防雷技术

虞教授的“科学方法”是错误的方法----梅忠恕
作者: 昆雷 时间: 2008-03-29 人气: 116
本文章共15419字，


虞教授的“科学方法”是错误的方法

昆明昆雷电力科学研究所

摘要：在阅读虞教授最近发表的题为《防雷减灾必须讲究科学方法》时发现诸多错误，虞教授宣扬“物理防雷”和“接地电阻非法”是对防雷人的误导。透过虞教授的错误，发现其背后的用心，乃是兜售等离子避雷球技术。虞教授的“科学方法”是完全错误的方法。

关键词：科学方法，物理防雷，接地电阻，电阻基准，溯源，伪科学

1、 前言

最近虞教授在《中国防雷》2007年第5、6两期上连载了一篇长文，题为《防雷减灾必须讲究科学方法》[1]。从标题上看这是一篇谈论防雷减灾的文章，出于对防雷减灾的关注，笔者认真阅读了文章，可是并没有发现虞教授提出了什么防雷减灾的“科学方法”。虞教授在文中之所谈仍是否定接地电阻，宣扬“物理防雷”的老调重弹。

多年来虞教授一直坚持其错误观点，不能不使我们对他背后的真实用心产生了怀疑。





2、 否定接地电阻岂能标榜“科学”

虞教授说，“无论是主管防雷的干部、防雷企业的工程专家，还是大学的教授们，几乎都对这个非常重要的学术问题（接地电阻的测量）弄不清楚。”[1]言下之意只有虞教授才是弄得清楚的。那我们就来分析一下虞教授对接地和接地电阻这个学术问题是怎样“清楚”的吧。



2.1 不知接地电阻测试仪的检定和溯源基准

虞教授说：“市场上出现的形形色色测量接地电阻的仪表都是违反科学的产品，从《中国计量法》看，则是违法产品”。

仔细阅读《中国计量法》，没有发现任何明示或隐含测量接地电阻的仪表是“违反科学的或违法的产品”的词句。不知虞教授是怎么从《中国计量法》看出接地电阻测量仪是违法产品的？

虞教授又说：“‘接地电阻’这个量的测定是非法的”。

非法，当然是指非计量法了！《中国计量法》要求所有计量器具都要进行定期的强制检定，如果不按计量法进行检定，才能称不合法，或非法。可是，接地电阻测量仪表正是依照国家计量管理部门批准的《接地电阻表检定规程》（JJG 366——2004）进行检定的。这表明，所有接地电阻测量仪表仪器早几十年就进入了法定的检定程序，怎么还能说它是非法的呢？

虞教授又说，接地电阻没有自己的计量基准，物理学家们都不承认它。

接地电阻测量仪表的量质传递和溯源步骤如下：用于接地电阻测量仪表检定的标准装置有JD—1B型接地电阻表检定装置，它的准确度已达0.1级（镇江市计量实验工厂生产）。而JD—1B型接地电阻表检定装置的检定则是采用0.01级的标准电阻进行。标准电阻最后溯源到国家的电阻基准器。这是一个定期的、完整的和依法进行的步骤。虞教授是不知道，还是信口开河乱说？


按我国计量法的规定，所有计量器具，当然包括接地电阻测量仪器仪表，都要进行强制检定。承担检定任务的机构必须具备通过国家考核认可的资质，进行检定的工作人员必须持有合格的资质证书。能够承担接地电阻测量仪器仪表检定的合格机构有各省电力试验研究院下属的计量测试研究所和各省、市计量测试研究所。国家计量法还规定，接地电阻测量仪器仪表的检定周期一般不得超过1年。接地电阻测量仪表仪器经检定合格后，在仪表上贴上检定合格证标签，并打上铅封。如果不合格，检定人员就要进行调整和修理，直到合格为止。如果修不好，测量准确度不能达到仪表的铭牌等级，就要降级使用，或给予报废处理。

虞教授还说，“为何这个量不可能找到计量基准？这就要求助于物理学了。为何物理学家不承认这个物理量？”

虞教授的上述说法完全不对。接地电阻的基准就是电阻的基准，接地电阻不可能另建一个什么基准。须知接地电阻是属于“电阻”这个家族的，在这个家族里，除普通电阻和接地电阻外，还有很多其它种类的电阻，如绝缘电阻，接触电阻，过度电阻。高值电阻，低值电阻，等等。所有测量这些电阻的仪器，包括接地电阻测量仪表仪器，都用标准电阻进行检定，而标准电阻最终都溯源到电阻的基准。找不到接地电阻的计量基准的就只有你虞教授。建立准确的电阻基准确实需要科学家，但不会是你虞教授。如果说有物理学家不承认这个量，那这个人就是你虞教授。

