“自動不息之機(jī)械”，同時指出“夫所謂自動不息者何也？必不因于風(fēng)，不藉于水，不役于一切之自然力也，而唯藉機(jī)械之自己，以供給動力于無窮”，并且從力學(xué)的發(fā)展說明這種機(jī)械的制造是狂癡與妄想。這里所謂“自動不息之機(jī)械”即王國維為永動機(jī)所給出的中文譯名。

隨后，《勢力不滅論》介紹了能量守恒定律：“宇宙者，乃全力之無盡藏，不能由某道以增之，亦不能減之。故力之量在宇宙間者永遠(yuǎn)不變，恰物質(zhì)之量無異此廣大之法則，余等所名為‘勢力不滅之原理’是也?！?/p>

民國初期，一些雜志也相繼發(fā)表了與永動機(jī)相關(guān)的文章，內(nèi)容涉及其種類、構(gòu)造、歷史等等，但基本立場如《勢力不滅論》已經(jīng)指出的那樣，“如是之器，古今所未嘗有也”。如《科學(xué)》《科學(xué)畫報》《化學(xué)世界》和《開明少年》等皆刊文指出各類永動機(jī)違背的力學(xué)原理，并且奉勸國內(nèi)一部分人切莫在此事上再耗費精力。其中，以趙元任于1915年在《科學(xué)》雜志上發(fā)表的文章闡述最為詳盡與周到。

1934年的《科學(xué)畫報》也刊登過《永動機(jī)是可能的嗎？》《永動機(jī)為什么是不可能的》《再論永動機(jī)的不可能性》。這大抵是因為當(dāng)時永動機(jī)的話題又熱了起來，社會上仍有人試圖制造并向雜志社投稿介紹自己的“發(fā)明”，因而雜志社組織了相關(guān)文章向公眾傳播普及能量守恒定律。

由此可見，隨著“永動機(jī)”的概念被大眾熟知，躍躍欲試制造永動機(jī)的人也漸漸多了起來。

國民黨敗將黃維潛心研究永動機(jī)

科學(xué)知識在中國傳播的吊詭之處在于，越是被傳播和發(fā)揚(yáng)的東西，越是有更多的人對此保持懷疑態(tài)度。

1949年后，中國科學(xué)院多次收到有關(guān)“永動機(jī)”的設(shè)計，以至于不得不撰文《關(guān)于本院所收到的一些不能成立的“發(fā)明與發(fā)現(xiàn)”之介紹》（《科學(xué)通報》，1950），其開篇即言，“自本院成立五個月以來，曾先后收到不少國內(nèi)各地非專門的研究者們所提出的發(fā)明與發(fā)現(xiàn)的著作，經(jīng)本院審查后已分別予以答復(fù)。”其中就有永動機(jī)。作者簡要指出了永動機(jī)的錯誤之后，無不惋惜地寫道，“我們希望這些發(fā)明家們今后能將他們的發(fā)明熱忱和精力轉(zhuǎn)用于切合實際的方面上去，那么就對于新中國的生產(chǎn)建設(shè)事業(yè)大有裨益了?！?/p>

然而，這篇文章并未造成很大的影響。目前在中國知網(wǎng)可以搜到的有關(guān)“永動機(jī)不可能實現(xiàn)”的文章，在建國后的四十年內(nèi)（除“文革”十余年之外）幾乎每年都有一篇。西南聯(lián)大物理系畢業(yè)并留學(xué)哈佛的許少鴻教授首先在1951年的《科學(xué)大眾》上撰文《永動機(jī)是可能的嗎？》，此文形象易懂，娓娓道來。

之后，畢業(yè)于東南大學(xué)化學(xué)系、留學(xué)萊比錫大學(xué)的曾石虞教授，清華大學(xué)物理系畢業(yè)的王竹溪教授，北京大學(xué)物理系畢業(yè)的丁守謙教授分別于1952年、1953年、1955年在《化學(xué)世界》《物理通報》《科學(xué)大眾》上撰文，表示永動機(jī)是不可能造成的。王竹溪教授在1962年的《熱力學(xué)發(fā)展史概要》一文中專門重提此事。

不僅如此，我們在超星圖書上還可以找到當(dāng)時出版的一些講述永動機(jī)之不可能性的書籍，例如丁守謙教授的《有永動機(jī)嗎？》（中國青年出版社，1956）、莫奎先生所編的《永動機(jī)問題》（科學(xué)普及出版社，1957）以及一些含有此章節(jié)名的力學(xué)教材。

