2016年物理学专业英语2

物理专业英语作业4GeneralInformation普通信息4.1StatisticalPhysicsAndThermodynamics统计物理和热力学—Page77-79&101Molecularphysicsisabranchofphysicsstudyingthestructureandpropertiesofasubstanceonthebasisoftheso-calledmolecularkineticnotions.分子物理学号称是在分子动力学概念的基础上，研究物质的结构和属性的物理学分支。Accordingtothesenotions,anybody--solid,liquidorgaseous--consistsofanenormousnumberofexceedinglysmallseparateparticles-molecules.(Atomscanbeconsideredasmonatomicmolecules.)Themoleculesofasubstanceareindisordered,chaoticmotionhavingnopredominatingdirection.Itsintensitydependsonthetemperatureofthesubstance.根据这些概念，任何的物体——固体、液体或气体，都由数量巨大且极其微小的单独微粒——分子组成。（原子可以认为是单原子的分子。）物质的分子在做无序、无方向的不规则运动，运动的剧烈程度取决于物质的温度。AdirectproofoftheexistenceofchaoticmotionofmoleculesisBrownianmotion.Thisphenomenonconsistsinthatverysmall(visibleonlyinamicroscope)particlessuspendedinafluidarealwaysinastateofcontinuouschaoticmotionthatdoesnotdependonexternalcausesandisamanifestationoftheinternalmotionofthesubstance.布朗运动直接证明了分子做不规则运动。这种微观现象（只有在显微镜下可见），悬浮在液体的微粒总是处于不依赖外界原因连续的不规则运动，是物质内部分子运动的表现形式。TheBrownianmotionofparticlesisduetotheirchaoticcollisionswithmolecules.粒子的布朗运动是它们分子间不规则碰撞的结果。Theobjectofthemolecular-kinetictheoryistointerpretthepropertiesofbodiesthataredirectlyobservedinexperiments(pressure,temperature,etc.)asthesummaryresultoftheactionofmolecules.物体的分子动力学理论是解释物体可以在实验中被直接观察（压强、温度等）作为分子活动概要结果的性质。Itsusesthestatisticalmethodandisinterestednotinthemotionofseparatemolecules,butonlyinaveragequantitiescharacterizingthemotionofanenormouscombinationofparticles.Thisexplainsitsothername-statisticalphysics.它使用统计的方法，忽略分离的单个分子的运动，用平均数描述一个巨大的组合微粒的运动。这就解释了它另外的名称统计物理学。Thermodynamicsalsostudiesvariouspropertiesofbodiesandchangesinthestateofasubstance.Unlikethemolecules-kinetictheory,however,thermodynamicsstudiesmacroscopicpropertiesofbodiesandnaturalphenomenawithoutbeinginterestedintheirmicroscopicpicture.热力学也研究物体各种各样的属性和物态的变化。然而，和分子动力学理论不同，热力学研究物体的宏观性质和固有现象，并不专注于微观世界。Thermodynamicspermitsustoarriveataconsiderablenumberofconclusionsonhowprocessesgoonwithouttakingmoleculesandatomsintoconsiderationandwithouttreatingtheprocessesfromamicroscopicstandpoint.热力学允许我们得出相当数量在没有考虑分子、原子和从微观角度未经任何处理的怎样继续工作的结论。Thermodynamicsisfoundedonseveralfundamentallawsestablishedasaresultofgeneralizingalargeamountofexperimentalfacts.Consequently,theconclusionsofthermodynamicshaveaverygeneralnature.热力学几个基本定律是建立在大量实验事实归纳出的结果之上。因此，热力学有一个很一般（很普遍）的本质。Byconsideringthechangeinthestateofasubstancefromdifferentviewpoints,thermodynamicsandthemolecular-kinetictheorymutuallysupplementseachother,forminginessenceasingleentirety.通过从不同的角度思考物质状态的改变，热力学和分子动力学理论彼此相互补充，在本质上形成一个独特的整体。Turningtothehistoryofthedevelopmentofmolecular-kineticnotions,wemustpointoutfirstofallthatideasontheatomisticstructureofasubstanceswerealreadyadvancedbytheancientGreeks.Theseideas,however,werenothingmorethanabrilliantconjecture.Inthe17thcentury,atomisticsagaincametotheforefront,butasascientifichypothesisinsteadofaconjecture.说到分子动力学观念的发展历史，我们必须首先指出，古希腊人早已先行提出物质由原子构成的思想。然而，这些思想，只不过是一个英明的猜想。在17世纪，原子论再次来到科学前沿，但是以科学假说代替了猜想。ThishypothesiswasdevelopedespeciallygreatlyintheworksoftheoutstandingRussianscientistMikhailLomonosov(1711~1765).Heattemptedtogiveasinglepictureofallthephysicalandchemicalphenomenaknownathistime.Heproceededfromthecorpuscular(accordingtomodernterminology-molecular)notionofthestructureofmatter.这个假设在杰出的俄罗斯科学家米哈伊尔·罗蒙诺索夫（1711~1765）工作下得到了极大地发展。他一生致力于给已知的物理和化学现象绘制原子图像。他从物质由微粒（根据现代分子术语）构成的观点进行研究。Revoltingagainstthetheoryofthermogen(ahypotheticthermalliquidwhosecontentinabodydeterminestheextentofitsheating)thatprevailedathistime,Lomonosovsawthe“causeofheat”intherotationoftheparticlesofabody.Thus,Lomonosovinessenceformulatedmolecular-kineticideas.反抗热素论（一个假设物质热媒的含量决定了加热的程度）在他的时代占了上风（盛行），罗蒙诺索夫从物体粒子的旋转看到“热的成因”。因此，罗蒙诺索夫想本质的系统的阐述分子动能的观念。Inthesecondhalfofthe19thcenturyandatthebeginningofthe20thcentury,atomisticsbecameascientifictheoryowingtotheworksofanumberofscientists.在19世纪下半叶到20世纪初，在大量科学家的努力工作下核子物理学成为了一门科学理论。SummaryofKeyTerms关键术语摘要TemperatureAmeasureoftheaveragekineticenergypermoleculeinasubstance,measureindegreesCelsiusorFahrenheitorinkelvins温度：度量物质平均分子动能，可以用摄氏或华氏或开尔文来度量。AbsolutezeroThelowestpossibletemperaturethatasubstancemayhave-thetemperatureatwhichmoleculesofasubstancehavetheirminimumkineticenergy.绝对零度：物质的最低可能温度，这个温度下物质的分子动能最小。HeatTheenergythatflowsfromasubstanceofhighertemperaturetoasubstanceoflowertemperature,commonlymeasureincaloriesorjoules.热：从高温物体流向低温物体的能量，通常用卡路里或焦耳来度量。InternalenergyThetotalofallmolecularenergies,kineticpluspotentialenergy,internaltoasubstance.内能：物质中所有的分子的分子能、动能和势能的总和。SpecificheatcapacityThequantityofheatperunitmassrequiredtoraisethetemperatureofasubstanceby1Celsiusdegree.比热容：单位质量的物质温度升高1摄氏度需要的热量。