在这里顺便介绍我国在电阻基准器上的卓越研究成果。以前的电阻基准是实物电阻，是用金属丝制成的，它的精确度只能达到5×10-7。而且受温度，环境等因素的影响，不稳定。我国计量科学研究院张钟华院士（他毕业于清华大学电机系，不是物理学家）领导的课题组经过17年的努力，完成了量子化霍尔电阻的研制。其精确度（或测量不确定度）达到2.4×10-10 ,超过了美、英及所有国家，成为世界上最精确的电阻基准器。张钟华为此而获得我国国家2007年科学技术一等奖。

张钟华院士说，“国际上承认我国的测量结果后，全世界的电阻量值都向中国数据靠拢。我们还受邀帮助国际计量局和丹麦、意大利等国建立和改进此种装置。这是我国计量工作历史上从未有过的重大成就，标志着我国的电学计量基准已跃居国际领先水平。”[2]

国家质检总局已于2006年12月批准量子化霍尔电阻为我国的国家基准。从2006年12月1日起，全国的电阻量值都将溯源到量子化霍尔电阻基准。



2.2 不懂接地电阻的测量方法

虞教授说某防雷检测中心的测量人员不懂接地电阻的正确测量和操作方法。“只见测量人员在每个检测地带只作一次测量，可曰‘一锤定音’。各个地带测量时针的取位也毫无定则，探针入地深浅也任意为之，无什么规矩可言。”

这段话正好也成为虞教授不懂接地电阻的测量和操作方法的自白。倘若虞教授懂得接地电阻的测量和操作方法，他一定当场给予指导和纠正。他没有这样做，因为他也不懂。



2.3不学有关接地和接地电阻内容的书籍、论文、规程与规范

虞教授说，“迄今为止，没有哪本电工教科书或者科学著称提供出明确一致的定义。”实事果真如虞教授所说吗？非也！用不着去图书室，就从笔者自家的书柜随手抽取几本书和规程、资料，就有关于接地电阻的定义、计算方法、测量方法以及检定方法等内容。

书籍：

A、电工基础，俞大光著，1958年。下册，130页，《电阻计算和接地电阻》。

B、接地和接零，第一机械工业部第二设计公用科电气组编著，1970年。这是一本专门介绍接地和接零的著作。

C、高压电气设备试验方法，西南电业管理局试验研究所，1984年，第208页，第二十二章《接地装置试验》。

D、静电实用手册，罗宏昌、毕载俊、伍学正主编，1990年，第207页，《加速静电释放、泄漏的措施之一——接地》。

E、高压输电系统的中性点接地，R·维尔罕姆、M·华德斯著，吴维诚等译，1956年，《这是一部专门介绍接地技术的著作》。

F、高电压技术，重庆大学、南京工学院合编，1980年，第119页，《防雷接地》。

G、电力设备预防性试验技术问答，陈化钢编著，1997年，第197～221页，第七节《接地电阻及其测量》。

H、高压静电场，解广润编著，1962年，第112页，《接地电阻的原理》。

I、电磁干扰测量控制1000问，K·T·Tung编著，李凤华改编，2003年，第68～87页，《接地》。

J、高压试验室，卡伐柳斯著，余存仪译，第162页，《接地》。

K、电磁兼容，A·J·Schwab著，马乃祥译，1993年，第13页，《接地和中性线》。

L、高电压工程基础，施围、邱毓昌著，2006年。

M、高电压技术，吴广宁主编，2007年。

N、高压直流输电工程技术，赵畹君主编，2004年。

O、发、变电站防雷保护，江日洪等著，2004年，等等。

具有接地，接地电阻内容的书籍实在太多了，不胜枚举。就是在虞昊编著的《现代防雷技术基础》里也有接地的内容，只不过由于虞教授在这方面知识的不足，书中内容十分肤浅。

有关接地和接地电阻的部分国家标准及行业规程、规范：

A、国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057——2000。

B、国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB 50169——92

C、国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB 50150——91

D、国家标准《电工术语高电压试验技术和绝缘配合》GB/T 2900.19——94。在此标准中，对接地电阻有明确的定义：“被接地的物体（如设备外壳、变压器等的中性点）对土壤中零电位面的电位差最大值与流过电流最大值之比。”