而在孜孜不倦地制造永動機(jī)的民間科學(xué)家當(dāng)中，最出名的當(dāng)屬舊時國民黨高級將領(lǐng)黃維先生。淮海戰(zhàn)役被俘之后，黃維轉(zhuǎn)而潛心研究永動機(jī)的制造。據(jù)黃維的女兒黃惠南回憶稱：

被俘后，他們先是在石家莊附近的井陘集訓(xùn)了一段時間。父親在茅草屋里待著沒什么事，看到外面有人來打水，搖那個轆轤，看得久了，便產(chǎn)生了奇想。他認(rèn)為，重力無處不在，他要設(shè)計一種發(fā)動機(jī)，把重力變成動力，那么這部機(jī)器可以永遠(yuǎn)自動運(yùn)轉(zhuǎn)，這是一項可以改變世界工業(yè)的革命。父親向管理方要求提供研究條件，遭到拒絕。后來，張治中奉毛澤東和周恩來之命到管理所看望戰(zhàn)犯，父親趁此機(jī)會委托張治中把申請從事永動機(jī)研究的報告帶給中國科學(xué)院?？茖W(xué)院回復(fù)說，他設(shè)想的機(jī)器叫永動機(jī)，永動機(jī)早已被科學(xué)證明是絕對不可能的，所以這項工作沒有意義。但是父親不死心，還要堅持設(shè)計他的永動機(jī)，這也被理解成他抵觸改造的一種方式。

即便是1975年特赦之后，黃維先生仍然沒有放棄鉆研永動機(jī)的設(shè)計與制造。以至于1979年6月，黃維先生在政協(xié)分組會議上就開發(fā)“重力能源”做了長篇學(xué)術(shù)報告，會議通過決議，要支持黃維先生提出的科研項目。作為黃埔軍校一期學(xué)員，黃維先生絕不能算作是未受教育之人，但他為何潛心于永動機(jī)的研究，這是很有趣的問題。

永動機(jī)的“文革”推力

文獻(xiàn)檢索表明，“文革”時期，關(guān)于“熱力學(xué)”的文章驟然減少，僅有的寥寥數(shù)篇文章也鮮有署名。

黃維于1968年4月從北京秦城監(jiān)獄轉(zhuǎn)押至撫順戰(zhàn)犯管理所，撫順戰(zhàn)犯管理所批準(zhǔn)了他的實驗申請，并從管理所電機(jī)廠調(diào)出四名技術(shù)人員與學(xué)理科出身的幾名戰(zhàn)犯共同組成科研小組，還撥了一些經(jīng)費，最終按照黃維先生的設(shè)計圖紙制造出一臺轉(zhuǎn)了幾下就停止的“永動機(jī)”。至于為何撫順戰(zhàn)犯管理所支持了黃維先生的申請，筆者還未找到較為有說服力的文獻(xiàn)。

同樣，現(xiàn)在在互聯(lián)網(wǎng)上也很難找到“文革”期間有關(guān)永動機(jī)的文獻(xiàn)。然而可以肯定的是，1971年與1974年分別有兩次當(dāng)權(quán)派名下的永動機(jī)研發(fā)項目，可分別見于《化學(xué)通報》（1977）與《人民教育》（1978）及其他書籍對此事的轉(zhuǎn)述。

1971年，“四人幫在遼寧的那個死黨”（注：指毛澤東的侄子毛遠(yuǎn)新）曾經(jīng)拼湊了一個十八人的班子搞永動機(jī)的發(fā)明。費時一年，耗資三萬元，最終卻只得到一臺輸出功率為30%的機(jī)器。

1974年，陜西的趙某進(jìn)京告狀，稱從中央到地方的各級領(lǐng)導(dǎo)壓制他的“永動機(jī)發(fā)明”。江青在他的個人材料上寫道：“建議中央大力支持趙××的革新試驗、試制工作，并且對趙本人采取保護(hù)措施，避免敵人暗害他?！蓖鹾槲膶⒋巳私舆M(jìn)高級招待所保護(hù)起來，耗時兩年，耗費十幾萬元，造出了一臺不能運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器。

在此期間，永動機(jī)的發(fā)明并未停歇，據(jù)統(tǒng)計，第一機(jī)械工業(yè)部信訪組在1971-1976年間，收到“發(fā)明永動機(jī)”的信件有265封；中科院信訪組單單在1975年的四個月間，就收到100多件有關(guān)永動機(jī)的發(fā)明材料。

