卡西米尔效应

真空零点能

【二十世纪六十年代哈佛大学，零点计划，零点，皆有可能，能量聚合点】

百科名片

理论公式

量子理论预示，真空中蕴藏着巨大的本底能量，它在绝对零度条件下仍然存在，

称为真空零点能。对卡西米尔（Casimir）力（一种由于真空零点电磁涨落产生

的作用力）的精确测量，证实了这一物理现象。

目录

基本介绍基本简介

原理研究原理设想

原理描述

历史介绍历史沿革

冷核聚变

零点能的各种形式

实验证据

重力与宇宙学

推进理论

现状

前景

应用

展开

基本介绍基本简介

原理研究原理设想

原理描述

历史介绍历史沿革

冷核聚变

零点能的各种形式

实验证据

重力与宇宙学

推进理论

现状

前景

应用

基本介绍

基本简介

现代科学认为真空并不意味着一无所有，真空是由正电子和负电子旋

转波包组成的系统。量子真空是一个非常活跃的空间，它充满时隐时现的

粒子和在零点线值上涨落的能量场。而与这种现象

伴生的能量，被称为零点能，也就是说，即使在绝对零度，这种真空活性

仍然保持着。

正负电子图

原理研究

原理设想

关于零点能的设想来自量子力学的一个著名概念:海森堡测不准原理。

该原理指出：不可能同时以较高的精确度得知一个粒子的位置和动量。因

此，当温度降到绝对零度时粒子必定仍然在振动；否则，如果粒子完全停

下来，那它的动量和位置就可以同时精确的测知，而这是违反测不准原理

的。这种粒子在绝对零度时的振动（零点振动）所具有的能量就是零点能。

原理描述

狄拉克从量子场论对真空态进行了生动的描述，把真空比喻为起伏不

定的能量之海。r估算出真空的能量密度可高达1095g/cm^3。

历史介绍

历史沿革

1948年，荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔提出了一项检测这种能量存

在的方案。从理论上看，真空能量以粒子的形态出现，并不断以微小的规

模形成和消失。在正常情况下。真空中充满着几乎各种波长的粒子，

低温下超导体产生的磁浮现象

但卡西米尔认为，如果使两个不带电的金属薄盘紧紧靠在一起，较长的波

长就会被排除出去。接着，金属盘外的其他波就会产生一种往往使它们相

互聚拢的力，金属盘越靠近，两者之间的吸引力就越强。1996年，物理学

家首次对这种所谓的卡西米尔效应进行了测定。华盛顿大学Lamoreaux在

他的学生DevSen协助下，对卡西米尔效应进行了精确的测量，该测量结

果与卡西米尔对这一特殊板间距及几何构形所预测的力相差不超过5%。

Lamoreaux在他的实验中，采用镀金石英表面作为他的金属板。另外一块

板固定在一个灵敏扭摆的端部。如果该板向着另外一块板移动，则摆就会

发生扭转。一台激光器可以以0.01微米的精度测量扭摆的扭转。向一组压

电组件施加的一股电流使卡西米尔板移动；而另一电子反馈系统则抵消这

一移动，使扭摆保持静止。零点能效应就表现为保持摆的位置所需的电流

量的变化。Mohideen等人在加州理工学院作的实验中，在0.1到0.9μm的

范围内，用原子力显微镜对卡西米尔力进行的测量结果，与理论值相差不

到1%。

冷核聚变

1989年3月，弗雷希曼和庞斯在美国宣布他们用钯电极在常温下电解重

水，观察到了异常的热量输出和少量的中子。该现象一经公布就在全世界

范围内引起了一场轩然大波。由于当时的实验用的是重水又是在常温下，

人们就把这种现象称之为“冷核聚变”。

传统核物理理论认为，只有在非常高的温度和压强下，克服库仑势垒

才能发生氘核聚变，像常温常电压下的电解过程是不可能发生核反应的。

而且若认为过热是由核反应引起的，就应该观察到大量的中子和γ射线，而

实验中却未观察到。加之，一些实验室也声称重复实验中未能观察到弗雷

希曼和庞斯所宣布的现象。人们开始怀疑是不是实验中出现了人为的偏差，

“冷核聚变”研究渐渐地进入低潮。

编辑本段零点能的各种形式

零点能量的概念出现在许多场合，而对这些场合做出区分是重要的，

此外尚有许多与零点能量有密切关系的概念。

在普通量子力学中，零点能量是系统基态所具有的能量。这样的例子

中最有名的是量子谐振子基态所具有的能量