E、国家标准《电子设备雷击保护导则》GB7450——87。

F、通信行业标准《微波站防雷与接地设计规范》YD2011——93。

G、气象行业标准《新一代天气雷达站防雷技术规范》QX2——2000。

H、电力行业标准《110～500kV架空送电线路设计技术规程》DL/T 5092——1999。

I、电力行业标准《架空配电线路设计技术规程》SDJ 206——87。

J、电力行业标准《电力设备接地设计技术规程》SDJ8——79。

K、电力行业标准《电力设备预防性试验规程》DL/T 596——1996。

L、电力行业标准《交流电气装置的接地》DL/T 621——1997。

M、电力行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T 620——1997。

N、电力行业标准《杆塔工频接地电阻测量》DL/T 887——2004。

O、计量规程《接地电阻表检定规程》JJG 366——2004。等等

近年各防雷杂志发表的有关接地和接地电阻的研究和测量的论文很多，在此就不赘述了。

这么多书籍、标准、规程以及防雷工作者们发表的论文，怎么虞教授就是没有看见。虞教授不知这些书籍、标准、规程以及论文的内容，表明虞教授根本就没有学习和研究过。



2.4虞教授的两面性

虞教授一方面否定接地和接地电阻，另一方面又受聘担任贵阳方正新技术发展公司的技术顾问，这是个专业生产及开发防雷接地降阻剂、专业从事防雷接地工程的公司。这也表明虞教授说一套，做一套，怎么解释呢？



2.5 虞教授的学说和作为怎么令人信服呢？

水平再高的教授也要不断学习，不断进取，否则就不是科学的态度。虞教授不知有关接地电阻测量仪器仪表的检定和溯源，不懂接地电阻的测试方法，又不学习有关接地和接地电阻的书籍、标准、规程以及论文的知识，又担任某接地降阻剂和接地工程公司的技术顾问，在同一个问题上老坚持自己的错误观点，这种态度和作为是科学的吗，能令人信服吗？

3、 虞教授的防雷减灾“科学方法”不科学

虞教授的防雷减灾“科学方法”中只有物理和马克斯威尔方程。可是，只有物理就能防雷吗？马氏方程就能做防雷吗？让我们来分析虞教授的物理防雷的“科学方法”吧！



3.1 物理学中没有防雷电原理的知识

在理工科大学里，或大学里的理工科专业里，物理，与数学和化学一样，只是基础理论课。理工科专业的学生，在学了物理等基础理论课后，才能进一步学专业基础课，然后才能进入专业课的学习。基础理论课与专业基础课只是给专业课程的学习打基础。一个学生要毕业，要在毕业后能够承担实际的工作，只有学好了专业课才行。物理学中没有防雷原理的知识，在教学中物理学不可能取代防雷课程的学习。

虞教授一味强调物理，要求用物理解释防雷的一切，这是对我国防雷人的误导！近年来，虞教授每篇文章必讲物理，可是我们就没有看见虞教授用物理解决过任何一个防雷问题，或用物理解释过任何一种雷电现象。虞教授的物理防雷，到头来只不过是“无理”防雷。

就以虞教授不离口的马氏方程来说吧，马氏方程只是对电磁现象的统一的解释，它只是一组数学表达方程式。在理论上，它具有很高的价值，可是，要用它来解释一切电磁现象，或者，用它来做防雷，完全是不可能的。

笔者也学过马氏方程，但不是在物理课中学的，而是在电工基础课程中学的，在有一定的电工知识的基础上学的。这比在物理课中学习更深入，更易理解，掌握更牢固，使用起来更易理论联系实际。因此笔者知晓虞教授一味吹虚马氏方程做防雷、解释防雷完全是骗人的，是对我国防雷人的忽悠。



3.2 物理教授们的防雷实践

倘若物理就能防雷，那防雷专业的大学生还学雷电防护原理等专业课干吗？国家还开办防雷专业或理工科专业干吗，只要培养物理专业毕业生就够了。

近年来，在我国防雷界确有几个物理教授对某些雷电现象发表过讲话，进行过解释，给我们留下了深刻的印象。从他们的这些讲话与解释我们尽可知单有物理的知识能不能做防雷。

（1）“手机引雷”

“手机引雷”是物理学教授们在我国，在21世纪创造的最大科技笑话。

“手机引雷”是出自南京电信工程大学大气物理教授余志豪，他说：“由于雷电的干扰，手机的无线频率跳跃性增强，这容易诱发雷击和烧机等事故。”[4]

北大物理教授朱培说：“并不是只有手机使用时才能传导雷电，只要手机与通讯网络接通，与基站保持联络，就有电磁波发射或接收，即使不处于通话状态同样可能引起雷击。”

北大物理学院大气科学系刘树华教授认为，“由于手机电磁波是雷电很好的导体，电磁波在潮湿大气中会形成一个导电性磁场，极易吸引刚形成的闪电，导致雷击。”[5]

台湾交大电机学院院长吴重雨说，雷击会释放许多静电，一旦在空旷处透过金属物传电，就有被雷击的可能。

关于手机究竟可不可能引雷，笔者撰写了《辨析“手机引雷”谬误，建言我国防雷监管》[4]等几篇文章，这里就不再分析了。

还好，虞教授没有同意这种说法，但作为物理教授的虞昊在“手机引雷”的错误在各种媒体上频频出现之时，也没有用物理知识给予这种不科学的说法以正确的解释。不仅如此，虞教授有他自己的更多的“防雷理论”。

