一条定律，其中物理量的大小与离物源距离平方的倒数成正比。牛顿
万 有 引 力 定 律 (Newton'slawofgravitation) 和 库 仑 定 律 (Coulomb'slaw)是两个例子。
inversion layer 反转层
参见 transistor。
inversion temperature 逆温
参见 Joule-Kelvin effect。
involute 渐开线
参见 evolute。
ion 离子
　　失去一个电子或多个电子的一原子或一组原子，使之带正电称阳离 子；得到一个或多个电子的一原子或一组原子，使之带负电，称阴离子。
参见 ionization。
ion engine 离子发动机
　　一种喷气推进机。对推进或控制宇宙飞船变得日益重要。由一产生离 子束的装置构成，离子由电场或磁场加速。来自离子的反作用力产生的推 力很像火箭排气产生的推力。但必须从发动机射出一束与推进束极性相反 的电子或离子束，使得能在运载器后面重新组合(以避免运载器带电)。离 子发动机提供高推力率(specific impulse)，因而消耗的推进剂低。离 子发动机有三个主要部件，即功率发生器、推进剂馈送装置和推进器，功 率发生器可能为核反应器或太阳能收集器，假使是前者，就有一气体涡轮 机与核反应器相连，涡轮机驱动发电机。太阳能装置则直接供电。选择的 推进剂需有质量中等的离子(高推力率、质量轻、强推力则质量重)并要求 第一电离电位(ionization potential)低。铯和汞是被重视的适当推 进剂。推进器由产生离子的电离器、提供并形成加速场的加速器和喷射后 中和快速运动离子束的中和器(通常为电子辐射器)构成。
ion exchange 离子交换
　　溶液(通常为水溶液)和与之接触的固体间相同电荷的离子交换。这一 过程在自然界广泛发生，水溶肥料被土壤吸收和保持尤其如此。例如，溶 于水的钾盐加进土壤，钾盐离子被土壤吸收，钠和钙离子则从土壤中释放 出来。在这种情况下，土壤产生离子交换器的作用。合成的离子交换树脂 由具有交叉链接的三维结构的多种共聚物构成，离子组附着于它。阴离子 树脂的结构有负离子嵌在其内，因而与正离子交换。阳离子树脂有正离子 在其内，因而交换负离子。离子交换树脂在炼糖业中用于除盐，它是合成 有机聚合物，含有可以电离的副组，在阴离子交换中，副组是电离的基本
组，如-NH3+，阴离子 X-附着于它。交换反应中，溶液中的不同阴离子从固
体中排出 X-。同理，阳离子与具有酸性副组如-COO 或-SO2O-的树脂发生交
换，正离子 M+附着于副组。 无机聚合物如沸石也发生离子交换，其中正离子被保留在硅酸盐中的
晶格部分。这些无机聚合物被用于水的软化，其中溶液中的 Ca2+离子替换 沸石中的 Na+离子。沸石可用氯化钠溶液再生。离子交换膜在电解槽中被 用作分离膜，以除去海水中的盐份，井用来生产去离子水。
ionicradius 离子半径
对晶态固体中离子的半径赋予的一个值，其前提是假定离子为球形并

有确定的大小。可用 X 射线衍射效应来测量晶态固体中原子核间的距离。 举例言之，在 NaF 中的 Na 与 F 的核间距离为 23.1nm，此值假定就是 Na+ 半径与 F-半径之和。如考虑内层电子对外层电子有屏蔽作用而进行某些假 设，便能够对各别半径赋值，即 Na+为 9.6nm，F-为 13.5nm。通常，负离子 的离子半径较正离子的为大。负电量愈大离子(半径)愈大，正电量愈大离 子(半径)愈小。
ionic strength 离子强度
　　符号为 I。表示溶液中离子电量效应的一个函数，等于存在的每种离 子的克分子浓度乘以各自电量的平方。
I＝∑mizi2。
ionimplantation 离子注入
　　将离子移植到半导体晶体的晶格内以改变其电子学特性的一种技术， 用此技术可代替扩散技术，或两者合用，以制造集成电路和固态组件。 ionization 电离；游离
　　离子(ions)产生的过程。某些分子(参见 electrolytes)能在溶液中 游离；例如酸类溶解于水中时能游离：
HCl→H+＋Cl－