。更精准地说，零点能量是此系统哈密顿算符的期望值。

在量子场论中，空间的织构(fabric)可以视作是由场所组成，而场在时间

与空间中各点是个量子化的简谐振子，并且有相邻振子的相互作用。在这

情况下，空间中各点都各有的贡献，导致技术上为无限大的零点能量。又

一次，零点能量是哈密顿算符的期望值，但在这里，“真空期望值”这个词汇

更常使用，而能量称为真空能量。在量子微扰理论，有时候会说：基本粒

子传递子(propagator)的单圈(one-loop)与多圈费曼图贡献，是来自于真空

涨落(vacuumfluctuation)或者说来自于零点能量对于粒子质量的贡献。

实验证据

要证明零点能量存在，量子场论中最简单的实验证据是卡西米尔效应

(Casimireffect)。此效应是在1948年由荷兰物理学家亨得里克·卡西米尔

(r)所提出，其考虑了一对接地、电中性金属板之间的

量子化电磁场。可以在两块板子间量测到一个很小的力，这种力——称之为

卡西米尔力，可直接归因于板子间电磁场的零点能量变化所造成。

卡西米尔效应一开始被视作不易探测，因为它的效应只能在极小距离

被看到，然而此效应在纳米科技的重要性逐日增加。不仅是特殊设计的纳

米尺度装置可轻易又精准地测量到卡西米尔效应，在微小装置的设计以及

制程中，此一效应的影响也逐渐需要被考虑进去，以其会对纳米装置施加

不小的力及应力，使得装置被弯折、扭转、相黏和断裂。

其他的实验证据包括有原子或核子的光（光子）自发放射(spontaneous

emission)、原子能阶的兰姆位移(Lambshift)、电子旋磁比(gyromagnetic

ratio)的异常值(anomalousvalue)等等。

重力与宇宙学

在物理宇宙学中，零点能量对于臆测为正值的宇宙常数提供了有意思

的课题。简单说，若此能量真的存在，则其应当会施以重力。在广义相对

论中，质量与能量等价；任何一者都会产生重力场。

这种关系联结其中一个最明显的困难是真空的零点能量是大得荒谬。

天真地说，它是无限大的。不过可以辩称说：普朗克尺度下的新物理会让

它在那样的尺度下有个截止点(cut-off)。即便如此，仍会有相当大的零点能

量使得时空有明显的弯曲，而与现实相矛盾。对于此情形，至今没有简单

的解决办法，而将“理论上似乎相当大的空间零点能量”，以及“观测到宇宙

常数为零或很小”这两个情形作调和，是理论物理学中的重要问题之一，而

这也变为对于万有理论候选者评比的一项标准。

推进理论

另一个零点能量研究领域是在于如何用它来产生推进。美国国家航空

航天局(NASA)与英国航太公司(BritishAerospace)两个单位都有相关研究

计划，不过要做出可用的技术仍有相当遥远的路要走。要在此领域中取得

任何的成功，就必须能做到对量子真空制造出斥力效应(repulsiveeffect)；

根据理论是可能的，而制造以及测量出这样效应的实验规划在未来要进行。

Rueda、Haisch及Puthoff三人提出了一个加速中的质量体会与零点场相互

作用，制造出一种电磁阻滞力(electromagneticdragforce)，而产生了“惯

性”此一现象；细节参见随机电动力学(stochasticelectrodynamics)。

“免费能量”装置

卡西米尔效应使得零点能量成为一个没有争议、且科学界普遍接受的

现象。然而“零点能量”一词却已经与一些具有争议性的领域牵扯上关系：设

计与发明出所谓的“免费能量”装置("freeenergy"devices)，概念上与过去

永动机(perpetualmotionmachines)有某种程度上的相似，在发展的成功度

也相类似。在外国有许多业余爱好者投入研究，宣称有一定成果，甚至有

专门讨论免费能量的网络论坛。这些人自创了一个字用来形容这类装置，

叫做OVERUNITY，是指某个装置的输出能量大于输入能量。也有许多公

司宣称成功研发这类装置。但是目前科学界似乎不接受这类发明与发现，

这类公司也被批评为诈骗集团。

相关专利

美国专利()5590031——将电磁辐射能量转换为电力能量

的系统美国专利()6362718──不动式电磁发电机

(Motionleslectromagneticgenerator)