（2）“接地电阻不可测，应予废弃”，等等。

（3）“绝缘避雷”；

（4）“电荷避雷”；

（5）“等离子避雷球技术”；

虞教授的“创新理论”大大超过了“手机引雷”之说。对于上述五项错误的“理论”、说法，或解释，笔者已撰写有辨析或解释的论文，[3、4、6、7、8]，在此就不必赘述了。
3.3读解虞教授“科学方法”中的错误言论

几年前，当虞教授发表论文《“接地电阻”是不可测的物理量，应予废弃》[1]时，我发表了一篇批驳文章《接地电阻不可测，还是不会测》[3]。在那篇文章中，我还以为因为虞教授很少从事防雷的实践工作，由于防雷实践知识和经验的缺乏才闹出如此低级的笑话来。可是，从虞教授最近几年发表的多篇文章，特别是最近这篇《防雷减灾必须讲究科学方法》看，虞教授在理论方面，甚至是在电气基本概念上还有很多没弄懂的，或者错误的东西。以下仅从《防雷减灾必须讲究科学方法》中摘出几段话，给予读解和指正。限于本文篇幅，不可能对所有的错误都做解释和指正。



（1）“在人体内决定电流大小和生理作用的真正主角是电场和磁场，这才是实实在在的。”

这里虞教授没有给出人体内电流大小与电场和磁场之间的数量关系。他也不可能给出这样的关系，因为根本就没有这样的关系。实际上，人处于比较强（而不是特别强）的磁场中，是不存在任何安全问题的。对于电场，则要分别直流，工频交流，或者瞬态脉冲电场。在直流和工频交流电场中，只要电场强度未接近空气的击穿强度，也不存在安全问题，即是说，只要不受到电的直接闪击，就不会有安全问题。人体在瞬态脉冲电场中，由于感应效应人体中会出现电容感应电流。例如，如果在一个人的近旁发生了落地雷时，那里瞬间雷电电场强度很高，人就有可能受到雷电先导头部的电容感应电流的冲击而被击倒，击昏。一般来说，被击昏倒的人过一段时间就能醒来，很少有生命危险。在很多雷击事件中就有这样被击昏击倒的人，他们过一会就自己起来了，只是感到不适。

真正决定人体内流过的电流的大小是电压。一般人体的电阻在1000欧姆左右。人体内的血液是导电的，人体的电阻大小主要决定于皮肤的状态。手潮，手汗，手不洁都会导致人体电阻的下降。如果人手触摸100伏左右的电压，此电压在人体中产生的电流就有可能导致生命的危险。

在虞教授的《“接地电阻”是不可测的物理量，应予废弃》文中，有一个进行40万伏高压静电表演的小女孩，在她身边的空气的电场就很高，高到头上出现了尖端放电，使全部头发都竖立起来了。请虞教授“实实在在”地解释一下，在那么高的电场下，小女孩“体内电流大小和生理作用”怎么样了？



（2）“不导电的人体组织受到电磁场力的物理作用而变成导体，才决定了人体内电流的大小和途径。”

这段话表明虞教授万分缺乏电工的基础知识。前面讲了，人体的电阻只有1000欧姆左右，即使没有电场和磁场的作用，也是1000欧姆左右。人体完全是一个导体。人体的电阻值与有无电场和磁场没有关系。怎么说“不导电的人体组织”在电磁力的作用下才变成导体？

虞教授如果不相信，还是坚持认为人体不导电，可以用自己的手去触摸一下家里民用电的220V火线，在进行这项试验时，你并没有受到任何“电磁场力的物理作用”。你可亲自感受一下，你的身体在这时是导体，还是绝缘体，看是否有电流流进你的身体。不过做这项试验是有危险的，在触摸之前，一定要找一个人在旁边，当你出现危急时，他可以立即切断电源，以免你被电死。

虞教授扯到“电磁场力”真是离题十万里。电磁场力只有在电场与磁场做相对运动时才出现。在雷击情况下，根本没有电磁场力的出现，怎么把人体的电阻与电磁场力扯上关系了呢？



（3）“空气的击穿电场是有严格定义的，它是指两块平行金属电极间均匀的静电场状态下，空气恰发生弧光放电的击穿现象瞬间的电场强度。”

