甘永超——物理学专家

论文专著：

发表论文：

1 Lorentz-Compton佯谬与一个双赢判决性散射实验设计 甘永超; 胡战; 周刚光散射学报 2006-03-30

2 剖析一道经典光学例题的疏忽陈伟; 甘永超 大学物理 2005-05-10

3 王淦昌先生与我国的惯性约束聚变事业 甘永超 自然辩证法通讯 2002-12-10

4 Einstein与deBroglie的波粒二象性之本质区别 甘永超; 朱江; 程莉荆州师专学报 1999-04-30

5 波粒二象性研究中的历史学与方法论思考——洛仑兹-康普顿佯谬及其双胜判决性实验 甘永超 湖北大学学报(哲学社会科学版) 2002-05-25

6 辐射场的内禀结构研究──电磁场的按光子对应分解及其物理实质 甘永超; 章介伦; 沈文达; 吴美钧光子学报 1995-10-15

7 具有坐标二阶和动量一阶耦合的两量子谐振子的演化 甘永超; 章介伦; 沈文达湖北大学学报(自然科学版) 1995-12-30

8 光的相变机制与真空的有关性质 甘永超; 朱江荆州师专学报 1996-04-30

9 一种自洽的光的波粒二象性图景 甘永超 荆州师专学报 1996-10-30

10 受控核聚变的一种新途径──低能注入式磁盖势阱约束法受控核聚变 甘永超; 李文川荆州师专学报 1998-04-30

11 具有坐标和动量一阶耦合的两量子谐振子的演化 甘永超; 李文川大学物理 1995-12-10

12 Lorentz-Compton佯谬及其一个双胜判决性实验 甘永超; 成元发; 李梅; 徐扬子; 章天金; 杨维明; 潘贵军; 肖俊华; 蒋碧波; 刘国珍; 郁春潮; 汤恒江湖北省物理学会、武汉物理学会成立70周年庆典暨2002年学术年会论文集 2002-10-01

13 三种波粒二象性的和谐统一及其实验验证 甘永超 中国光学学会2006年学术大会论文摘要集 2006-09-01

14 第三种波粒二象性的揭示及其实验验证 甘永超 第十二届全国量子光学学术会议论文摘要集 2006-08-01

15 诺贝尔奖离中国并不遥远 甘永超 全面建设小康社会：中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集（下） 2003-09-01

资料更新中……

媒体报道一：

科学界一颗冉冉升起的新星

——记湖北大学物理学与电子技术学院甘永超先生

甘永超原本是一位“乡村教师”，后经著名科学家王淦昌先生推荐，师从上海大学物理系沈文达教授读研究生。经过二十多年钻研，甘永超揭示了“第三种波粒二象性”、完成了“三种波粒二象性的和谐统一”，并提出了“‘太极粒子波’是构成我们世界的最小物质单元”。令人惊奇的是：甘老师所挑战的传统理论“光的量子理论能够包含光的经典电磁理论”，八十年来居然找不到过硬的实验证据支持！抱着好奇的心理，记者于近日采访了甘老师。

2002年在人民大会堂出席首届中国科学家论坛

问：请您谈一下您近年来的主要工作。

甘：这些年来我主要是揭示了“第三种波粒二象性”并完成了“三种波粒二象性的和谐统一”。“第一种波粒二象性(光的波粒二象性)”由爱因斯坦1905年揭示、1916年由密立根验证，分别获1921、1923年度诺贝尔物理奖。“第二种波粒二象性(电子的波粒二象性)”由德布罗意1923年揭示、1927年由戴维逊和小汤姆逊验证，分别获1929、1937年度诺贝尔物理奖。“第三种波粒二象性(经典电磁场在结构上的粒子性)”由我在1994年揭示。而后，我又进一步揭示了“三种波粒二象性之间的π型结构关系”并预言了“太极粒子波”的存在，破解了“波粒相伴、同时异态、同态异时、波中含粒、粒中含波”的“波粒二象性之谜”(如下图)：

三种波粒二象性之间的π型结构关系最小物质单元——太极粒子波

问：怎样证明这些理论的正确性呢？

甘：可以从逻辑与实验两方面判决。传统理论认为“光的量子理论能够包含光的经典电磁理论”，而我认为“电磁波”与“光子”是两种完全平等并可以相互转化的物质。对于传统理论，八十年来根本找不到一个像样的实验证据！另外，传统理论肯定光子而否定电磁波，企图用光的量子理论一统天下，但是电磁波作为一种真实存在的物质却又不容扼杀！这就是传统理论的致命弱点。我已经设计好一个判决性实验——在经典条件下比较光的量子理论与光的经典电磁理论究竟哪一个更为精确。一旦试验完成，就可立见分晓。