前景与应用

现状

真空零点能（Zeropointenergy）

量子理论预示，真空中蕴藏着巨大的本底能量，它在绝对零度条件下

仍然存在，称为真空零点能。对卡西米尔（Casimir）力（一种由于真空零

点电磁涨落产生的作用力）的精确测量，证实了这一物理现象。

现代科学认为真空并不意味着一无所有，真空是由正电子和负电子旋

转波包组成的系统，这种过程的动态能量可以作为工业能源、未来星际航

行能源以及家庭生活等诸多领域的能源。量子真空是一个非常活跃的空间，

它充满时隐时现的粒子和在零点线值上涨落的能量场。而与这种现象伴生

的能量，被称为零点能，也就是说，即使在绝对零度，这种真空活性仍然

保持着。早在1891年，科学家忒斯拉（NikolaTesla）在一次演讲中就提

到：几个世纪之后，也许我们可以从宇宙中的任意一点提取能量来驱动我

们的机械。用今天的科学语言解释，这种能源就是真空零点能，或称空间

能、自由能等。

关于零点能的设想来自量子力学的一个著名概念:海森堡测不准原理。

该原理指出：不可能同时以较高的精确度得知一个粒子的位置和动量。因

此，当温度降到绝对零度时粒子必定仍然在振动；否则，如果粒子完全停

下来，那它的动量和位置就可以同时精确的测知，而这是违反测不准原理

的。这种粒子在绝对零度时的振动（零点振动）所具有的能量就是零点能。

狄拉克从量子场论对真空态进行了生动的描述，把真空比喻为起伏不定的

能量之海。r估算出真空的能量密度可高达1095g/cm^3。

1948年，荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔提出了一项检测这种能量存

在的方案。从理论上看，真空能量以粒子的形态出现，并不断以微小的规

模形成和消失。在正常情况下。真空中充满着几乎各种波长的粒子，但卡

西米尔认为，如果使两个不带电的金属薄盘紧紧靠在一起，较长的波长就

会被排除出去。接着，金属盘外的其他波就会产生一种往往使它们相互聚

拢的力，金属盘越靠近，两者之间的吸引力就越强。1996年，物理学家首

次对这种所谓的卡西米尔效应进行了测定。华盛顿大学Lamoreaux在他的

学生DevSen协助下，对卡西米尔效应进行了精确的测量，该测量结果与

卡西米尔对这一特殊板间距及几何构形所预测的力相差不超过5%。

Lamoreaux在他的实验中，采用镀金石英表面作为他的金属板。另外一块

板固定在一个灵敏扭摆的端部。如果该板向着另外一块板移动，则摆就会

发生扭转。一台激光器可以以0.01微米的精度测量扭摆的扭转。向一组压

电组件施加的一股电流使卡西米尔板移动；而另一电子反馈系统则抵消这

一移动，使扭摆保持静止。零点能效应就表现为保持摆的位置所需的电流

量的变化。Mohideen等人在加州理工学院作的实验中，在0.1到0.9μm的

范围内，用原子力显微镜对卡西米尔力进行的测量结果，与理论值相差不

到1%。

如果零点能可以提取，无疑将是人类所能够利用的最佳能源了。它是

