戴榕菁

今年7月当谷歌领头的量子AI团队宣称制作出了时间晶体之后，在公众媒体中引起了好大一阵骚动，而在科技界却引起了一阵恐慌，因为它被认为违背了被认为根本不能被违背的热力学第二定律。

前几天说过，那个波义尔瓶即便能够如我在网络视频的诱发下期待的那样工作也不是什么永动机，因为如果我依据波义尔瓶原理所设想的虹吸发电机真能工作，那么也不是什么违背热力学定律的永动机，而只是通过化学手段加力学机制打破了无处不在的大气压力的平衡而已。而用化学手段打破自然的平衡本身不是什么新鲜事，因为化学的一个特点就是一次性的小剂量可以发挥持续的大作用。

但是，谷歌的那个时间晶体如果属实却会因为它作为量子电脑的一个部件在运行时不需要耗费任何能量而实实在在地违背了不可被违背的热力学第二定律，因此引起了一阵恐慌。最后科技界的解套方法是宣布因为时间晶体处于最低能态，因此我们无法从中获取能量，所以不是永动机。

其实，大约十年前，斯洛伐克的一位名叫Tomaz Andolsek的工程师就设计了一款不需要象谷歌的时间晶体那样在量子层面永动而可以在宏观世界永动的装置（图1）。目前在该工程师的YouTube及脸书账号里已看不到任何内容，不知是否因为犯了热力学第二定律这个戒条而遭受巨大压力还是出于保密的目的删除了自己的网络内容。

不过，他的设计其实很简单，我至今没看出漏洞，特将他的设计拿来让诸位网友共同判断一下。

它的原理如下：

图中的黑色配重在b杆上产生一个扭矩，这个扭矩将使得与b杆连接的细竖杆做顺时针转动，而细竖杆在a与c点受到两根横杆的约束，因此在a点产生顺时针推力，而在c点产生逆时针推力，他让bc=2ba，因此a点的受力是c点的两倍，这样就在主竖轴S上产生一个转动力矩，这使得整个系统将不停地绕着S旋转。

因为Andolsek和Ivanov都没有给这样的运动状态起名，我这里就将之命名为“无平衡态运动系统（de-equilibrium motion system）”，而将这种机器称为“无平衡态永动机”；当然，为了纪念这个系统的发明者Andolsek，我们也不妨将之图1中的这个具体的装置称为Andolsek永动机。日后如果其他人设计出其它的无平衡态永动机的话，我们也可以用他们的名字命名那些机器，但是这一类机器都应称作无平衡态永动机或无平衡态机器，因为它们的基本工作原理就是存在平衡态。

我这里特意用无平衡态来与大家所熟悉的非平衡态进行区别，因为这种无平衡态不同于非平衡态。后者可以是暂时处于非平衡的状态，而Andolsek永动机的运作原理是它根本不存在平衡态。

Andolsek永动机是可以产生能量（发电）的

一提到永动机大家最感兴趣的，也是让科技界最睡不着觉的就是它有可能在没有外力做功的前提下产生免费的能量。那么Andolsek永动机是否可以在没有外力做功的前提下产生免费能量呢？

答案是：只要Andolsek永动机能象Ivanov的视频中显示的那样旋转，它就是一台可以用来产生免费能量的真正意义上的永动机（这一点不同波义尔瓶，即便波义尔瓶真能工作的话，它也是在被打破平衡的大气压力做功下产生能量，因此是将大气压的能量转换为动能）。这是因为：1）它不需要任何外来能量的输入；2）很显然它的旋转还是要克服摩擦力的，而凡是需要克服摩擦力来旋转的机械都是在不停地向外输出免费能量。

Delbert, Caroline (2021) “Google May Have Created an Unruly New State of Matter: Time Crystals.” Popular Mechanics. https://www.popularmechanics.com/science/a37211606/google-time-crystal-quantum-computing/