【物理基礎Ep2】費曼物理學講義內(nèi)容梳理(二)
第 1 章 原子的運動
&1.3 .原子過程
第一段:從原子的觀點來考察一些過程。水面上有水的分子, 這就是水的蒸汽,還有別的分子——氧分子、氮分子;空氣幾乎完全是由氮氣、氧氣、水蒸氣組成的,此外還有少量的二氧化碳、氬氣和其他一些氣體——一些分子離開水面,一些分子回到水面。
第二段:打開蓋子,使潮濕的空氣吹走而代之以干燥的空氣,回到水面的分子數(shù)大大減少了——蒸發(fā)——想加速蒸發(fā),打開風扇。
第三段:哪些分子會離開?能量大的,帶走更多能量,留下的分子運動平均起來會減弱——液體蒸發(fā)時會冷卻。
第四段:除了水分子,還有空氣,突然抽走空氣,空氣分子出來的要比進去得快,形成氣泡。
第五段:食鹽投入水里,由于帶負電的氧和帶正電的氫對離子的引力,有一些離子離散了。平衡——離子離開晶體的比率正好與回到晶體的比率相同。
第六段:分子的概念是近似的,對某些種類的物質(zhì)才有意義,水的情況下,三個原子粘在一起,氯化鈉,鈉離子和氯離子只是以立方體的形式排列。
第七段:溫度升高,原子離開與回來的比率都會增加,很難預測方向——大多數(shù)物質(zhì)更易溶解,某些物質(zhì)更不易溶解。
&1.4?.化學反應
第一段:化學反應,原子的重新排列。原子喜歡一定的伙伴,一定的方向,等等。物理學的任務——分析每一個原子為什么想要它所希望要的東西。
第二段:碳吸引氧的能力比氧吸引氧或者碳吸引碳的能力更大。碳和氧的結(jié)合徹底而劇烈,所有靠近它們的原子都吸收能量。產(chǎn)生了大量的分子運動的能量——動能,這就是燃燒。得到了熱量,某些情況下發(fā)出了光,這就是產(chǎn)生火焰的過程。
第三段:一氧化碳可以再縛住另一個原子,產(chǎn)生二氧化碳——這些物質(zhì)都是某種類型的原子的排列。
第四段:另一個例子,紫羅蘭花圃的香氣,這是某種分子或者說原子排列鉆進了我們的鼻子、
第五段: 紫羅蘭香氣分子的圖。
第六段:化學實驗測定分子結(jié)構——有機化學。物理方法研究分子的排列,通過測量確定原子位置。
第七段:紫羅蘭香氣中有三種略為不同的分子。
第八段:命名:4-(2,2,3,6-四甲基-5-環(huán)乙烯基)-3-丁烯-2-酮。
第九段/第十段:我們假設存在著原子,而一個又一個的結(jié)果與我們的預言相符合,如果事物真的是由原子組成的話,它們就應當如此。布朗運動:如果我們用很好的顯微鏡觀察水中很小的粒子(膠粒),就能看到微粒在不停地跳動,這是原子碰撞的結(jié)果。
第十一段:晶體結(jié)構上的進一步證據(jù)——由X射線分析推斷出的結(jié)構在空間“形狀”上與自然界的晶體實際上顯示出來的形狀符合。——實際晶體的各個“面”之間的夾角,與從晶體是由多“層”原子構成的假設推斷出來的角度之差在秒以下。
第十二段:沒有一件生物所做的事不能從這些生物是用服從物理定律的運動原子組成的這個觀點加以理解。
第十三段:當我們說,我們是一堆原子,并不意味著我們只是一堆原子。