实验技巧和应用范围

第三章

反引力场力学实验技巧和应用范围

(Antigravitation Engine Experiment: Know-how and Range of Application)

3.1 实验装置

本旋转式反引力场发动机由四个装置组成．它是小型模型机，用来揭示和验证旋转式反引力场发动机的原理．

它的设计如下．

3.1.1 自转装置

使用一个玩具电动机带动一个旋转体（以下又称作自转体）自转．旋转体由一个小轮来担任．小轮是玩具“建造模型 · 智”中的．如果愿意的话，可以将半个乒乓球粘在小轮正面，经验证明,这半个乒乓球可以使得反引力场现象较快、较稳定地发生，这也许是因为它能会聚引力场物质．玩具电动机最好选用机轴较长的，并在机轴上缠绕几匝(5.2厘米左右)电工用塑料绝缘胶布，这样可以减小旋转体转动时的偏心率．电动机焊在底座上，底座是用玩具建造模型中的零件拼制成的．

3.1.2 封闭装置

将电动机和安装在电动机轴上的自转体放在玻璃罐头瓶内．在电动机底座的前，后底边附近捆扎上一些从自行车轮胎的里带剪下来的小条，以便阻滞电动机起动后底座在在瓶内的自转．在瓶口罩一层从食品塑料袋剪下来的塑料薄膜．瓶盖采用内有一圈凹槽，槽边有一圈凸楞线的塑料盖．在瓶口的塑料薄膜及瓶盖的中部由内向外穿两个小孔，从中引出电动机的两条导线．瓶口内的导线宜粗，这样在电动机运转时导线不易震断，导线出瓶口后应换为比较细软的导线，以免由于瓶外粗导线的弹力大而使电动机底座在起动后易于转向．盖紧瓶盖，这样就将瓶内空间封闭了．若对封闭性能不放心，可在瓶口及瓶盖小孔处涂上机用黄油．在瓶底的外侧面粘上一层门窗密封条，以便增加瓶底涩度，避免电动机起动后瓶的水平自转．

3.1.3 扰动装置

将电池架和电闸放在电动机后方，即成为一个简单的扰动装置．它在多数情况下能使自转装置产生的旋转引物团的后部形成较强的无序扰动，使得向电机轴的负方向(由自转体中心指向电动机)运动的引物喷发并散开，从而使得向电机轴正方向运动的引物拖曳惯性系，因而使得　a_反引力场的方向与电动机轴的正方向相同．电源使用五号镍镉电池(四节左右，安装在电池架上)．使用单刀单掷电闸．用橡皮筋拴系闸刀与闸座．将一段棉线系在与闸座相连的一根倒Ｌ形的粗铁丝上．用这段棉线将闸刀的一端从闸座上拉起来．用火柴或打火机点燃棉线．当棉线被烧断时，闸刀被橡皮筋拉下，电路即被接通．这样可以减少由于手的颤抖而导致小船起动时的晃动．

3.1.4 承载装置

用一块长方体的包装家用电器用的泡沫塑料板作底座．在泡沫塑料板的四个与底面垂直的侧面各用圆珠笔画一条与底面平行的线段，四条线段最好首尾相接．将上述三个装置放在底座上．将板放入水中，调整板上各装置的位置，使板的吃水线与用圆珠笔画的线段平行．用大头针或钉子将这些装置在板上的位置固定住，以便电动机运转时这些装置不会错位．

将板从水中取出擦干，连同上述其它装置一起平放在一个洗脸盆里．板的长度应大于盆底直径．以便使板的底部不与盆底接触，只有板的顶点与盆边接触．这样可以使电动机转子转动的反作用力大部分转变为使脸盆自转的力，而不是大部分转变为使脸盆侧向推水的力，因为使脸盆侧向推水的力会使实验分析复杂化．

3.2 实验步骤

3.2.1 在一个大圆澡盆里放满水．将上述脸盆放在澡盆里水面的中心处．

3.2.2 脸盆内放入水平仪，调整上述泡沫塑料板的倾斜度以便将脸盆调整成水平状态．然后使脸盆静止.

