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晒一个测定直流电场速度的方案

已有 5799 次阅读 2013-10-6 08:10 |系统分类:观点评述| 直流电场, 传输速度

   学术期刊应该是原创性见解的保护器,成果的发布处,以及学术交流的园地。中国科学家的论文数量已经是全世界第二,可是原创性成果有多少?其实不仅是中国,在全世界已经发表的科学论文中,能够作为原创性成果留存下来的新发现又有多少?所以,科学论文最主要的功能是学术交流。

       既然这样,我在这里借助科学网的平台,晒一个测定直流电场传播速度的方案,与大家交流,也希望得到高人指点。

引言:在金属导线内直流电场的传输速度是多大?首先,不要把这个问题与导体里电子的运动速度混为一谈。后者的速度要小的多,是小于1厘米/秒。 很多人认为,金属导线内直流电场的传输速度等同于真空光速c,可是,我没有看到过有人测量直流电传输速度的论文资料。 因为高频电磁波是横波,传输速度理论值和实验值等于光速c;另一方面,直流电是纵场,有人认为(我也认为)直流电传输速度有可能远超过光速。关于在物理理论上允许超光速,可以参见文献[1]

实验装置的示意图如下:实验所用的仪器有直流电源、电阻、示波器及输电线。令输电线总长度为60米,电路中有二个电阻,每个电阻的二端连接到有二个输入端的示波器。

当开关合拢的瞬时,即产生直流电的瞬间,示波器将显示出2个阶梯脉冲波形。2个阶梯脉冲波前的时间差即是直流电通过传输线的时间值,从而可以测量出直流电传输速度。假设直流电场的传输速度为光速,2个脉冲波前的时间间隔大约为 0.2微秒。如果直流电场的传输速度为超光速,2个脉冲波前的时间间隔将小于 0.2微秒。

 

 

   

可能会有人说:你这个老掉了牙的老教师,晒出这样一个简单的实验,不怕别人笑话?我说,实验原理虽然简单,具体实验的细节和操作不会容易,否则关于测量直流电传输速度的论文资料应该很容易查到。

令人高兴的是,我的上述想法并不是孤立的。 在与河南的樊京老师的交流中,我知道他也早就有了类似的想法。他认为直流电的能量传输没有速度上限,他在他的博客上就讨论过这个问题。不仅如此,他已经开展了测量电脉冲波前速度的部分实验工作。他的实验方案与我的方案有异曲同工之妙。尤其令人高兴的是,他也认为,超光速问题从来就不是一个理论问题,而是实验技巧问题。所以,我将在本月下旬去河南、参观樊京老师的实验。

我有自知之明,我的年龄已经不允许我自己动手做实验。可是我认为,不管实验结果是不是超光速,测定直流电场传播速度的实验本身就很有意义。所以,我期望有兴趣的网友创造实验条件开展这个实验。只要你们的实验有明确的结果,我都愿意前去参观访问,甚至为你们的论文提供帮助,我不在乎论文上是否挂我的名字。

 

参考文献

[1]. 张操,《物理时空理论探讨----超越相对论的尝试》,上海科学技术文献出版社,2011年。

 

 

 

 

 



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