　　在某些反应中，电子的转移也能产生游离；例如钠和氯起反应，是由 于价电子从钠原子转移到氯原子，并形成两离子而构成氯化钠晶体：
Na＋Cl→Na+Cl-
　　当原子或分子由于和其他质点或辐射的量子(参见pho-toionization) 相撞获得能量、因而跑掉一个或多个电子时，也能形成离子。这种现象之 能产生是由于电离辐射 (ionizing ra-diation) 或热游离(thermal ionization)的冲击效应，而反应取下列形式：
　　　　　　　A→A+＋e
另一方面，如能俘获电子，也可形成离子，即： A＋e→A-
ionization chamber 电离室
　　检测致游离辐射(ionizing radiation)的一种仪器。它有一充气 室，其中有两个电极，电极间保持一电位差。进入充气室的致游离辐射使 气体原子游离，产生电子和正离子。两电极间的电场驱使电子到阳极，正 离子到阴极。这种电流在适当情况下正比于辐射强度。参见 Geiger counter。
ionization gauge 电离压力计
　　一种真空压力计，在待测其中压强的容器内放有一个三电极系统。从 阴极射出的电子被正偏的栅极所吸引。有一些电子穿过栅极，但并不到达 板极，因为后者有一负电位。然而其中某些电子会与气体分子撞击，使其 游离变为正离子。这些离子被吸引到板极，产生的板极电流可用来测量所 存在的气体分子数，用此方法能测量出低到 10-6 帕斯卡的压强。 ionization potential(IP)电离电位
　　符号为 I。将一电子从特定原子或分子上移开到该电子和离子间没有 静电相互作用这样的距离时，所需的最小能量。原先定义为最小电位，一 电子必须下降此值才能使原子游离，故电离电位曾用伏来计量。但现在它 定义为引起游离所需的能量，则用电子伏(尽管这不是公制单位)计量就较
　　
为合适。使最小强束电子移开的能量称为第一电离电位。第二、第三以及 更高的电离电位尽管名词有些模糊，但也能计量。因而在化学中的第二电 离电位往往取为：使一电子从单电荷离子上移开时所需的最小能量；锂的 第二 IP 就是为了完成下列过程所需的能量：
Li+→Li2+＋e
　　在物理中，第二电离电位是将第一电子从中性原子或分子最高能阶的 下一能阶上移开时所需的能量；例如：
Li→Li*+＋e
式中 Li*+为将一电子从 K 层移开而产生的受激单电荷离子。
ionizing radiation 电离辐射
　　足够高的能量辐射通过一媒质致使媒质电离(ionization)时的辐 射。此辐射可由高能粒子(例如电子、质子、α粒子)流或短波长电磁辐射(如 紫外线、X 射线、伽马射线)构成。此种辐射可使物质的分子结构遭到大范 围的破坏，它或是由能量直接传递到物质原子或分子，或是由于电离所释 放出的二次电子(secondary electron)的作用。在生物组织内，致电离辐 射的影响会很严重，通常起因于电子从水分子中放出以及形成强反应产物 所进行的氧化或还原效应：
H2O→e－＋H2O*＋H2O+
→·OH+H3O++·H
式中在基之前的点“·”表示不成对的电子，星号“*”表示受激产物。
ion-microprobe analysis 离子显微探针分析
分析固体表面组成的一种技术。样品被高能离子的细窄射束(小到 2μ
m 直径)轰击。材料表面由于溅蚀所放出的离子用质谱测定法来检测。此种 技术可对密集度低到百万分之几的化学成分与同位素成分进行定量分析。 ionosphere 电离层
参见 earth’s atmosphere；radio transmission。
ionospheric wave 电离层传输波
参见 radio trausmission。
ion pair 离子对
带相反电荷的一对离子，由单纯电离而产生，例如： HCl→H＋Cl-
有时一正离子和一电子也认为是离子对，如
A→A+＋e-
ion pump 离子泵