3.2.3 澡盆附近应无空气流动．可用卫生香的烟柱来检测是否有空气流动.

3.2.4 使录音机处于录音状态．为了检查录音机转速的误差范围, 可以每5秒钟报时一次,持续两分钟的时间,将声音录下来, 然后重新播放, 检查报时声音的间隔是否均匀.

现在使这台录音机处于录音状态.

3.2.5 烧断悬吊着闸刀一端的棉线．电动机启动后，用米尺测量电动机前方脸盆边沿的进退，并及时大声读出刻度来．

3.2.6 然后重放录音，用钟表测出脸盆边沿进(退)至某个刻度所需用的时间．

3.2.7 自转体的转速应使用反射式转速表测量.为此需要事先在自转体上贴上与反射式转速表同时购买的反射条．

3.2.8 最后可将瓶浸没入水中，启动电动机，检查是否有气泡冒出，以便检验瓶子对于空气的封闭性．

3.2.9 小轮的金属部分的回转半径r是在用扭摆（也叫单线摆）测量转动惯量后计算出来的.扭摆可以用下面的办法制作.

扭摆的悬线使用尼龙丝鱼线.将尼龙丝的上端固定住,下端与一个水平的匀质圆板的中心相连接.

先测量圆板来回扭转的周期T₁,再将小轮的金属部分放在圆板的中心位置上.(请点击这里看照片.)注意悬线的长度不要改变,然后测量扭转周期T₂ .

设圆板的半径是R,质量是M,小轮金属部分的质量是m ,则

r = [ R² M (T₂² - T₁²) / (2 m T₁²) ]⁽¹/2) .

3.3 实验分析

3.3.1 根据传统力学,当脸盆底呈水平状态，密封瓶内的自转体自转平稳时，脸盆不应有前进或后退现象．只有当脸盆倾斜，或自转体转速过慢而导致旋转不稳，旋转偏心率较大时，脸盆前后左右不均匀地晃动推水，这时才有可能发生脸盆前进或后退的现象．

3.3.2 当脸盆底呈水平状态，密封瓶内的自转体自转平稳时，脸盆前进或后退是由反引力场导致的．

3.3.3 当|16π³mr⁴/(chT⁴)|等于或者小于脸盆自转的向心加速度时，|a_反引力场|为零，脸盆自转明显．

3.3.4 由于反引力场发动机具有宏观量子现象，当小船停滞不前，或时进时退的时候，不应认为是实验失败而停止实验．

例如某次实验所使用的玩具电动机的转速是81转/秒,自转体是玩具建造模型中的小轮,小轮的本体部分是金属导体,小轮金属部分的质量是0.01千克,小轮金属部分的回转半径是0.0046米.

根据胡宁院士的理论(请参看　胡宁.广义相对论和引力场理论.第1版.科学出版社，2000年1月.第84--85页),小轮的引力场的惯性质量是 0.01千克*(v²/c²) 的数量级.这就是小轮的引力场物质的质量,其中 v 是小轮沿反引力场加速度方向的运动速度.

小轮的引力场物质团是一个大粒子.在反引力场中,它是量子力学中的线性势场中的粒子,具有宏观量子现象.可以利用 Mathematica 等软件作出 Ψ² 图像,并与数据图相比较.

3.4 可能应用的范围

旋转式反引力场发动机可以用于科学实验，用作反引力场发生器;它可以用于飞行器和其它运输工具，可以用于获取重力能量．

由旋转式反引力场发动机方程组可以知道，它可以用较少能量获得较大的加速度，并且在切断能源，自转体作惯性自转时仍能获得加速度．它产生的反引力场可以使飞行器的乘员不超重．在宇宙空间，它的自转体的旋转导致的承载装置的反向旋转可以用来产生人造重力场．它还可以用来获取重力能量，例如重力发电．