洁净，廉价的能源，是大自然给予人类的“免费的午餐”。宇宙中所有的物

质都来源于零点电磁涨落能，我们身上的每一个物质粒子不停地与真空零

点能发生能量交换，也就是，没有任何一个物理体系称得上是孤立体系的。

根据物理真空的性质，我们可以从空间任何一点提取零点能，并转换成我

们所需要的能量形式。原子中电子绕核转；太阳系中，行星绕太阳转，几

十亿年永不停息；超导和超流现象，这些都是大自然给我们的关于能源的

启示。

前景

如果零点能可以提取，无疑将是人类所能够利用的最佳能源了。它是

洁净，廉价的能源，是大自然给予人类的“免费的午餐”。宇宙中所有的物质

都来源于零点电磁涨落能，我们身上的每一个物质粒子不停地与真空零点

能发生能量交换，也就是，没有任何一个物理体系称得上是孤立体系的。

根据物理真空的性质，我们可以从空间任何一点提取零点能，并转换成我

们所需要的能量形式。原子中电子绕核转；太阳系中，行星绕太阳转，几

十亿年永不停息；超导和超流现象，这些都是大自然给我们的关于能源的

启示。

十几年来对真理执著追求的科技工作者没有放弃这项研究。进一步的

研究发现：即使用普通的碳电极在轻水以及辉光放电等其他装置中也能观

察到“冷核聚变”现象。国际权威刊物《科学》杂志于1998年6月载文称：对

冷核聚变不怀疑下列事实，多数装置产生异常能量输出，有些已投入市场，

有些已取得专利。美国核科学协会已于1998年将电化学低能核反应列入了

年会的正式讨论内容。由于“冷核聚变”与人类的能源问题密切相关，日本、

意大利、法国等资源匮乏的国家已投巨资资助“冷核聚变”类型的研究。但是，

目前困扰科学家们的问题是如何解释这些异常现象。

由于当初的实验用的是重水和钯电极，这很容易给人以错觉，认为这种电

化学异常现象就是核现象。因此大部分研究者都在寻求“冷核聚变”的核解

释，但在理论上遇到了强大的阻力，进展甚微。另一方面大多数的理论解

释认为“冷核聚变”是一种体效应，没有分析电极微观结构的作用。北京航

空航天大学的江兴流教授基于实验结果，以电极的尖端效应为突破口，分

析了电化学异常现象。江兴流科研组在电解实验中，观察到在电极附近有

高度定向的核反应，以及过热、核嬗变、滞后效应（HeatafterDeath）。经

过不断的探索总结出：气体放电、真空击穿及液体中的放电（电解）现象，

有着共同的物理规律：由于电解过程中电极表面尖端效应产生的聚能过程，

在电极表面局部产生气泡和涡旋运动，气泡的产生和坍塌过程将发生动态

卡西米尔效应而提取零点能并以热能的方式释放出来；同时涡旋运动与零

点能形成挠场相干而提取零点能，一方面释放热能，另一方面形成类星体

涡旋结构，在涡旋中心产生高能射线、中子和高能粒子，并伴有高度定向

的核反应。可见电极表面尖端处形成远离平衡态的非线性体系，满足一定

的条件就会形成自组织的正反馈涡旋，通过挠场机制提取零点能。从而可

以看出“冷核聚变”中的“过热”，在考虑零点能的提取后不应再被视为过热，

因为此时它并不违反能量守恒定律。而且，既然“冷核聚变”过程中主要发生