　　一种真空泵(vacuum pump)，能将容器内的压强降到约 1 毫微帕斯 卡，其法是将电子束通过容器中的残留气体。气体被电离后，所形成的正 离子被容器中的阴极吸引并在阴极上被捕获。此泵仅在较低压强，例如约 低于 1 微帕斯卡时才有用。这种泵的能力有限，因为被吸收的离子最后在 阴极表面饱和，如同时在阴极表面溅镀(sputtering)一层金属膜以持续 形成清洁的表面，则能得到一种更有效的泵，这样的装置就称为溅镀离子 泵。
IP 电离电位
参见 ionization potential
IP 红外辐射

参见 infrared radiation
iris 膜
参见 diaphragm。
irradiance 辐射(通量密)度
　　符号为 E。射到一表面的单位面积辐射通量(radiantflux)；在公制 单位中用瓦/平方米(Wm-2)计量。辐射度指的是所有种类的电磁辐射，而 照 度(illuminance)则仅指可见辐射。
irradiation 辐照
　　任何形式辐射的照射，常指致游离辐射(ionizing radia-tion)的 照射。
irrational number 无理数
不能用两个整数的比来表示的数。无理数可以是一个不尽根数

?surd ?，例如

2 或 3，它可表示到任何指定精度但却不能给定出正确

值。另一方面，它也可以是一超越数(transcen-dental number)，例 如π或 e。
参见 rational number。
irreversible process 不可逆过程
参见 reversibleprocess。
isentropic process 等熵过程 熵值(entropy)没有变化而发生的任何过程。在可逆过程中，热传递
的量δQ 正比于熵的变化δS，即δQ=TδS，其中 T 为热力学温度。因此，
可逆的绝热过程 (adiabatic process)是等熵的，亦即当δQ=0 时δS 也等于 0。
isobar 等压线；同量异序表
　　1.在地图或海、航图上将具有相同大气压强的各点或地区连接起来的 曲线。
2.在标绘图上将定值压强时读取的数值表示出来的曲线。
　　3.具有相同核子数但相异原子序(atomic numbers)的两个或多个核 素之一。镭 88、锕 89 和钍 90 是同量异序素，因为它们的核子数(nucleon number)都是 228。
isobaric spin 同位旋
参见 isotopic spin。
isocline 等倾线
　　在地图或海、航图上将磁倾角(参见 geomagnetism)相同的各点或地区 连起来的线。
isodiaphere 同差素
　　中子数差值与质子数差值相同的两个或多个核素之一。一个核素与其 损失一个α粒子(alpha particle)后的产物是两个同差素。
isodynamic line 等磁力线
　　在地图或海、航图上将地磁场总强度(参见 geomag-netism)相同的各 点或地区连起来的线。
isoelectronic 等电子的
对具有相同价电子数化合物的描述。举例言之，氮(N2)和一氧化碳(CO)
就是等电子的分子。

isogonal line 等偏线
　　在地图或海、航图上将磁偏角(参见 geomagnetism)相同的各点或地区 连起来的线。
isomerism 同质异能性
具有相同原子序、相同质量数，但相异能态的原子核的存在属性。
isomers 同质异能素
参见 isomerism。
isometric
　　1.等角投影图(用于工程绘图)表示一种投影，其中三个轴与绘图面的 倾角相等，并按比例画线。
　　2.等轴晶(用于结晶学)表示一种晶系，其中三个轴互相垂直，例如立 方晶系。
　　3．等容线(用于物理学)表示一图形上的曲线，说明在容积不变时温 度与压强的相互关系。
isomorphism 同晶型性
　　具有相同晶体结构的两种或多种物质的一个属性，能形成固溶液 (solid solution)。
isospin 同位旋
参见 isotopic spin。
isotherm 等温线
1.在地图或海、航图上将相同温度的各点或地区连起来的曲线。
　　2．在标绘图上将定值温度时读取的数值表示出来的曲线(例如，定值 温度下气体压强与容积之间的关系曲线)。
isothermal Process 等温过程
