主题：方励之和钱学森 - 谁的物理好 -- bos
家园 方励之和钱学森 - 谁的物理好 方在<<第三次教物理之后>>案提到
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我的怀疑是被一篇“物理”论文触发的。就当我过着共产主义的深翻生活时，最权威的《人民日报》又发表了一篇文章。作者是毛泽东最夸奖的，从美国回来的一位教授（为版权所碍，暂隐其名，待正式出版全书时补上）。其内容今天我还能复述，他是根据能量守恒律，从太阳常数求出每亩地可达到的最高产量，即上限。他求得的上限远远高于当时报上公布的所有“大跃进”产量。结论是，大跃进很有物理根据，似乎大跃进还不够“大”，还可以更大胆地跃进。
然而，物理学是不可欺的！姑且不论这种作法是否以“科学”向权势献媚，这位先生的计算，在物理上是错误的。他的计算是基于能量平衡，即热力学第一定律。实际上，在1958年，已经清楚，生物生长原则上不属于平衡态热力学。生物“吃”的并不是能量，而是负熵。决定产量上限的，是太阳所带的负熵流，而不是能量。实际上，地球从太阳吸收的能量，大体等于地球发散的能量。因此，用能量守恒来计算上限，在原则上是错误的。这至少证明，该文作者全然不懂当时已发展的非平衡态热力学。
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我觉的钱在这个问题上, 从物理学上来说是正确的, 只是忽略了光合作用的效率问题.
而方在此因入的负熵,还有什么非平衡态热力学是错误的.
家园 呵呵，还负熵呢 吃的是负熵，那就是吃能量啊。无能量，无负熵。
家园 钱是对的， 提高光合作用的效率也是科学家努力的方向 只是努力后发现不象大家设想的容易。
家园 混淆概念而已，这个方励之 热力学第一定律是能量守恒，这个跟系统无关，进去多少能量，就得出来多少能量，能量的形式可以改变，但是总量不会变
热力学第二定律规定了能量流动的方向，进而引入熵的概念
一般而言，以光的形式携带的能量负熵是很大的。现在已知的光合作用效率实际是非常高，我没记错的话，有70%。人工光电转换的最高效率尚难以超过20%。但是，即使是这20%也已经了不得了，钱学森的计算没有问题。
家园 热力学第一定律也是适用于非平衡态热力学的，方有点扯了 什么生物吃的不是能量，而是负熵云云，似乎也不够严谨，生物体的活动自然是有能量传递的。玻尔兹曼定律S=k*ln(Z),Z为宏观态数目，这是什么意思，这意味着宏观态数目的增加（即无序度的增加，即熵的增加）伴随着能量传递，温度T下每一比特的宏观态增加所传递的能量至少是玻尔兹曼常数*ln2。熵变只不过是能量传递的另一种描述方法而已，它更好地描述了热能的转化及系统有序度的变化。应该说生物吃进的是能量，排出的也是能量，只不过形式变了，这其中负熵流是从外界流向生物体的。
至于“地球从太阳吸收的能量，大体等于地球发散的能量”，貌似有点问题，如果是这样的话，如何解释煤和石油的形成呢？
家园 钱学森的算法没问题，主要是基本数据估错了 钱学森的算法没问题，主要是基本数据估错了：光合作用的能量转化率远没有他估计的那么高。
而他写文章的时候偷了个懒，没有去专门查这个资料（也可能是当时在中国查不到？），凭感觉估了个数字，结果使结论产生了数量级的错误。
算是个技术性失误吧，没有充分证据证明他是“向权势献媚”或“被迫胡说”。
这件事的“责任”没必要深究，因为本来就不该把火箭、控制论专家当农业专家来用。
家园 那整个就是交差文章吧 满篇＇如果，就＇，挑不到一点错的滑头文章。
家园 俺觉得呢，有机肥的能量也应该算进去啊 粮食的产量（能量）上限等于有机肥能量加上太阳光能量才对吧？假如效能100%。
方励之那是胡缠，拿极限的标准来要求上限。又不是科学论文。
寻常一个数字，宽大一点的上限就行了。比如极限是1.3，俺说个上限，最大不超过2也没错。
家园 DEL 家园 钱的物理计算在科学上是没有问题的。太阳光是高温辐射光子。
