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物理专业英语翻译

第一章

Ourmaterialworld（物质世界）iscomposedofmanysubstancesdistinguished（区另U）bytheirchemical,mechanical,andelectrical

properties（特性）.Theyarefoundinnatureinvariousphysicalstates（物

理状态）---thefamiliarsolid,liquid,andgas,alongwith（连同）theionic

"plasma"（等离子体）However,theapparentdiversity（多样性）ofkindsand

formsofmaterialisreducedbytheknowledgethatthereareonlyalittleover100distinetchemicalelements（元素）andthatthechemicalandphysicalfeaturesofsubstancesdependmerelyonthestrengthofforcebonds（结合）

betweenatoms.我们的物质世界（物质世界）是由许多物质（以区别区别被其化工、机械、、电气性能（特性）。

他们是在大自然中找到的材料在不同的物理状态（物理

状态）——而且熟悉的固体、液体和气体，随着（连同）离子“等离子体”（等离子体）然而，明显的多样性（多样性）各类形式的资料将减少知识只有一个小超过100种特

定的化学元素（元素）,化学和物理特征的物质的力量仅仅看力债券（结合）之间的原

子。

Inturn（依次）,thedistinctionsbetweentheelementsofnaturearise

from（起于）thenumberandarrangementofbasicparticles（基本粒子）—electrons（电子）,protons（质子）,andneutrons（中子）.Atboththeatomicandnuclearlevels,thestructureofelementsisdeterminedbyinternalforcesandenergy（内力和内能）.

1.1FORCESANDENERGY力和能量）反过来（依次）,区别自然元素（源自起于）电话

号码和安排基本粒子）-electrons基本粒子（电子）,质子（（质子）,和中子（中子）。

在

两个原子与核水平，结构是由元素的内力和能量（内力和内能）。

11力量和能量（力和冃匕里

*Ifthespecificheatofiron

is0.45J/g•°C,howmuchenergyisrequiredtobring0.5kgofironfrom0

oCto100oC?

如果的比热铁变形、0.45J/g•需要多少能量将铁0.5kg从0（oC）

到100（oC）吗？

*Statetheconceptof

temperature.What'sthediffereneebetweentheCelsiusscaleandKelvin

scale?

国家温度的概念。

有何区别式温标摄氏度的规模和吗？

*GivesomeexamplesofSIunits?

1.6SUMMARY概要）

*Associatedwitheachbasictypeofforceisanenergy,whichmaybetransformedtoanotherformfor

practicaluse.Theadditionofthermalenergytoasubstaneecausesanincreaseintemperature,themeasureofparticlemotion.Electromagnetic

radiationarisingfromelectricaldevices,atomsornucleimaybeconsidered

ascomposedofwavesorofphotons.Mattercanbeconvertedintoenergyand

viceversa（反之亦然）;accordingtoEinstein'sformulaE=mc.Theenergy

ofnuclearfissionismillionsoftimesaslargeasthatfromchemical

reactions.Energyisfundamentaltoallofman'sendeavorsandindeedtohissurvival.

举些例子SI单位简介（概要？

1.6）与相关各基本类型的力量是一种力量，它可以被

转化为实际使用另一种形式的热能。

增加对某种物质的温度升高引起了一场的方

法、质点运动。

电磁辐射引起原子或核设备、电子可以被看作是由波或是的光子。

物质可以转化为能量，反之亦然（反之亦然）;根据爱因斯坦的公式E=mc2。

这些能

量的核子分裂在内也远在数百万倍大能量从化学反应。

我们的基本人的努力，也正

是为了他的性命

第二章原子与原子核

2.1ATOMICTHEORY（原子理论）

Acompleteunderstandingofthemicroscopicstructureofmatter（物质微观结构）andtheexactnature

oftheforcesacting（作用力的准确性质）isyetto（有待于）berealized.However,excellentmodelshavebeendevelopedtopredictbehaviortoanadequatedegreeofaccuracyformostpracticalpurposes.Thesemodelsaredescriptive（描述的）ormathematicaloftenbasedonanalogy（类推）withlarge-scaleprocess,on

experimentaldata（实验数据）,oronadvancedtheory.

1.对物质的微观结构和作用力的准确性质的完全认识仍有待于实现。

然而，为了实际的用途，能足够精确

地预知物质在微观世界行为的模型已经被研究岀来。

这些模型是描述性的或数学的，基于对大尺度过程的类推、实

验数据或先进的理论。

Themostelementaryconcept（元素概念）isthatmatteriscomposedofindividualparticles（单个粒子）

-atoms-thatretaintheiridentity（同一性,特性）aselementsinordinaryphysicalandchemical

interactions.Thusacollectionofheliumatoms（氦原子）thatformsagashasatotalweightthatisthe

sumoftheweightsoftheindividualatoms.Also,whentwoelementscombine（纟吉合）toformacompound（化

合物）（e.g.,ifcarbonatoms（碳原子）combinewithoxygenatoms（氧原子）toformcarbonmonoxidemolecules

（一氧化碳分子））,thetotalweightofthenewsubstanceisthesumoftheoriginelements.