　　在定值温度下发生的任何过程。在此过程中如有必要，须对系统供应 热量或将热量引走，其快慢应正好保持温度为定值。
参见 adiabatic process。
isotone 等中子异位素
　　具有相同中子数但不同质子数的两个或多个核素之一。天然存在的等 中子异位素如锶 88 和钇 89(均有 50 个中子)，能表示出某些核构造的稳定 情况。
isotonic 等渗的
描述溶液具有相同渗压的状态。
isotope 同位素
　　同一元素的不同原子，可有两个或多个，它们的原子核内有相同的质 子数但有不同的中子数。普通的氢(有 1 个质子，没有中子)、重氢(亦名氘，
有 1 个质子和 1 个中子)与超重氢(亦名氚，有 1 个质子和 2 个中子)是氢的 同位素，在自然界中，大多数元素都是同位素的混合物。
参见 isotope separation。
isotope separation 同位素分离
　　对一元素的同位素(isotopes)基于其物理性质的微小差异，而进行 相互之间的分离。在实验室规模中，最合适的设备常用质谱仪，对于较大 规模情况，常用的方法包括：气体扩散法(广泛用于气态六氟化铀中铀同位 素的分离)、分馏法(往昔用于生产重水)、电解法(需要廉价电力)、热扩散
　　
法(往昔用于分离铀同位素，但现在认为是不经济的)、离心法(此为重新引 起注意的方法)，以及激光法(即是用电磁方式使一同位素受激继而分离)。 isotopic number(neutron excess)中质差(中子过剩量)
同位素中，中子数与质子数之差。
isotopic spin(isospin，isobaric spin)同位旋
　　为强子(参见 elementary particles)而引入的一个量子数，以区分一 群粒子的成员，它们的电磁特性不同但其余看起来则全同。举例言之，如 果电磁相互作用及弱相互作用均可忽略，则质子在与中子的强相互作用中 不能从中子区分出来：引入同位旋的概念以使它们有所区别。采用“旋” 这一词，仅指与角动量类似，同位旋与它在形式上很相像。
isotropic 各向同性的 描述一媒质，其物理特性与方向无关。 参见 anisotropic。
iteration 迭代
　　逐次逼近的过程，它作为一种方法用来求解数学问题。此种方法可人 工操作，但更多是用计算机操作。
　　
J
jetpropulsion(reactionpropulsion)喷气推进(反力推进)
　　以喷射方式将流体排放产生的力对物体所施加的推进作用。向后运动 的射流作用于其赖以产生的物体，按牛顿第三运动定律产生一反作用力驱 使物体向前。在自然界中有喷射推进现象，枪乌贼就以喷射方式使自己在 水中推进。虽然喷气推进的船舶和车辆已有使用，但喷气推进主要是用于 飞机和空间飞行器。喷气推进是仅知的空间推进方法，在大气中高度愈高 喷气推进就愈有效，因为效率反比于物体飞行所在媒质的密度。有三种主 要方式产生喷气推进，分别是涡轮喷气机、冲压喷气机和火箭推进器。涡 轮喷气机是基于气体涡轮机 (gasturbine) 的一种空气吹入式热机 (heatengine)，可用于驱动喷气式飞机，冲压喷气机也是一种空气吹入 式发动机，但氧化剂的压缩是靠发动机在大气中向前运动而实现的。这就 能够省去气体涡轮机的压缩器和涡轮，而剩余系统仅有进气喉管、燃料点 燃的燃烧室和燃烧产物排放所经过的喷口。冲压喷气机用于导弹时，必须 在起飞前加速到它的工作速度(参见 pulsejet)。这两种空气吹入式发动机 的喷气推进方式仅能在地球大气内采用。但是火箭(rocket)却携带着自 身的氧化剂，因而能在空间使用。
参见 ionengine。
Joly’s steam calorimeter 朱利蒸汽热量计
　　由 J．朱利(1857—1933 年)所发明的一种设备，用于测量气体在恒定 体积下的比热量，两个相同球形容器悬挂于一平衡臂的两头。一球抽空， 另一球含有样品气体。整个设备封闭于一蒸汽槽内，从凝结在球上的水的 质量差值就可计算出样品气体的比热量。
Josephson effects 约瑟夫逊效应