“击穿电场”就是间隙在击穿放电时的电场强度。它是一个范围很广的高电压术语。击穿电场与绝缘介质有关，各种不同的介质，如固体、液体和气体，都有不同的甚至差别很大的击穿场强。击穿场强还与材料的厚度（即间隙的距离）有关，与电压种类（直流、交流、瞬态电压）有关，与电压施加的时间、电压波形有关，与电极的形状（决定电场的均匀程度）有关。而虞教授所说的“两块平行金属电极间”、“均匀的静电场状态下”只是一种个别情况，以这样一种个别案例定义于所有不同类型的击穿电场，本身就不严格不科学。
此外，击穿放电是否发生弧光也是一个并不简单的问题。不同的击穿，放电有不同的形式。持续电压（工频交流或直流）下的放电，会有稳定的电弧，如电焊，电力系统内的短路，高压术语称这种放电为电弧放电。瞬态电压下的击穿，又有不同的情况。在电压很高，能量很大时，会有明亮的放电弧光，如雷电的主放电通道。高压术语称这种强烈的放电为弧光放电。对于能量不大的放电，如感应雷电压下的击穿放电，高电压试验时的击穿放电，往往只见一道闪光，一闪而过。高压术语称这种放电为“闪络”或“闪击”。如果能量很小，击穿时只有一个小的火花，不特别注意，甚至还看不到。高压术语称这种放电为“火花放电”，简称“跳火”。虞教授所说“恰发生弧光放电”也只是一种情况，而不能代表所有种类的击穿放电。从虞教授给出的定义来看，实在是高电压知识的贫乏。



（4）“凡是空气被击穿导电，必见电弧。”

这句话表明讲话者根本不懂电工知识。上一条介绍了，“电弧”只是用于在持续电压下的持续放电形式。在雷电瞬态电压下的击穿放电，如果电流较大时，称为“闪络”，在电流很小时，欲称“跳火”。雷电放电由于时间短暂，不可能形成电弧。“必见电弧”的说法是缺乏电工基础和高电压知识所致。

《防雷减灾必须讲究科学方法》中提到的历史上Richmann之死就是雷电“跳火”所致。在《未接地的水泥预制板是雷电的帮凶和杀手》[9]中提到的罗兴万老人也是雷电跳火致死的。笔者到现场调查时，首先找他脚上的放电痕迹，这是放电的出处。此痕迹只有蚕豆大小，没有专业的经验，是很难发现的（他的背部和头发中有很多斑点，很难区别放电的进入点）。开县小学的死亡学生，在胸、背和肩上，受伤面积大，伤痕明显，是较强的雷电闪击造成的。可是，调查人员缺乏经验，就没有注意观查死亡学生的脚。在脚上应该是有放电出处的痕迹的。



（5）“我们的逻辑推理应该是在众人看到弧光之后，才下结论说：‘这里发生了闪击’。”

“众人”，在开县小学雷害事件中的众人，就是被雷击的几十个学生和一个教师。他们是雷击发生时的受害者。灾害是在毫无心里准备的情况下突然降临的。在这种情况下，受害者能否“看到”弧光，就不一定了。在进行高电压试验时，专业的高压试验人员都集中注意力于等待和观察击穿瞬间放电的出现，在升电压的过程中，一般能够准确估计放电发生的时刻，对于放电的形式、大小，明亮程度都能见到。可是，在现实生活中，被雷击的人，很少有专业人员，大都是普通的民众，即使具有高电压的知识，也由于集中注意力于做自己的工作，而不是在“等待和观察放电的出现”，因此，对于突然出现的雷电放电，视觉和听觉都难留下深刻的和具体的印象。对于开县小学的群死群伤雷害事件，教室内的旁侧闪击与室外的雷电主放电是同时发生的，天空的雷电主放电，与教室内的旁侧闪击放电就融合为一片亮光，一闪而过，室内的放电被室外的主放电隐没了，很难辨别出室内的放电。何况学生们与老师在集中注意力于学习，瞬息降临的灭顶之灾，瞬息被击倒击昏的人那里还能区别闪电从哪里来的。他们甚至都不知道是怎么一回事。

说道“众人看到弧光”，是的，众人都看到了弧光，但却无法区分是室外的雷电主放电与室内的旁侧闪击放电。。



（6）“更重要的是作者要从物理上找出闪击产生的原因。我们都知道带电作业的工人登上几十万伏的高压输电线时，人与高压线之间并不出现击穿放电，能否击穿放电只决定于空气中的电场强度E，从静电学就知道E的大小只决定于所有电荷所产生的电场矢量和。或者说，决定于电荷的分布，与什么钢筋网的高电压没有因果关系。”
干吗要从物理上找原因？一个高电压专业人员，一个具有丰富实践经验的专业人员，首先意识到的就是高电压。雷电是什么？雷电就是高电压！雷电击死（伤）人，就是高电压击死（伤）人。即使是感应电流伤人，感应电流也是高电压产生的。分析雷害事件，首先就要分析高电压是从哪里来的，如何击到死（伤）者，电压从哪里进入死（伤）者，又从什么样地方出来。查找死（伤）者身上的放电痕迹就是弄清楚电压的进和出的部位。

请问虞教授，物理书上哪章哪节介绍了雷击致人死伤的内容？一个物理教授连电工知识都很缺乏，电工术语都弄不清楚，却要表演“秀才翻书”似的指教。

再问虞教授，你可知道“工人登上几十万伏的高压输电线时，人与高压线之间并不出现击穿放电”的原因何在？如何解释？在你的《废弃接地电阻》的文章里，有一张照片，一个小女孩站在40万伏高电压静电平台上却安然无恙，可是你在那篇文章中就不能正确解释它的原因，不知你现在能解释了吗？