這一段時期，姚文元、江青等人批判自然科學(xué)，對一些錯誤百出的文章亂加批示、責(zé)令有關(guān)刊物發(fā)表，否則就是“扼殺新生事物”，就是“資產(chǎn)階級學(xué)閥”。

改革開放后，永動機(jī)仍未消亡

“四人幫”倒臺后，《光明日報》刊登了中國科學(xué)院物理研究所13室的文章《從馬兒不吃草談起》，但仍有一部分永動機(jī)研究者繼續(xù)寄來設(shè)計方案，并稱“能量守恒定律永遠(yuǎn)不能違反，這是反辯證法的，也是直接違背恩格斯教導(dǎo)的?！?/p>

不過，自1978年全國科學(xué)大會之后，科學(xué)研究工作逐漸步入正軌，永動機(jī)的研發(fā)始終停留于“民間科學(xué)家”群體之中。即便是偶有對于永動機(jī)的可能性的探討也僅僅是出于哲學(xué)思辨，例如《必然性與可能性探要》（陳明兆等人，1981）。

新形式的永動機(jī)也不斷地涌現(xiàn)出來，例如《光明日報》2000年3月29日的報道《不需光照能發(fā)電的二極管的制成》。這篇報道稱，中國科學(xué)院生物物理研究所物理實驗室徐業(yè)林研究員經(jīng)過36年艱苦探索，研制成功一種能從周圍環(huán)境中不斷吸取能量發(fā)出電能的新型半導(dǎo)體器件——無偏二極管?！八l(fā)電時不需光照，也不需溫差，即便將它放入一個密封的金屬盒中，電流電壓也不會受任何影響”?！八晃廴经h(huán)境，從取之不盡的環(huán)境中獲取能量，不需加油，不需充電，是一種新型的理想能源?！?/p>

為此，北京林業(yè)大學(xué)的劉家岡教授與中國科學(xué)院力學(xué)研究所的俞稼副編審曾撰文稱“徐業(yè)林的裝置，與歷史上的永動機(jī)根本不同之處在于：歷史上的永動機(jī)，不管設(shè)計得多么巧妙，沒有一個是真正能運(yùn)轉(zhuǎn)的；而徐業(yè)林的裝置，卻是能夠運(yùn)轉(zhuǎn)的，不僅能夠運(yùn)轉(zhuǎn)，而且已經(jīng)不間斷地運(yùn)轉(zhuǎn)了14年。徐業(yè)林的裝置很可能是歷史上第一臺真正的永動機(jī)！”

言之鑿鑿之外，此文感嘆道：“希望我國學(xué)術(shù)界確確實實表現(xiàn)出一種鼓勵創(chuàng)新、允許失誤的非?；钴S的學(xué)術(shù)空氣和人文環(huán)境。無論如何，一個運(yùn)轉(zhuǎn)了14年、與現(xiàn)有理論相矛盾的奇怪裝置，除了媒體偶爾有所報道外，科學(xué)界竟不能展開真正意義下的正常討論，這對大力提倡創(chuàng)新精神的我國科學(xué)界來說，是一種莫名的悲哀，是絕對不正常的。”

不過，1967年畢業(yè)于北京大學(xué)物理系理論物理專業(yè)、1981年畢業(yè)于中國科學(xué)院研究生院凝聚態(tài)物理專業(yè)獲碩士學(xué)位的劉家岡教授絕不代表當(dāng)時中國科學(xué)界的普遍看法。水利科學(xué)家潘家錚教授曾于1997年撰文以回信的方式“致某同學(xué)”告誡青年學(xué)子深入鉆研科學(xué)知識而切莫總想一鳴驚人、一步登天。

1980年代之后，關(guān)于永動機(jī)設(shè)計的討論開始見諸報端，而在“文革”之前，雖也有人提出此類設(shè)計，但出版物的把關(guān)還比較嚴(yán)格，未曾刊登。互聯(lián)網(wǎng)興起之后，“永動機(jī)”轉(zhuǎn)而藏入百度貼吧、天涯論壇等地。如今，“永動機(jī)”作為一種修飾語言也越來越多地出現(xiàn)在報刊之上，進(jìn)入我們的日常語言。在這個意義上，“永動機(jī)”也確實“永動”了。