　　当两超导材料(在低温下)被一薄层绝缘材料(典型的是薄于10-8m的氧 化物层)隔开时，所观察到的电效应。如果被这种壁垒隔开的是常态金属导 体，则由于隧道效应(tunneleffect)而可能有小电流在两导体间流过。 如若是超导材料(参见 superconductivity)，则将产生若干异常现象：
(1)超导电流可流过壁垒，即后者电阻为零。
　　(2)如果此电流超过一临界值，这种超导性就丧失；于是壁垒仅使“常 态”的低值隧道电流通过并产生一电压跨接于面结。
(3)如电流在临界值以下时加一磁场，则电流密度随着跨接面结的距离
而规律地变化。通过壁垒的净电流取决于外加磁场，当磁场增大时，净电 流从零增大到一最大值，再降到零，再增大到一个较小的最大值，再下降， 等等。如果磁场超过一临界值，壁垒失去超导性而产生一电位差跨接于面 结。
　　(4)如外加一电位差跨接于面结，则有高频交流电流流过面结。此电流 的频率决定于电位差的大小。
　　这种类型的面结称为约瑟夫逊面结；两个或多个面结用超导电路相 连，就形成约瑟夫逊干涉计。这样的面结可用来测量某些基本常数、确定 电压标准和高精确度测量磁场。一个重要的潜在功能是用于调整计算机中 的逻辑器件。约瑟夫逊面结能快速地对状态进行开关(低到 6 微微秒)。此 外，它的功耗很小，可拼装紧凑而不致产生大的热量。由这样的器件制成 的计算机工作起来，比现有的最好计算机快 50 倍是可能的。此效应以 B．D.
　　
约瑟夫逊(1940—)之名来命名，他 1962 年就在理论上预见到此效应。
joule 焦耳
　　符号为 J。功和能量的标准国际单位制单位(SIunit)，等于施加 1 牛 顿的力，使物体沿力的方向运动 1 米距离时该力所做的功。1 焦耳=107 尔 格=0.2388 卡路里。以 J.P.焦耳(1818—1889 年)之名来命名。 Jouleheating 焦耳发热
　　电流通过导体时导体内产生热量的现象。产生的热量由焦耳定律 (Joule’slaw)给出。
Joule’slaws 焦耳定律
1．当电流 I 流过电阻 R 在时间 t 内所产生的热量 Q 表示为 Q=I2Rt。
　　2．一定质量气体的内能(internalenergy)与气体的容积及压强无 关，而仅决定于温度。此定律只适用于理想气体(idealgases)(此定律对 理想气体规定了热力学温度的明确含义)，而在实际气体中如果容积发生变 化，分子间的力就引起内能的变化。
参见 Joule-Thomsoneffect。
　　Joule-Thomsoneffect(Joule-Kelvineffect)焦耳-汤姆孙效应 (焦耳凯尔文效应)
气体通过多孔塞物进入较低压强区域而膨胀时温度发生变化的现象。
对大多数实际气体而言，在此情况下温度会下降，这是由于气体在克服分 子间的力而使膨胀出现的过程中，一定会做内功。容积膨胀而内能变化。 是焦耳定律(Joule’slaw)的偏离。通常也有波义耳定律(Boyle’s law) 的偏离，它能引起温度或升或降，这是因为压强和容积之乘积的任何增大 都是外部作功的一种度量。一定压强下有一个特定的温度，称为气体的转 换温度，在此温度时由波义耳定律偏离得来的温度升高被焦耳定律偏离得 来的温度下降所平衡。于是没有温度变化。在转换温度以上时，气体膨胀 后变热，在转换温度以下时膨胀后变冷。此效应被 J．焦耳与 W.汤姆孙(后 来封为凯尔文勋爵，1824—1907 年)一起工作时发现。
Jovian 木星的
　与木星有关的一个词。 JUGFET 面结型场效应晶体管 参见 trausistor。
junction detector(solid-state detector)面结检测器(固态检测
器)
　　致游离辐射(ionizing radiation)的一种灵敏检测器，其输出为 一电流脉冲，它正比于落到反偏半导体(semiconductor)面结空区内部 或附近的能量。最早的类型是使金在磨光的 n 型锗晶片上逸散成一层薄膜 而成的；但是金—硅器件可在室温下操作，它们已取代了锗式器件，后者 一定要在液态氮温度下操作以降低噪声。当金—硅面结反偏时，在硅内形 成了缺乏载荷子(电子与空穴)的空区。入射来的致游离辐射落到这空区时 产生了一对对电子和空穴，两者都必须收集起来才能给出一个正比于被测 质点能量的输出脉冲。面结检测器能用于医学、生物学乃至空间飞行系统 中。