“能否击穿放电只决定于空气中的电场强度E”是概念的模糊和错误。在高压线周围的电场强度E是很高的，甚至达到或超过了空气的起晕电场强度。即是说，导线周围的空气已经被很高的电场强度击穿了，电离了，起晕了。可是，在导线上的人却安然无恙。为什么？进行静电表演的小女孩周围空气的电场强度也很高，高到出现了电晕，全部头发都竖立起来了，可是小女孩也安然无恙。为什么？你怎么不能从物理上找出原因，给予正确的解释？

其实我在《接地电阻不可测还是不会测》中已经做出了回答，只因你没有认真阅读我的文章，至今仍不懂，或者懂装不懂。我再次告诉你吧，这是一个电压与电位的问题。人怕的是电压，而不是电位。人可以上到高压线上，与高压线处于同一个很高的电位，即是说，在人与高压线之间具有相同的电位，而没有电压。因此人是安全的，这如同一群鸟站在高压线上却安然无恙一样。小女孩身上的电位与带电球体的电位一样，小女孩身体与球体之间没有电压，所以她也是安全的。

虞教授又说，“与什么钢筋网的高电压没有因果关系。”，你可知道，雷击屋顶时，雷电先导头部中的电荷，以及雷云中的电荷通过主放电通道，都跑下来，进入了钢筋网，钢筋网上就带上了很多很多的电荷。这些电荷无导电路径泄放，但它仍然要寻找泄放的通道，即使绝缘物不让它通过，它也要强迫通过。它的强迫通过，就造成了沿墙面的击穿放电。这就是高电压，而不是物理！



（7）“对照一下小学教室，教室的墙是绝缘的条石，墙内表面是干燥的，不可能导电，教室地基也是绝缘的条石，室内没有淋雨保持干燥，当然是绝缘的。因此，条石墙面与人体之间并无电荷产生足以击穿空气、形成电弧的电场。”

虞教授，你的解释是想当然了，你没有到过现场，怎么知道墙和地面都是干燥的？

假若墙和地面都是干燥绝缘的，正好符合了虞教授的“绝缘避雷”的条件。按“绝缘避雷”理论，不应该发生雷灾了吧？可是还是发生了，发生了一次损失特别严重的重大雷灾。这不证明所谓“绝缘避雷”完全是不负责任的和不科学的邪说。

“绝望避雷”的错误在于把“绝缘”绝对化了。认为绝缘，就不会导电，高电压就不可能击穿，也不会沿面闪络。其实绝缘（材料）也是有电阻的，不同的绝缘材料有不同的电阻率。只不过绝缘材料的电阻率比导体和半导体大很多。在直流电压下，在绝缘材料中还是有泄漏电流流过的。在交流，特别是在瞬变电压下，在绝缘材料中不仅有泄漏电流流过，还有电容电流流过。不同的绝缘材料有不同的击穿强度，在高电压下，它们都是有可能击穿的，或沿面闪络的。特别要注意的是，当两种（或多种）绝缘材料叠加（串联）在一起，施加以交流电压，或瞬变电压时，在两种绝缘材料中的电场强度是按它们的介电系数ε成反比分布的。如果空气与一种固体绝缘材料叠加在一起，就是你们说的“绝缘避雷”的情况，因为空气的介电系数为1，其它任何一种绝缘材料的介电系数都大于1。因此，在空气中的电场强度将比绝缘材料中的电场强度高。可是空气的击穿电场强度又比绝缘材的击穿电场强度低。于是当电压很高时，空气早于绝缘材料击穿。空气击穿以后，全部电压就加于绝缘材料上。于是绝缘材料相继击穿。由此可见，在厚厚的空气层中，加上一层薄薄的绝缘材料等于不加，根本起不到增强绝缘的作用。所谓“绝缘避雷”，完全是缺乏高压绝缘（高电压专业的专业课程之一）知识的缘故。

“条石墙面与人体之间并无电荷产生足以击穿空气、形成电弧的电场。”

虞教授，你没有仔细看文[9]中的图3与图7。在图3中，黑板上方墙壁的大片砂灰粉刷层被击裂掉下；在图7中，梁下的墙壁和窗上的墙壁表层被击裂。特别是在窗上部的墙壁表面上可见从屋顶底部到窗上框的连续贯通的放电痕迹，这就是高压击穿的通道。在《开县兴业村小学雷击事故现场考察报告》[10]中的照片3与4更可见雷击造成的墙面的破损。墙壁的破损、脱落和死亡学生身体上的创伤，血淋淋的，难道说不是高电压袭击造成的，而是物理造成的？