的不是核反应，冷核聚变这个词就已经不再适用了，它仅仅是一个代名词。

江兴流教授认为关于“冷核聚变”研究应该将注意力转移到提取零点能和挠

场机制上面来。零点能即物理真空能，它是不确定性原理所要求的最小能

量。真空能是开放非线性系统的混沌表现，来源于四维空间的电磁流的三

维表现，它可扭曲我们的三维空间，从而改变时空度规。慧勒计算零点能

的密度为1095g/cm3，也就是说它是一个无比巨大的能源。由真空零点能而

带来的可以直接从实验观测的物理结果是卡西米尔效应。挠场理论最初源

于爱因斯坦———康顿理论，在广义相对论中，若要考虑物质自旋的作用，

需引入非对称的联络，即挠率不为零的情况就会导出挠场的存在，挠场的

能量来源是零点能。众所周知，基本粒子的“电荷”对应于电磁场，“质量”

对应于引力场，那也应有对应于“自旋”的挠场存在。挠场有许多独特的性质：

它只改变物质的自旋性质；类似于引力场的高穿透性；滞后效应；轴向加

速效应。用挠场机制我们就可解释电化学异常现象中的过热、核嬗变、滞

后放热等效应。

研究“冷核聚变”的意义已经不限于其本身，它使我们意识到一个新的巨大的

能源———真空能的存在。我们可以通过高能粒子的对撞激发真空，也可以

通过电化学、涡旋等过程激发真空而提取零点能。而且后面所属的过程并

不十分复杂，这一点可以通过美国的许多效率大于一的专利看出。这就是

说大规模提取零点能具有很大的可行性。

然而一项创新的实现，总是要受到来自各方面的阻力，一方面我们在这个

领域的理论和实验研究还不够成熟；另一方面由于真空能这种新能源的广

泛应用必然引起世界能源结构的巨大变革，对世界经济格局乃至政治格局

都将产生深重影响，传统势力会从学术和经济两方面阻挠新能源研究的发

展。

新能源———真空能的大规模利用为人类描绘了一个美好的未来：由于

零点能十分巨大，加上它的利用过程高效且清洁无污染，它的大规模利用

将解决目前世界所面临的能源短缺、环境污染、干旱、温室效应等生态环

境问题。

不难看出，新能源———真空能的利用是一项具有巨大战略意义的创

新工程。而我国目前在这个领域的研究才刚刚起步，社会各方面应给与足

够的关注和支持，国家应不失时机地从系统工程的高度加强这方面的领导

工作，以期在国家综合实力竞争中处于优势地位。

应用

世界各地的科学家最近齐聚英国，研究利用“零点能推动宇宙飞船引擎

的可能性，一旦成功，人类将可在太空中自由来去，而且不需要耗费任何

燃料，飞行数百年之久也没有问题。

截至目前，零点能只获得初步的验证：在实验中两片金属通过零点能的力量结

合在一起，微微发热。虽然这和推动太空船的动力相差了十万八千里，但至少

证明了利用零点能的构想是可行的。此外，科学家认为物理学定律中的惯性、

电子绕原子核运动的动力，可能也是由量子振动而来。若能想出办法克服惯性

的作用，通过原子的运动汲取能量，太空旅行将不再是梦想。科学家乐观地相

信，若假设正确，则5年内就可以制造出新型火箭与人造卫星，未来更有无尽

的发展可能性。

关于真空能(北航高歌)

