彭立新博士：湖南大學特聘教授、康明斯原副總裁/中國區(qū)首席技術官

The disproving of the four fundamental laws ofelectromagnetism may unveil the "Pandora's box"

in the natural sciences

Lixin Peng, Ph.D.

Distinguished Professor of Hunan University, former Vice President ofCummins/Chief Technology Officer of China

English Abstract

"A current-carrying conductor experiences aforce in a magnetic field" (Ampere's law), "A conductor cuttingthrough magnetic field lines produce an electromotive force" (Faraday'slaw of motional electromotive force), "A current-carrying conductorgenerates an annular magnetic field around itself" (Oersted's law ofelectromagnetism), and "A moving charge experiences a force in a magneticfield " (Lorentz force's law) are the four fundamental laws in the fieldof electromagnetism. These four laws are the well-known laws of physics, are thefoundation of the theoretical edifice of electromagnetism, are one of thecornerstones of the theoretical edifice of physics, and have always occupied anunshakable position in the field of natural science. After more than three years of following Dr. BeibiaoJin's work of analysis, combing, thinking and research, I gradually realizedthat Dr. Beibiao Jin's process of disproving the above four fundamental laws of electromagnetism doesscientifically stand and is sufficient, and the above four fundamental laws of electromagnetismhave indeed been disproven by him. After disproving the above four fundamentallaws of electromagnetism, Dr. Beibiao Jin did not stop his deeper research: whyare the fundamental laws which have been proven true by countless physicalexperiments and physical processes in the past about 200 years to be wrong andfalse? After a lot of research works, Dr. Jin came to a significant conclusion:the process of proving the truth of a physical law must include two half-steps,the physical experiment verification half-step and the philosophical logicverification half-step, and a law must be proved true in both half-steps beforeit can be established. Because this is also an explanation of a law determinedby nature, thus, Dr. Beibiao Jin called it the law ofdouble-half-step verification. The proposition of the law of double-half-stepverification means that human beings has discovered a new tool forunderstanding the world, and this new tool may comprehensively promote theprocess of human understanding of nature. This is because the law of double-half-stepverification will enable human beings to abandon the previous era of inductiveunderstanding conclusions based only on phenomena, and enter a new era of understandingthe world that truly traces the nature of things with philosophical logic. Thelaw of double-half-step verification means that the validity of the laws ofphysics (i.e., the laws of natural science) so far is basically questionable,because the laws of physics so far have basically onlybeen verified by the physical experiment verification half-step, but notbeen verified by the philosophical logic verification half-step which is theequally indispensable as the physical experiment verification half-step is. Asa result, the laws of physics that have been established so far may berewritten on a large scale. It is foreseeable that the law of double-half-step verificationwill unveil a huge "Pandora's box" in the field of natural science,revealing many unknown scientific problems, and in the process of solving thesemajor scientific problems, human beings will continue to deepen theirunderstanding of nature, continuously improve their ability to transformnature, and constantly create disruptive technologies to achieve subversiveimprovement of social productivity, so as to create a better tomorrow for humanbeings.

三年多來，我一直十分關注著靳北彪博士證偽電磁學四大基本定律的工作，因為如果電磁學四大基本定律被證偽，將是人類自然科學領域的一個極為重大的事件，或?qū)⒁l(fā)自然科學領域許許多多的重大變化。我在國內(nèi)外機械、熱力、能源、動力領域?qū)W習、工作40多年，我本能地意識到物理基本定律的被證偽、被改寫，或?qū)φ麄€科學技術和工業(yè)界產(chǎn)生顛覆性的影響。特借這個機會，和大家分享我的觀察、思考和一些觀點，供大家參考。