2.公认的物质的概念是：

物质是由单个粒子一一原子组成，在普通的化学和物理反应中原子保持了元素的特性。

因此，因此一团由氦原子组成的气体的重量就是其中每一个原子重量的总和。

同样，当两种元素结合成化合物时（例如：

碳原子与氧原子结合成一氧化碳分子。

），新物质的总重量是原先的元素的质量之和。

Therearemorethan100knownelements.Eachisgivenanatomicnumber（原子序数）intheperiodictable

oftheelements（元素周期表）-examplesarehydrogen（H）l,helium（He）2,oxygen（O）8,anduranium（U）

92.ThesymbolZisgiventotheatomicnumber,whichisalsothenumberofelectronsintheatomanddetermines

itschemicalproperties（性质）.

Theatomicweight（原子质量）Mistheweightingramsofadefinite（明确的）numberofatoms,6.02：

1023,whichisAvogadro'snumber（阿佛伽德罗常数）,N>.

3.有超过100种的已知元素。

每种元素在元素周期表中都有一个给定的原子序数。

例如氢（H1,氦（He）

2,氧（O）8以及铀（U）92。

符号Z表示原子序数，这也正是决定着原子化学性质的原子中电子的数目。

4.原子量M（单位：

克）是6.02：

1023个原子的质量之和。

6.02：

1023就是阿佛伽德罗常数，用2来表示。

Wecaneasilyfindthenumberofatomspercubiccentimeter（每立方厘米）inasubstanceifitsdensity

Ma

:

ingramspercubiccentimeterisknown.Thisprocedure（程序,手续）canbeexpressedasaconvenient（便

禾U的）formulaforfindingN,thenumberpercubiccentimeterforanymaterial

如果每立方厘米内的物质密度已知，我们就可以很容易地求出每立方厘米中原子的个数。

任何物质中每立方厘米

2.2GASES（气体）

理想气体规

Substancesinthegaseousstate（气态）aredescribedapproximatelybytheperfectgaslaw律（方程）,relatingpressure,volume,andabsolutetemperature（绝对温度）,pV=nkT.

Anincreaseinthetemperatureofthegasduetoheatingcausesgreatermolecularmotion,whichresults

inanincreaseofparticlebombardment（n炮击；轰击）ofacontainerwallandthusofpressureonthewall.

Theparticlesofgas,eachofmassmhaveavarietyof（多种的）speedsvinaccordwith与一致

pV=nkT来近似地描述。

温度上升每种质量（m的气体粒

Maxwell'sgastheory（麦克斯韦气体理论）asshowninFig.2.1.

5.气态的物质可以用与压力、体积和绝对温度有关的理想气体规律方程

将引起分子运动的加剧一一从而引起粒子对容器内壁的碰撞的增加而导致其压力的增大。

（麦克斯韦分布）,isdependent

子具有的不同速度与图2.1所示的麦克斯韦理论一致。

Themostprobablespeed（最概然速率）,atthepeakofMaxwelliandistributionontemperatureaccordingtotherelation（关系式）

Thekinetictheoryofgas（气体动力学）providesabasisforcalculatingpropertiessuchasthespecificheat（比热）.

UsingthefactfromChapterlthattheaverageenergyofgasmoleculesisproportional（成比例的）to

thetemperature,巨__3_wTcandeduce（推想）,thatthespecificheatofagasconsistingonlyof

32

atomsc__km,wheremisthemassofoneatom.

2从麦克斯韦分布图上可以看到，在其峰值处岀现的气体粒子的最概然速率，按照这个关系式……，是与

温度紧密相关的。

气体动力学为计算诸如比热之类的一些性质提供了基础。

用第一章中气体分子的平均能量正比于

温度的事实|kT，我们可以推断出单元子气体的比热二3km，在公式中m是一个原子的质量。

2.3THEATOMANDLIGHT（原子与光）2

Untilthe20thcenturytheinternalstructureofatomswasunknown,butitwasbelievedthatelectric

-5times

charge（电荷）andmasswereuniform（统一的）.Rutherforperformed（执行）somecrucial（至关紧要的）experimentsinwhichgoldatomswerebombardedbychargedparticles.Hededuced（推断）in1911thatmostofthemassand

positivecharge（正电荷）ofanatomwereconcentrated（集中的）inanucleusofradiusonlyaboutl0thatoftheatom,andthusoccupyingavolumeofabout10-l5timesthatoftheatom.Thenewviewofatoms

toE=hv,wherehis

当于）afrequencyof5.l（微小的）amountofenergy.

