[发明专利]能量转换新方案

说明书

技术领域

本发明涉及能源领域，特别是涉及几种永动机方案。

背景技术

第一类永动机违背能量守恒定律，是永远不能成功的，而第二类永动机不违背能量守恒定律，但在理论上是否可行？必须先看看宇宙是如何永动的。

现在流行的宇宙演化学说认为宇宙是在一次大爆炸中产生的，但是这种学说无法解释如何使熵再减小的问题。此外，天文学家还发现不少质疑宇宙大爆炸理论的证据，因此，大爆炸学说不一定能够成立。

宇宙的“热寂说”是根据热力学第二定律提出的，但是热力学第二定律在有些条件下也是不成立的。为此，恩格斯曾指出：“放射到太空中去的热一定有可能通过某种途经转变为另一种运动形式，在这种运动形式中，它能够重新集结和活动起来”。按照对立统一的规律也认为：宇宙中有放热的天体，就一定有吸热的天体；氢和氦能聚变成重元素，重元素也一定能再分解成氢和氦。如星云在引力作用下会收缩成恒星，其中一部分的引力势能转变成星体自转和公转的动能(这就是牛顿想寻找的所谓的第一推动力)，另一部分的引力势能转化成热能用来加热恒星，当星体中心的温度升高到足以引发核聚变时，氢和氦就会通过多次核聚变反应逐渐地转化成重元素，同时产生的热能主要以电磁波的形式辐射到太空中去，成为宇宙中放热的天体；当核燃料耗尽后，大质量的星体就会坍缩成黑洞，由于黑洞引力强大，连光线都无法逃逸，因而会吸收来自太空中的各种频率的电磁波，如阳光。这样，黑洞就成为了宇宙中吸热的天体。放热的恒星与吸热的黑洞正好构成了宇宙中可以永动的热机，使宇宙永远不会热寂，这就是宇宙中能量的循环原理。

那么，宇宙中的物质是如何循环的呢？按照对立统一的规律认为，黑洞能吸收物质，就一定能够辐射物质。英国剑桥大学的史蒂芬.霍金认为，根据量子力学的不确定性原理，允许粒子的速度超过光速，因此，黑洞也会辐射物质，从黑洞辐射出的这些物质又是组成星云的主要成分。由于黑洞的半径很小，因此热量从黑洞的中心传播到表面的速度很快，再加上表面不能辐射电磁波，因而具有“超强绝热”的性能，据此推测，黑洞的表面的温度接近中心的温度，可以达到几百亿度以上，而且黑洞越大，表面温度越高，在这样高温下，任何元素都会解体，因此，黑洞表面的物质主要是由质子等基本粒子的气体组成。根据麦克斯韦分子运动论，在一定温度下，粒子可以有不同的动能，因此，有极少数动能比平均动能高得多的粒子就可以摆脱黑洞强大的引力束缚而逃逸到太空中去，成为宇宙射线。然后宇宙射线变成星际物质→星云→恒星等，这就是宇宙中的物质的循环原理。但光线是无法大量逃出黑洞的，否则黑洞表面的温度就会下降到质子无法逃逸出黑洞的程度。

由于粒子在逃离黑洞的引力场时需要吸收黑洞表面的热能，而且这些热能主要又是由黑洞吸收来自从恒星辐射出来的电磁波，因此，黑洞就相当于宇宙中的吸热天体。黑洞越大虽然引力也会越大，但因表面的温度也相应提高，因此，粒子的蒸发量也不会怎么下降。

粒子能够逃逸引力场原理就是量子力学所说的“隧道效应”。根据动量守恒和动能守恒定律，极少数动能比平均动能高得多的粒子的动能，一定是通过多次连续地与动能比它小的粒子以碰撞的方式吸收来的，这是物质微观世界中的“能量富集效应”。

质量越小的粒子，热运动速度越快，越容易摆脱引力场，因此，黑洞表面高能的质子会优先地向太空辐射，因此，星云的主要成分是氢。当然，隧道效应和能量富集效应是使死亡的物质和能量复活的决定因素，宇宙中的能量与物质就是通过这样的机制往复循环再生的。

目前商品的热泵电机每做1焦耳的功，就可以产生5～7焦耳的热，如果能把这些产生的低温差的热以25％转换成功，就可以得到25～75％的额外有用功向外输出，这样，就可以把恒温热库(大气或海水)中的热转换为功。但是，一般的热功转换装置由于受到卡诺循环的理论效率的限制，实际转换效率低于20％。即热不能百分百地转化成功。是否有能超过卡诺循环的理论效率的热功转换机制呢？

发明内容

本发明的目的是提供几种永动机方案，为人类提供无穷无尽的能量。

按此目的提供的几个永动机方案，包括包括方案：一、核聚变永动机；二、形状记忆合金永动机；三、储氢合金电化学永动机；四、纳米单摆永动机；五、纳米天线永动机；六、体积功永动机。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细描述。