1。真空真空是什么？真空就是什么都没有了吗？100年以前的一位物理学家就

预言：真空中充满了能量，取之不尽，用之不竭。在几十年前的彼得堡学术会议

上，关于真空问题的讨论，使门捷列夫，开尔文爵士，特斯拉等科学家被错误的

冠以伪科学家的头衔。特斯拉对电磁波深有研究，他研究电磁波的标量部分，并

且成功的实现了无线的电流传送。他认为真空中有以太的存在。在后来的岁月中，

以太的理论受到否定。而现在，以太的研究死灰复燃，因为人们确实从真空中提

取出了能量。李政道博士也认为：真空就是介质的凝固态。一些科学家认为，

真空是一种能量海，取之不尽，用之不竭。NASA在1998年把真空能的研究列

入NASA的研究计划。美国能源部在当时强烈的反对，认为不可能从什么都没

有的真空里提取出能量来，并宣称不会给任何NASA的关于真空能的研究计划

拨款。而两年后，美国能源部也把真空能纳入其研究计划中。

2000年，科学家们提出了两个口号：“20世纪是核能世纪，21世纪是真空能世

纪。”“五年以内造出真空能发动机。”实际上，美国在1984年就制造出了提取

真空能的装置，但是当时的装置大部分都是电磁装置。他们输入1的能量，输出

大于1的能量。从最开始的输入/输出=1/4到现在的输入/输出=1/20。真空能的

利用，真正实现了一句话：又要马儿跑，又要马儿不吃草。但是真空能和永动

机不是一个概念。鱼什么时候知道水的存在？是他被人钓上来的时候，没有水

喝了，才意识到自己是生存在水中。人生活在真空能的海洋中，而没

有意识到。真空能的提取，有电化学的方法，有流体漩涡的方法。俄国彼

得堡的科学家制造出了漩涡提取真空能机，能够达到500瓦的水平。

科学家们认为，原子之间的距离，就象是星球和星球之间的距离一样遥远。当中

微子要穿越的时候，就象是光在星球之间穿越一样。那么粒子间的空隙就是真空。

这种真空概念对传统的真空概念，产生了强烈的冲击。实际上，真空能在很多

的实验中露出了马脚。过去认为失败的实验，其实很多都是真空能的显现。例如

热力试验，在封闭的系统中，产生了大于100%的效率。一旦航空发动机上使用

了真空能，在太空中飞行将不再需要燃料，发电也不用燃料。在一个直径50米，

高200米的真空能发生装置的作用下，其产生的能量将不亚于三峡水电站，并且

真空能是无污染的能源。

2。暗物质与暗能量

1998年天文学家发现宇宙中的可见物质只占宇宙全部物质的4.6%另外的95.4%

的物质和能量都是看不见的。通过光学方法测量的星球质量是通过动力学方法测

量的质量的10分之1。由此科学家们推出，宇宙中起码有90%的物质是看不见

的。这样的物质不吸光，不反射，对光没有反应，这就是暗物质。

最简单的暗物质就是夸克。暗物质不反射，不吸收光，物质之间是弱相互作用。

当温度降低时，吸引力越弱，温度升高时，凝聚力增强。2002年，欧洲核子中

心成功的制造了5万个反氢原子。反质子与正质子碰撞，将产生10兆亿氢弹放

出的能量。

21世纪在能源方面，反物质能量也要粉墨登场。在这么巨大的能量的推动下，

没有反重力系统的保护，人在飞船里是无法承受的。2001年，哈佛大学的一位

女博士，成功的把光速降低到了每秒17米，再降低到每秒0米都可以。她的实

验方法是让光穿过金属铷蒸气，最后把光速降低。当光速降低到每秒0。37米的

时候，则光的推进力就会增加10亿倍。因为以波能推进，推力与波速成反比。

NASA今年7月把反物质发动机列为近10年的绝密发展计划。去年欧洲核子中

心成功制造了5万反氢原子，但是这并不是他的主要成就。他的主要成就不被人