一、靳北彪博士的確證偽了電磁學四大基本定律

1. Dr. Jin Beibiao has indeed disproven the four fundamental laws ofelectromagnetism.

“載流導體在磁場中受力”（安培力定律），“導體切割磁力線產(chǎn)生電動勢”（法拉第動生電定律），“載流導體產(chǎn)生環(huán)繞自身的環(huán)形磁場”（奧斯特電磁定律）和“運動電荷在磁場中受力”（洛倫茲力定律）是電磁學領域的四大基本定律。這四個定律是理工科領域人人皆知的物理定律，是電磁學理論大廈的根基，是物理學理論大廈的基石之一，在自然科學領域一直占據(jù)著不可撼動的地位。

靳北彪博士對電磁學四大基本定律提出挑戰(zhàn)，我對他嚴謹?shù)目茖W態(tài)度非常欽佩，但起初對其證偽這四大基本定律并不敢茍同，畢竟這四大基本定律所構建的整個電磁學理論大廈乃至相關的物理學理論大廈經(jīng)過200來年的應用和驗證，被證明是無可非議的，當然不排除靳北彪博士的工作對這些定律進行某種形式的拓寬或者補充的可能性。然而，三年多來跟蹤靳博士的分析、梳理、思考、研究，我逐漸認識到靳北彪博士證偽上述電磁學四大基本定律的過程是科學而充分的，上述電磁學四大基本定律的確被其證偽了。

靳北彪博士從五條路徑上分別證偽了上述電磁學四大基本定律（這五個方面的證明細節(jié)請參考靳博士的有關論文材料）：其一是考察其提煉邏輯是否成立，即分別梳理判別這四大基本定律各自的提煉過程的邏輯成立性，結果發(fā)現(xiàn)這四大基本定律提煉過程的邏輯成立性均有瑕疵；其二是考察能否通過思想實驗的挑戰(zhàn)，即分別設計不同的思想實驗對這四大基本定律進行挑戰(zhàn)，結果發(fā)現(xiàn)這四大基本定律均可用思想實驗列舉出不成立的例證；其三是考察其與更高層次的基本定律的悖符，即分別考察這四大基本定律與更高層次的物理定律的悖符關系，結果發(fā)現(xiàn)這四大基本定律都與“因果律”和“能量守恒定律”這兩大基本定律相悖；其四是考察是否存在物理實驗的反例，即分別尋找完全符合這四大基本定律成立的條件，但與相關定律闡釋的結果相悖的物理實驗的反例，結果發(fā)現(xiàn)這四大基本定律均存在物理實驗的反例；其五是考察因果對稱關系是否有一致性，即分別分析判別這四大基本定律所闡釋的因的對稱關系與果的對稱關系是否一致，因為因的對稱關系與果的對稱關系必須一致，否則不可互為因果，結果發(fā)現(xiàn)這四大基本定律所闡釋的因的對稱關系與果的對稱關系均不一致。

靳北彪博士將這種物理定律證真的五條路徑統(tǒng)稱之為哲學邏輯證真過程。事實上，任何物理定律只要在這五條路徑中的任意一條路徑上被證偽，這一定律就必然為偽。比如說，任何物理定律無論被多少海量的物理實驗證真，但只要出現(xiàn)一個物理實驗的反例，這個物理定律就不再為真，這是科學領域的一條鐵律。很顯然，靳北彪博士證偽上述電磁學四大基本定律的過程是科學且充分的，電磁學的四大基本定律的確被證偽了。

在證偽上述電磁學四大基本定律的過程中，靳北彪博士發(fā)現(xiàn)廣義閉合回路整體（導體閉合回路整體和包括位移電流的閉合回路整體）是構成電磁現(xiàn)象的最小物理單元，廣義閉合回路整體存在且其內(nèi)磁通量/磁感應強度變化是成就電磁現(xiàn)象的充分必要條件。這一發(fā)現(xiàn)是對傳統(tǒng)電磁學的顛覆，是人類對電磁本質(zhì)認識的深化。因為在傳統(tǒng)電磁學中，將開路繞組、導體段、微分導體段dl、電流元Idl和運動電荷束等這些根本不能構成電磁現(xiàn)象的物理存在作為成就電磁現(xiàn)象的基本單元，并據(jù)此建構了電磁學理論大廈和由此相關的物理學理論大廈。因此，上述電磁學四大基本定律的被證偽或?qū)е码姶艑W理論大廈和物理學理論大廈的一次重建，并由此引發(fā)電磁技術的一次飛躍，電磁產(chǎn)業(yè)也將因此而大規(guī)模升級。因此，上述電磁學四大基本定律的被證偽對推動科學技術的發(fā)展和進步具有重大的理論和現(xiàn)實意義。