问：可以谈一下这些理论的科学价值吗？

甘：应该说“三种波粒二象性”与诺贝尔奖的渊源极深，但诺贝尔奖并不是我们的终极目标而只能当作一个水到渠成的副产品，我们所追求的是揭示世界最小结构单元的秘密。自从人类有了思维，人们就开始不停地探索构成我们世界的最小物质单元。古希腊哲学家泰勒斯提出：水是万物的始基；赫拉克利特认为：火是万物的本原；德谟克利特则宣称：世界万物都是由不可分割的颗粒(原子)和虚空所组成。近代科学意义上的原子分子论由罗蒙诺索夫提出，现代科学上占统治地位的则是夸克理论。而按照我所揭示的“π型三重波粒二象性”，“太极粒子波”则是构成我们世界的最小物质单元。比如“太极光子波”，当它表现为光子的时候，光子在运动上具有(德布罗意)波动性；当它表现为电磁波的时候，电磁波在结构上又具有粒子性。至于“太极电子波”，也应该与“太极光子波”类似，具有三重波粒二象性，只是我们目前还只认识了它三面中的一面——“第二种波粒二象性”。这些最现代的科学与最古老的东方哲学其实血脉相连，是追求和谐与统一的东方文化的伟大胜利！下面引用两段名言画龙点睛：

“整整五十年的自觉思考没有使我更接近于解答‘光量子是什么’这个问题。的确，现在每一个不老实的人都相信，他懂得它，可是他在欺骗他自己。”（爱因斯坦1951年12月12日致老朋友贝索的信）

“今天，决定微观世界统一体的最深刻本质的全部问题，就是物理学所面临的尚未征服的山峰中的最高峰：物质的两种基本形式——实物(粒子)和场(波)——之间的相互关系。”（瑞德尼克《量子力学史话》281页）

专家档案：

甘永超，1962年7月生于湖北省公安县。1978年考入长江大学，1992年进入上海大学读研究生并获硕士学位。2008年获湖北省第十二届自然科学优秀学术论文二等奖。现任湖北大学物理学与电子技术学院党委委员、物理系/部书记，硕士导师，2001年晋升副教授。兼任中国科学技术史学会第八届全国代表大会代表、物理学史专业委员会委员，湖北省自然辩证法研究会理事等职。

来源：《科技成果管理与研究》2010年第5期

媒体报道二：

执著地探究科学真理

——湖北大学物理学与电子技术学院甘永超先生的科研历程

不登高山，不知天之高也；不临深谷，不知地之厚也。我国古代思想家荀况告诉我们任何事情要本着求真务实的科学态度，才能发现事物的真相。到现在，两千多年过去了，时、空都在变，不变的是我们追求科学、追求真理的决心和勇气。在我国物理学界，颇具影响但又备受争议的湖北大学物理系甘永超先生以其不同于常人的执著和勇气给我们呈现了一条通往科学的道路。

1978年，刚满16岁的甘永超即高考中榜，后来又被伯乐相中，经我国科学界泰斗、前中国科协副主席、两弹一星功臣、反西格马负超子的发现者王淦昌先生推荐入上海大学钱伟长校长门下，师从物理系主任沈文达教授。沈先生早年曾师从诺贝尔物理学奖获得者、量子光学之父、哈佛大学教授罗伊·格劳伯。作为沈先生的得意门生，甘永超的身上也表现出了师祖格劳伯的影子。

工作上，他踏踏实实，严谨治学，以实事求是的态度追求真理。功夫不负有心人，经过缜密的研究，他揭示了“第三种波粒二象性”，完成了“三种波粒二象性的和谐统一”并预言了一类新物质（构成我们世界的最基本物质单元）“太极粒子波”的存在。他的这一理论与写进教科书的传统理论（光的量子理论能够包含光的经典电磁理论）直接冲突，可令人惊奇的是，他所挑战的传统理论在过去的80年里却居然找不到一个过硬的实验证据。通过与学术权威、传统理论的公开论战，甘永超证实了这一点。从逻辑上讲，如果“光的量子理论能够包含光的经典电磁理论”，那么，我们就可以用光的量子理论一统天下而消灭电磁波，可是电磁波作为一种真实存在的物质又不可能被消灭，所以传统理论不符合逻辑而新理论必然胜出。

继爱因斯坦1905年揭示“第一种波粒二象性”、德布罗意1923年揭示“第二种波粒二象性”之后，甘永超于1994年又揭示了“第三种波粒二象性”。尽管前两种波粒二象性的揭示及相应的实验验证曾四次颁发诺贝尔物理学奖，但却未能破解波粒二象性之谜，而甘永超的“三重波粒二象性理论”却解开了“波粒相伴、真真假假、虚虚实实、同时异态、同态异时、波中含粒、粒中含波”的波粒二象性之谜——让“波”与“粒子”在存在的时间或存在的形式(“虚”与“实”)上分别错开，从而理顺了“三种波粒二象性之间的π型结构关系”，并使之完美而又和谐地统一了起来。该理论还可以破解现代科学的四大疑难：波粒二象性之谜、光的本性之谜、粒子与场的关系之谜、物质世界的最基本结构单元之谜，是人类探究深层次的物质结构关系的一个里程碑（注：它与超弦/M理论异曲同工、殊途同归。然超弦/M理论中“物质结构的基本单元‘brane’在11维时空中的运动”远离现实，不可思议，也很难用实验加以验证，而甘永超的“π型三重波粒二象性理论”中“物质结构的基本单元‘太极粒子波’在4维时空中的运动”却很接近于现实，我们借助“孙悟空三打白骨精”与“量子场论”就能够很好地理解，其实验验证也要比超弦/M理论或者粒子物理的标准模型容易十万倍）。