8.在一定温度不同波长光的有规则分布可以用光是光子形式存在的假设来解释。

这要吸收或者放出一定数

量的能量E,根据公式E=hv（这里的h表示普朗克常量6.63X10-34J-sec），能量与频率成正比。

例如：

频率为5.lXl014的光的能量相当于（6.63XIO-34）X（5.IX1014）=3.4XIO-19J，这通常被看做是非常微小的能量。

pavedthewayfor（为…铺平道路）Bohrtofindanexplanationfortheproductionoflight.

orbithasaradiusR=0.53x10-l0m,whiletheothershaveradiiincreasingasthesquare（平方）ofintegers

（calledquantumnumbers（量子数））.Thusifnisl,2,3,...,theradiusofthenthorbitisR,=n2R.

10.光子的能量hv等于两个轨道能量之差。

最小轨道半径为R=0.53x10-l0m,其它轨道半径随着整数

的平方（量子数）增长。

因此，如果n是1、2、3……，那么第n层轨道半径应为R=n2R。

TheenergyoftheatomsystemwhentheelectronisinthefirstorbitisEi=-l3.5eV,wherethenegativesign（负号）meansthatenergymustbesuppliedtoremovetheelectrontoagreatdistanceandleavethehydrogenasapositiveion（阳离子）.Theenergywhentheelectronisinthenthorbitise,=已/n2.Thevariousdiscrete（不连续的）levelsaresketched（绘图）inFig.2.4.

11.当电子在第一个轨道时，原子系统的能量为E=-l3.5eV，负号表示把电子移到一个较远的距离只剩

下阳离子时外界必须提供的能量。

电子处于n轨道时，能量为E=E1/n2,各种不连续的等级见图2.4。

Theelectronicstructureoftheotherelementsisdescribedbytheshellmodel（壳模型）,inwhichalimitednumberofelectronscanoccupyagivenorbitorshell.TheatomicnumberZisunique（独特的）foreachchemicalelement,andrepresents（描绘）boththenumberofpositivechargesonthecentralmassive（结实的）nucleus

oftheatomandthenumberofelectronsinorbitsaroundthenucleus.

Thechemicalbehaviorofelementsisdeterminedbythenumberofelectronsintheoutermost（最夕卜面

的）orvalence（原子价）shell.

12.其它元素的电子模型是用壳模型来描述的，一定限制数量的电子能够占据一个给定的轨道或壳层。

对每

一个化学元素，原子序数Z是唯一的，它代表了原子中央结实核子的正电荷数以及围绕核子的轨道的电子数。

最外

层的电子数或化合价层，决定了元素的化学性质。

2.4LASERBEAMS激光束）

Ordinarylightasinthevisiblerange（可见区）isamixtureofmanyfrequ

phases（状态）.Incontrast,lightfromalaser（"LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation”）consistsofadirectbeamofonecolorandwiththewavesinstep（相干）.

Laserscanbeconstructedfromseveralmaterials.Theoriginalone（1960）wasthecrystallinegem

ruby（水晶红宝石）.Othersusegasessuchasahelium-neon（氦-氖）mixture,orliquidswithdyeinthem,

orsemiconductor半导体）.

Lasersarewidelyusedwhereanintense（强烈的）well-directedbeamisrequired,asinmetalcuttingandwelding,eyesurgery（眼部夕卜科手术）andothermedicalapplications,andaccuratesurveyingandrange

finding（精确的测量和测距）.Newerapplicationsarenoise-freephonographs（无噪声留声机，电唱机）,

holograms（全息摄影）（3Dimages）,andcommunicationbetweenairplaneandsubmarine（潜水艇）.

13.普通光，例如可见光区，是由许多频率、方向和状态不同的光混合而成的。

相对的是，激光是由同一方

向的单一颜色的光束组成，而且是相干波。

激光的产生可以来源于多种材料。

最早的一种是1960年使用的水晶红

宝石。

其它的还可以用气体（如氦-氖混合气体），或者染料液体，以及半导体来做激光发生器。

激光可以被广泛

地应用于需要良好方向性光/热束的地方，例如金属的切割与焊接，眼部外科手术及它医疗应用还有精确的测量和测距上。

新岀现的应用还包括无噪声留声机、全息摄影以及飞机和潜艇的通讯。

Mostelementsarecomposedofparticlesofdifferentweight,calledisotopes（同位素）.Forinstance,

hydrogenhasthreeisotopesofweightsinproportionl,2,and3-ordinaryhydrogen,heavyhydrogen（deuterium

氘）,andtritium（氚）.

Thenucleusofordinaryhydrogenisthepositivelychargedproton（带正电的质子）;thedeuteron（氘

核）consistsofaprotonplusaneutron,aneutralparticle（中性粒子）ofweightveryclosetothatofthe

p