二、雙半程證真是物理定律證真的充分必要條件

2. The double-half verification is the sufficient and necessary conditionfor the authenticity of the laws of physics

靳北彪博士在證偽上述電磁學四大基本定律之后，沒有停下他更深層次的探討：為什么200年來被無數(shù)物理實驗和物理過程證真的基本定律會是錯的、偽的？經(jīng)過研究，靳博士得出了一個意義重大的結論：一個完整的物理定律證真的過程必須包括兩個半程，物理實驗證真半程和哲學邏輯證真半程，一個定律必須在這兩個證真半程中均被證真才可成立。

靳北彪博士認為，之所以如此，是因為任何物理定律的證真都必須是與客觀實際的比對為真，因此物理實驗證真不可或缺；然而，任何物理定律的證真也都必須是對所有可能都為真，因此哲學邏輯證真也不可或缺。這是因為物理實驗受次數(shù)、形式和條件的限制無法窮盡所有可能，無法判別物理定律在所有可能的情況下是否成立，而只有哲學邏輯才能窮盡所有可能，才能判別物理定律在所有可能的情況下是否成立。因此，靳北彪博士認為物理實驗證真與哲學邏輯證真的合體才是物理定律證真的充分必要條件，而物理實驗證真僅僅是物理定律證真的必要條件，并不是物理定律證真的充分條件，物理實驗只具有證真的必要性，但不具有證真的充分性，物理實驗具有證偽的充分性，但不具有證偽的必要性，因為物理實驗僅僅是判別物理定律真?zhèn)蔚陌氤?#xff0c;半程為偽物理定律必為偽，半程為真物理定律不一定為真。顯然，無論多么海量的物理實驗證真都不能構成對物理定律的證真，但只要有一個物理實驗證偽某一物理定律，那么這個物理定律必為偽；同理，只要有一個哲學邏輯過程證偽某一物理定律，那么這個物理定律必為偽。哲學邏輯證真這一證真半程包括：考察提煉邏輯存亡，考察思想實驗立廢，考察基本定律悖符，考察物理實驗反例有無和考察對稱關系繼承與否，共五條路徑，這五條路徑在本文第一節(jié)中有過應用。

靳北彪博士認為，上述電磁學四大基本定律都是僅僅依據(jù)物理實驗所獲現(xiàn)象經(jīng)上升性提煉而創(chuàng)立，在通過物理實驗證真這一半程證真后，并沒有經(jīng)同樣不可或缺的哲學邏輯證真半程證真。實際上，在上述四大基本定律物理實驗證真的過程中，相關物理實驗得到的假象被誤以為了本質(zhì)，明明是閉合回路整體成就的物理現(xiàn)象，被錯誤地認為是開路繞組、導體段、微分導體段dl、電流元Idl和運動電荷束等這些無法構成電磁現(xiàn)象的物理存在成就的，而這就是為什么200年來被無數(shù)物理實驗和物理過程證真的基本定律會是錯的、偽的這一事件的根本原因。

我相信，在詳盡分析并理解靳北彪博士的上述闡釋后，人們都會認可靳北彪博士提出并充分地論證了的物理定律證真必須同時包括物理實驗證真和哲學邏輯證真這兩個證真半程，物理定律才可成立這一物理定律證真的內(nèi)在邏輯，即認可雙半程證真是物理定律證真的充分必要條件。