所重视：在反物质减速器里，反物质的寿命达到了10秒钟，这使得科学家们得

以成功的研究了反物质的内核结构。科学家们发现，反物质的内核和普通的物质

的内核并没有不同，是内核外面的膜物质的转向不同，决定了是正物质还是反物

质。核能都聚集在膜物质里。

反物质可以用以制造冷沸腾物质。只要剥掉膜，内核之间就是弱吸引力，而这正

是暗物质的存在方式。当温度升高的时候，物质之间的吸引力升高，物质之间就

紧紧的抱在一起。

真空是一切物质现象的基础。电与真空作用产生电场，旋转的物质与真空作用产

生什么？银河系在旋转着，太阳系在旋转着，电子在旋转着。这种旋转，将产生

扰场。扰场波的速度是光速的10亿倍。俄国科学家在测量太阳黑子的时候测出

来了扰场波的速度。前苏联把扰场的研究作为国家最高机密，前苏联解体以后，

前苏联科学家来到美国，世人才知道这个绝密的研究。每个人的扰场波都不相

同，就像每个人的指纹都不相同一样。只要获得了人的扰场波的信息，就能够找

到这个人的位置。谈恋爱中的人，孪生的兄妹，父母子女之间为什么能够进行思

维传感？过去认为是脑电波，现在发现更本不是，靠的就是扰场波。

现在超导的研究都是在低温状态下，反物质剥去膜，就可以制备耐高温的超导材

料。获得强磁场的效能太低，现在需要150吨重的材料来获得强磁场。因为现

在的磁材料是双极材料。Dirac提出肯定存在单极磁力子，但是这就象是爱因斯

坦提出的引力波一样，还不能够被人们所证实。人们登天入地，到处寻找单极材

料，就是找不到。而现在有科学家认为，暗能量物质剥下的膜，就是单极磁。4

种相互作用，强相互作用，弱相互作用，电磁作用，引力作用。只有引力作用无

法和前面3种作用统一起来。科学家们在思考引力的本质。但是没有人可以说清

楚引力是什么，爱因斯坦认为引力是时空的扭曲。一位科学家作了一个试验，

使重量减轻了2%。释放出来的能量把10公里以外的一个靶子打倒。他是通过

强磁流以光速旋转，制造出了反重力场。中国的太极拳可以不接触物体进行打

击，只是我们还不知道是为什么。-

地址:/html/29/

真空能

标签：零点能核聚变核反应涡旋卡西米尔挠场杂谈分类：科学前沿

1989年3月，弗雷希曼和庞斯在美国宣布他们用钯电极在常温下电解重水，

观察到了异常的热量输出和少量的中子。该现象一经公布就在全世界范围内引起

了一场轩然大波。由于当时的实验用的是重水又是在常温下，人们就把这种现象

称之为“冷核聚变”。

传统核物理理论认为，只有在非常高的温度和压强下，克服库仑势垒才能发

生氘核聚变，像常温常电压下的电解过程是不可能发生核反应的。而且若认为过

热是由核反应引起的，就应该观察到大量的中子和γ射线，而实验中却未观察到。

加之，一些实验室也声称重复实验中未能观察到弗雷希曼和庞斯所宣布的现象。

人们开始怀疑是不是实验中出现了人为的偏差，“冷核聚变”研究渐渐地进入低

潮。

十几年来对真理执著追求的科技工作者没有放弃这项研究。进一步的研究发

现：即使用普通的碳电极在轻水以及辉光放电等其他装置中也能观察到“冷核聚

变”现象。国际权威刊物《科学》杂志于1998年6月载文称：对冷核聚变不怀疑

下列事实，多数装置产生异常能量输出，有些已投入市场，有些已取得专利。美

国核科学协会已于1998年将电化学低能核反应列入了年会的正式讨论内容。由

于“冷核聚变”与人类的能源问题密切相关，日本、意大利、法国等资源匮乏的国

家已投巨资资助“冷核聚变”类型的研究。但是，目前困扰科学家们的问题是如何

解释这些异常现象。

由于当初的实验用的是重水和钯电极，这很容易给人以错觉，认为这种电化