（8）“如果按梅先生的建议，层顶的钢筋网予以接地，使墙有导电通道，地面是改成导电的接地网，这样墙与人之间的电学状态与雨中大树与人相同，万一层顶钢筋接闪，则室内师生必遭到旁侧闪击。”

钢筋网接地，只是通过几根引下线接地，屋顶遭雷击后，屋顶钢筋网中的电荷就通过这些引下线泄放入地。因为墙体的电阻比引下线的电阻大很多很多，这时墙体中就不会有雷电流流过。墙体也就不会带高电压了。

这里的接地，不必建接地网，只需打入地中几根钢管或角铁说行了。接地引下线与接地极的耗资不过三、五百元足矣。

“墙与人之间的电学状态与雨中大树与人”完全不同。有了接地引下线，雷电荷就通过引下线泄放掉了，墙上就没有了电荷，也就没有电压。而大树本身的电阻较大，雷电流经过大树泄放时，沿树杆仍有很高的电位梯度。在树身与人体高度相近的地方，仍有很高的电压，此电压足以击穿1～2米的空气间隙。如果人身体靠近大树，距离小于2米左右，就有可能遭击而亡。



（9）“闪电产生的跨步电压的计算方法就是用闪电的电流与0.8米长的大地电阻相乘。”

跨步电压的计算方法不是“闪电的电流与0.8米长的大地电阻相乘”。跨步电压的定义是：“地面上水平距离为0.8m的两点间，当接地短路电流或雷电流流过接地装置时出现的电势，称为跨步电势。人体两脚踩在那两点上时所承受的电压，称为跨步电压。”由于地电位的分布是以雷电流入地点为圆心，向四周的分布是急剧下降的。靠近雷电流入地点（接地装置）附近跨步电压较大，随着离接地装置距离的增加，跨步电压也急速减小。

按虞教授的公式，在大地上各地的跨步电压都是相等的了。这也是概念的错误。



（10）“一般总是在地面物导电表面尖端首先击穿空气，发出上行先导。几十年来这已是公认的事实。”

在建筑物遭雷击的案例中，很多情况下都是击于房顶屋面的边沿，女儿墙，角部，或檐角，那里是水泥砂灰块，而不是金属导电体。在屋面上，金属物与绝缘物，在雷电先导头部来临时，没有多大区别。谁突出，谁挨击。



（11）虞教授说，“大气中复杂的影响闪电运动的外来因素极少，因此这种实验显示的现象很少出现分叉径迹。”

虞教授没有见过人为实验放电中的分叉，正好我拍摄了几张具有分叉的放电照片，愿意出示两幅让虞教授欣赏。在照片中可见放电通道接近窗框的地方有小的分叉，特别注意右图，在导线束的左边，有两条相交的细细的放电痕迹，那是没有最终形成放电通道的先导的痕迹。





图1 昆明高海拔试场500kV导线束——塔窗冲击放电



（12）“再考虑到模拟闪电实验是在相距较近的两个金属电极间进行，是在静电平衡达到稳态之后的静电场中发生气体击穿导电。”

模拟雷电放电实验的电压波形为1.2/50μS的雷电冲击波，而不是直流实验，这样的放电不是“在静电平衡达到稳态之后的静电场中发生气体击穿导电”。虞教授完全不懂高电压实验，却当起批判家来了。



从上述虞教授的诸多错误可见，虞教授的高电压与防雷知识实在太贫乏了。

物理只是一门基础理论课，在物理、数学与化学的基础上，还有电工基础等专业基础课（包括有电机学、电磁测量、电子学、理论力学与材料力学等，现在还有计算机与编程等课程）然后才是高电压工程专业的专业课（包括高电压工程、高压绝缘、过电压及其防护、高压试验及设备等）。要想以一门物理课取代防雷的专业课程怎么行呢？
4、 虞教授的“科学方法”背后的用心

近年来，虞教授发表了不少文章，如《对接地电阻的另一种思考》，《“接地电阻”是违反科学准则的物理量》，《“接地电阻”是不可测的物理量，应予废弃》， “以现代科学去发掘中国现存古塔的建筑防雷技术的机理”，《研讨“绝缘避雷”涉及的几个问题》，《用避雷针还是用等离子避雷技术？》，《21世纪防雷事业的曙光》等，沿着虞昊教授在这些文章中表述的用意我们可以探寻到虞昊教授向防雷人推出的“科学方法”乃是：

