关于“能量”与“力”的正和负

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关于“能量”与“力”的正和负

作者：木心

常读“新语丝”，但几乎从来没给新语丝与过象样的文章，很是过意不去。近日看到一位自称“学过中学物理的人”（以下简称“中学物理先生”）和杜克林先生/女士就能量与力的正负争得不亦乐乎，新语丝一直不设立场，将正反双方的意见照刊无误。以至于有高谈阔论者扯进很多高深的近代物理理论来论证“负能量”之有无。抛却个人辩论风格不论，这种求真的辩论的确让人眼界大开。恰好本人也学过几天物理，有意表达一下自己的观点，草成此文。

如果仅仅从经典物理的范畴而论，也许在某些场合，某些所谓特殊形态的“能量”—-如辩论中提到的“重力势能”等—-确实有可能是负值，或者几种特殊形态的能量之和—-如“动能和势能或者更多种能量之和”也有可能是负值，这是毋庸值疑的。也没有什么好辩论的。

但物理学是发展的，自爱因斯坦出质能方程后，一般专业学物理的人都应该明白任何物质的质量所储备能量远远大于其它形式的能量，而描述物质“能量”一般指其质量所包含的能量和其它所有形态的能量之和，这个值毫无疑问应该是正值。即使对于静止质量为零的光子这种极端情况，其总能量也应该是正值。也许物理学上没有明确提出“能量应该是正值”这一论断，但笔者认为“能量恒正”应该是一般专业学物理的人的基本常识。记得学量子力学之“隧道效应”时，当讲述粒子的动能小于势垒的高度却能隧穿时，为了避免出现“负能量”，量子力学选择的是不答复，即不存在粒子在势垒中的态。这一事实也可以佐证在物理学中“负能量”是被认为是不可理解的。

综上所述，个人认为就物理而言，“负能量”一说确实欠妥。但在社会学范畴只要大众接受，将错就错的例子并不罕见，不必较真改成“负力量”以追求严谨。

至于力之正负乃见仁见智的事，不值一辩。

特此声明，笔者水平有限，与杜克林和“中学物理先生”素昧平生，欢迎批评，不欢迎人身攻击。

(XYS20170413)

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