实践是检验真理的唯一标准！尽管传统理论80年来找不到一个过硬的实验证据而且逻辑上也存在缺陷，但要推翻它却必须给出至少一个不适用的实验证据；尽管新理论初露生机但要得到认可也必须给出至少一个实验证据。为此，甘永超设计了一个敏感而又可行的双赢判决性实验——在经典条件下比较光的量子理论与光的经典电磁理论究竟哪一个更为精确。该判决性实验“败”则可填补一项实验物理学空白——证实费米八十年前的论断；而“成”则可打破量子理论在电磁场论中一统天下的局面，出现“粒子”与“场”的真正平等，证实“三种波粒二象性的和谐统一”，改变现代物理学理论体系的宏观结构甚至引发一场源于波粒二象性的物理学革命。其直接后果是从根本上改变人们“物质本原”的基本观念(有如原子、夸克的出现一样)甚至还会发现一类全新的物质——太极粒子波。到那时，我们将迎来物理学的第六次大综合，完成实物与场（或者粒子与波）的统一，而世界科学中心也将会向中国转移！中国成为继意大利、英国、法国、德国、美国之后的第六个世界科学中心，成为真正的世界强国。那可是我们的国家战略、民族理想，必然引起中国最高决策层的关注！

执着而顽强的甘永超先生为了验证自己的理论，曾奔波呼号。2002年8月他作为特邀嘉宾出席于人民大会堂/北京国际会议中心举行的“首届中国科学家论坛”，在论坛上发出了《诺贝尔奖离中国并不遥远》的强音，该文已被《中国当代思想宝库》(五)、《中国科技发展精典文库》(下)等四十多种文集、文库所收录，甚至在前中国科协主席、著名理论物理学家周光召主编的《全面建设小康社会：中国科技工作者的历史责任》(下卷)第958-959页也可见到其踪影。目前，国家科技成果网上正在推介他的科技博客《铺垫诺贝尔奖之路，促成物理学第六次大综合》。

真理是经得起考验的。英国科学家马歇尔在国际物理学顶级刊物《Physical Review》(D, 1981, 24(6): 1509)上发表论文，不借助任何量子假设而仅仅依靠经典理论就导出了普朗克的黑体辐射公式(该公式曾为普朗克赢得1918年度诺贝尔物理学奖)。这是对甘永超十六年前所提出的“经典电磁场在结构上的粒子性”(亦即“第三种波粒二象性”)的最强有力的支持。中国科学家佘卫龙积二十多年研究成果而发表在《Chinese Physics》(2005, 14(12): 2514)以及《Proc. of SPIE》(2007, 6664: 66640A-1)上的倾心力作也是对“第三种波粒二象性”的极大支持。这更加坚定了甘永超的信心。

在生活上，甘永超先生也是一个对自己严格要求的人。他创造了一句格言：做正确的事并正确地做事，从小事做起，把细节做到伟大。由此可见甘永超先生对科学真理的强烈追求。但由于国家研发经费上的不足，再加上甘永超先生挑战传统、打破常规的思维模式，他的研究并没有得到相关科学基金的支持。甘永超在国内奔走呼吁十多年，自己出资搞科研，已经探索出一条通往科学殿堂的光明之路——三重波粒二象性的统一理论。目前，甘永超的主要研究结果已经公开发表，所剩下的仅仅是实验验证以及被社会的理解和接受。如果能得到国家科学管理机构和科学基金的支持，进行实验判决，那么，中标的项目组便可望在1~3年内给出实验结果。这一直是甘永超先生努力的方向。

德国著名哲学家席勒曾经说过：真理常常藏在事物的深底。那么就让我们去探究事物的深底吧，也许深底的尽头就是事物的真相，就是物质世界最基本的结构单元，就是物理学的第六次大综合。《中国科技成果》将在新年伊始以《“第三种波粒二象性”的揭示与“三种波粒二象性”的和谐统一》为题刊登甘永超的研究成果。该成果若能得到实验的证实，那将是中国为人类文明所做出的历史性贡献，将与完成物理学第一次大综合的牛顿、第三次大综合的麦克斯韦、第四次大综合的爱因斯坦一样彪炳史册。