防雷依靠物理，所有的雷电现象都要用物理来解释，学好了物理才能防雷；

防雷要学马克斯威尔方程，只有马氏方程才能解释防雷；

接地电阻是不科学的，非法的，不可测的物理量，应予废弃；

防雷无需接地；用电何需接地；

绝缘避雷；

电荷避雷；

避雷针反而增加了雷击事故，不应该再用；等等。

防雷用什么呢？只有用等离子避雷球技术了！

等离子避雷球是最好的避雷装置，是“人类生存和保障的最佳发明”。

从这里不难看到虞教授的科学方法的实质，就是用“等离子避雷球技术”的防雷。

这就是虞教授“科学方法”背后的真实用心。

关于等离子避雷技术，笔者与云南省防雷中心的李兆华一起发表了一篇文章《等离子避雷球技术质疑》[7]，向庄洪春院士与虞教授提出了10个问题。一年多过去了，庄、虞两位教授噤若寒蝉，一个字也未回答。现在却来发表《防雷减灾必须讲究科学方法》。从上面的分析可以看到，虞教授的“科学方法”没有一点科学成份，完全是一些基本概念错误的东西，完全是对我国防雷的误导。其用心就是推销等离子避雷球装置。



5、 等离子避雷球技术才是伪科学

最后，我们用虞教授的三句话来总结吧：

（1）在《防雷减灾必须讲究科学方法》中，虞教授说：“当今人们之所以对许多科技项目的专家评审会持怀疑和否定态度，这多半出自两种情况：第一是权钱勾结，第二是利用专家在科技上的虚伪或无知，不愿真实判断科学技术的是非、真伪。”

我们就用这段话的内容来寻问虞教授，你主持“等离子避雷球技术”的评审与鉴定验收会，你不仅签字同意它，在鉴定结论中给予极高的评价，还在事后大加赞扬，说什么“人类生存和保障的最佳发明”，“防雷用什么，用等离子避雷球”。不仅如此，你还在防雷理论上制造了一种一切皆错，惟有用“等离子避雷球技术”不可的论调。你这样做，是“出自权钱勾结”，还是出自“科技上的虚伪或无知”？抑或两者皆是？

（2）虞教授还说，“用伪造的实验或者魔术表演欺骗人们则是绝对不许可的，盲目相信这些欺诈言行就是迷信。”

再看看庄教授在中央电视台是如何介绍他的“等离子避雷球”的，他说，“这么看来，这个巴掌大的小球还真了不起！更了不起的是：它不仅可以保护屋里的人，在雷电交加的雨天它还可以保护室外的人，怎么保护？同样的原理也可以被用在伞和帽子上。

我们制作了这种避雷材料，它里面其实有好几层构造。如果用它制作伞或者铺在帽子里，再配有一个小的主机，大概一个糖块儿那么大，就可以实现户外随身避雷了。”[8]

人们不难看到，庄教授对“等离子避雷球技术”的介绍，正如虞教授所说的，是“用伪造的实验或者魔术表演欺骗人们”。当然，虞教授的这段话是骂别人的，却正好揭露了他与庄教授合伙兜售的“等离子避雷球技术”的骗局。我们不能“盲目相信”他们的“欺诈言行”。

（3）虞教授在《防雷减灾必须讲究科学方法》的前言中提到卡尔·萨根的一段名言，“不向公众讲解严格的科学方法，普通人怎能够分清什么是科学，什么是伪科学呢？”

可是，如果向公众宣扬的所谓“科学方法”都是错误的，居心叵测的，那这种方法又是什么呢？也许这才应该称作伪科学。

虞教授的“科学方法”正是渗透着铜臭的伪科学。



6、 参考文献

（1） 虞昊，防雷减灾必须讲究科学方法，《中国防雷》2007年第5/6期

（2） （作者不祥），中国计量科学研究院“量子化霍尔电阻课题”研究纪实， http://xn--15qz2ax7l0u6a.cn/showart.asp?art_id=182

（3） 梅忠恕，接地电阻不可测，还是不会测，《防雷技术》2006年第1期。http://xn--15qz2ax7l0u6a.cn/showart.asp?art_id=45

（4） 梅忠恕，辨析“手机引雷”谬误，建言我国防雷监管，《防雷技术》http://xn--15qz2ax7l0u6a.cn/showart.asp?cat_id=23&art_id=48

（5） 罗桢婷 周栋梁，专家对手机引雷说法众说纷纭，《人民日报》2005年9月28日

（6） 梅忠恕，辨析“绝缘避雷”的错误，《中国防雷》2006年第http://xn--15qz2ax7l0u6a.cn/showart.asp?cat_id=23&art_id=40

（7） 梅忠恕，李兆华，等离子避雷球技术质疑，《中国防雷》2006年第3期。http://xn--15qz2ax7l0u6a.cn/showart.asp?cat_id=23&art_id=48

（8） 梅忠恕，等离子避雷球技术是骗术还是魔术，《中国防雷》2006年第4期。http://xn--15qz2ax7l0u6a.cn/showart.asp?cat_id=23&art_id=129

（9） 梅忠恕，未接地的水泥预制板是雷电的帮凶与杀手，《中国防雷》2007年第2/3期。

（10）夏红伟等，开县兴业村小学雷击事故现场考察报告，《中国防雷》2007年第2/3期。