上述物理定律證真的內(nèi)在邏輯實質(zhì)上也是對自然所決定的一種規(guī)律的闡釋，因此靳北彪博士稱之為雙半程證真定律。這一雙半程證真定律的被提出意味著人類發(fā)現(xiàn)了認識世界的新工具，這一新工具或?qū)⑷嫱七M人類認識自然的進程。因為，雙半程證真定律將使人類摒棄以往僅憑現(xiàn)象歸納認識結論的時代，而進入以哲學邏輯真正地追溯事物本質(zhì)的認識世界的新時代。

三、迄今為止的物理定律或?qū)⒈淮笠?guī)模改寫

3. The laws of physics that have been establishedso far may be rewritten on a large scale

回首過去兩千余年人類科學發(fā)展史，從亞里士多德到伽利略，從牛頓到愛因斯坦，等等許多引發(fā)科學重大進步的事件都在不斷地佐證靳北彪博士提出的雙半程證真定律的科學性和必要性。但是，在靳北彪博士之前從來沒有人從邏輯上清楚闡釋物理定律的證真過程必須包括物理實驗證真這一證真半程和哲學邏輯證真這一證真半程，從來沒有人揭示這一物理定律證真的內(nèi)在邏輯，也從來沒有人提出且闡釋清楚這一雙半程證真定律的邏輯根據(jù)。大哲學家波普爾也曾指出過歸納法的嚴重缺陷，但其并沒有提出解決歸納法缺陷的真正有效辦法，更沒有進一步提出物理定律證真的充分必要條件，即沒有提出雙半程證真定律。靳北彪博士提出的雙半程證真定律，具體說來，就是依據(jù)物理實驗所獲現(xiàn)象經(jīng)歸納法予以上升性提煉，得到物理定律假說，再對這個物理定律假說實施哲學邏輯證真半程證真，如果這個物理定律假說在哲學邏輯證真半程證真中被證真，那么，這個物理定律假說成為物理定律，否則，這個物理定律假說并不成立。這實質(zhì)上是解決了歸納法的邏輯缺陷問題，使物理定律的創(chuàng)立有章可循。

雙半程證真定律的提出不僅解決了物理定律證真的內(nèi)在邏輯這一重大科學問題，而且解決了哲學與科學的關系問題，使人類回歸到哲學與科學一脈相承密不可分這一認識自然改造自然的本真狀態(tài)。這將系統(tǒng)性地推動科學發(fā)展進步的步伐。我認為，雙半程證真定律被創(chuàng)立的意義要遠高于一兩個新物理定律被創(chuàng)立的意義，因為她將在科學全域推動科學的發(fā)展與進步。

雙半程證真定律意味著任何物理定律（包括全部自然科學定律）都必須經(jīng)物理實驗證真和哲學邏輯證真這兩個半程證真才能成立。然而，迄今為止的物理定律基本上都是僅僅依據(jù)物理實驗所獲現(xiàn)象經(jīng)上升性提煉創(chuàng)立的，并沒有經(jīng)同樣不可或缺的哲學邏輯證真半程真正，這意味著迄今為止的物理定律的成立性都值得存疑。換句話說，雙半程證真定律的被提出和被認可或?qū)е缕駷橹沟奈锢矶杀淮笠?guī)模改寫。

感謝靳北彪博士通過多年的不懈努力證偽了在電磁學領域“統(tǒng)治”人類約200年的電磁學四大基本定律，并由此提出了物理定律成立必須滿足的充分必要條件，即必須符合雙半程證真定律的要求。而雙半程證真定律意味著迄今為止的物理定律的成立性都值得存疑，因此，迄今為止的物理定律或?qū)⒈淮笠?guī)模改寫?？梢灶A見，雙半程證真定律將在自然科學領域揭開一個巨大的“潘多拉盒子”，揭示眾多的不為人知的科學問題，人類在解決這些重大科學問題的過程中，不斷深化對自然的認識，不斷提升改造自然的能力，不斷創(chuàng)造顛覆性技術，實現(xiàn)社會生產(chǎn)力的顛覆性提升，進而為人類創(chuàng)造更加美好的明天。

彭立新寫于長沙

2024年5月26日