学异常现象就是核现象。因此大部分研究者都在寻求“冷核聚变”的核解释，但在

理论上遇到了强大的阻力，进展甚微。另一方面大多数的理论解释认为“冷核聚

变”是一种体效应，没有分析电极微观结构的作用。北京航空航天大学的江兴流

教授基于实验结果，以电极的尖端效应为突破口，分析了电化学异常现象。江兴

流科研组在电解实验中，观察到在电极附近有高度定向的核反应，以及过热、核

嬗变、滞后效应（HeatafterDeath）。经过不断的探索总结出：气体放电、真空击

穿及液体中的放电（电解）现象，有着共同的物理规律：由于电解过程中电极表

面尖端效应产生的聚能过程，在电极表面局部产生气泡和涡旋运动，气泡的产生

和坍塌过程将发生动态卡西米尔效应而提取零点能并以热能的方式释放出来；同

时涡旋运动与零点能形成挠场相干而提取零点能，一方面释放热能，另一方面形

成类星体涡旋结构，在涡旋中心产生高能射线、中子和高能粒子，并伴有高度定

向的核反应。可见电极表面尖端处形成远离平衡态的非线性体系，满足一定的条

件就会形成自组织的正反馈涡旋，通过挠场机制提取零点能。从而可以看出“冷

核聚变”中的“过热”，在考虑零点能的提取后不应再被视为过热，因为此时它并

不违反能量守恒定律。而且，既然“冷核聚变”过程中主要发生的不是核反应，冷

核聚变这个词就已经不再适用了，它仅仅是一个代名词。

江兴流教授认为关于“冷核聚变”研究应该将注意力转移到提取零点能和挠

场机制上面来。零点能即物理真空能，它是不确定性原理所要求的最小能量。真

空能是开放非线性系统的混沌表现，来源于四维空间的电磁流的三维表现，它可

扭曲我们的三维空间，从而改变时空度规。慧勒计算零点能的密度为1095g／

cm3，也就是说它是一个无比巨大的能源。由真空零点能而带来的可以直接从实

验观测的物理结果是卡西米尔效应。挠场理论最初源于爱因斯坦———康顿理

论，在广义相对论中，若要考虑物质自旋的作用，需引入非对称的联络，即挠率

不为零的情况就会导出挠场的存在，挠场的能量来源是零点能。众所周知，基本

粒子的“电荷”对应于电磁场，“质量”对应于引力场，那也应有对应于“自旋”的挠

场存在。挠场有许多独特的性质：它只改变物质的自旋性质；类似于引力场的高

穿透性；滞后效应；轴向加速效应。用挠场机制我们就可解释电化学异常现象中

的过热、核嬗变、滞后放热等效应。

研究“冷核聚变”的意义已经不限于其本身，它使我们意识到一个新的巨大的

能源———真空能的存在。我们可以通过高能粒子的对撞激发真空，也可以通过

电化学、涡旋等过程激发真空而提取零点能。而且后面所属的过程并不十分复杂，

这一点可以通过美国的许多效率大于一的专利看出。这就是说大规模提取零点能

具有很大的可行性。

然而一项创新的实现，总是要受到来自各方面的阻力，一方面我们在这个领

域的理论和实验研究还不够成熟；另一方面由于真空能这种新能源的广泛应用必

然引起世界能源结构的巨大变革，对世界经济格局乃至政治格局都将产生深重影

响，传统势力会从学术和经济两方面阻挠新能源研究的发展。

新能源———真空能的大规模利用为人类描绘了一个美好的未来：由于零

点能十分巨大，加上它的利用过程高效且清洁无污染，它的大规模利用将解决

目前世界所面临的能源短缺、环境污染、干旱、温室效应等生态环境问题。

不难看出，新能源———真空能的利用是一项具有巨大战略意义的创新工

程。而我国目前在这个领域的研究才刚刚起步，社会各方面应给与足够的关注和

支持，国家应不失时机地从系统工程的高度加强这方面的领导工作，以期在国家

综合实力竞争中处于优势地位。