junction transistor 面结型晶体管
参见 transistor。

K
kaon K 介子
参见 meson。
Kater′s pendulum 卡特尔摆
　　由亨利·卡特尔(1777—1835 年)设计的一种复杂摆(pen-dulum)，测 量自由落体的加速度。由一金属棒构成，靠近端部装有刀刃，两个重物可 在刀刃之间滑动。将棒依次支撑在每个刀刃上，调整重物位置，使两个支 点上摆的周期相同。从而周期可用简单摆的公式求得，该公式能计算出 g 值。
katharometer 导热析气计
　　藉由比较被气体围绕的两个热线圈的热损失率，可比较两种气体热传 导率的仪器。该仪器可用来检测空气中的少量杂质，也可在气体色层分离 法中用作检测器。
keeper 保持器
　　一软铁片，当永久磁铁放置不用时，永久磁铁两极用此软铁搭桥。可 降低漏磁，从而保持磁性。
kelvin 绝对温度
　　符号 K，热力学温度的标准国际单位制单位，等于水三态点(triple point)热力温度的 1/273.16，绝对温度的大小和摄氏度相等，但摄氏度 表示的温度数值上等于绝对温度减 273.15(即：℃=K－273.15)。温度绝对 零度(absolutezero)为 OK(-273.15℃)。绝对温度以前的名称(符号°K) 已于 1967 年由国际协议废止。该单位是开尔芬(1824—1907 年)命名的。 Kelvin effect 开尔芬效应
参见 Thomson effect。
Kepler’s law 开普勒定律
　　行星运动三定律，约于 1610 年约翰尼斯·开普勒(1571—1636 年)根 据第谷.Brahe(1546—1601 年)进行的观察结果提出的。它们说明：
(1)行星轨道是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上。
　　(2)每个行星绕太阳旋转，因而行星至太阳间一条虚拟联线在等时间内 扫过等面积。
(3)每个行星恒星周期(sidereal period)的平方与它离太阳距离的立
方之比为一常数，所有行星都是如此。
Kerr effect 开尔效应
　　某些物质在电场中，折射光被分两个方向(参见 doublerefraction)， 这些物质折射光波的能力称开尔效应。该效应于 1875 年由约翰·开尔(1824
—1907 年)发现的，这一发现是由于某些分子有电偶极子(dipoles)，它 势必由所加的电场定向；分子正常的随机运动势必破坏这种方向性，其平 衡也会由场强的相对大小、温度和偶极矩的大小而打破。
　　开尔效应是在开尔盒中观察的，开尔盒由含有液体或气态物质的玻璃 盒构成；盒中插进两块电容板，光线通过，与电场成直角，有两个主要折
射指数：no(正常指数)和 ne(特殊指数)。盒中传播速度之差使得由单色光
(波长λ)光束形成的两波之间产生相位差δ，
δ=(no－ne)x/λ，
式中 x 为盒中光路长度。开尔还有一实验公式：

(no－ne)λ＝BE2
　　式中 E 为场强，B 为常数，称开尔常数，是物质的特性，约与热力学 温度成反比。
　　开尔快门由一充有液体如硝基苯的开尔盒构成，放在两块交叉偏振镜 之间，电场垂直于光束轴线，与偏振镜轴成 45°。不存在电场时，该装置 的光路不开。加上电场时，硝基苯变成双折射，交叉偏振镜之间的光路打 开。
kilo
符号 k，米制中用作前缀，表示 1000 倍。 例如，1000 伏=1kilovolt(kV)。
kilogram 千克
　　符号 kg，标准国际单位制(SI unit)的质量单位，确定该质量等于 设在巴黎附近塞勒夫市的国际重量计量局保存的铂－铱样品的质量。 kilton weapon 千吨武器
等于千吨 TNT 爆炸力的武器。 参见 megaton weapon。
kilowatt-hour 千瓦小时
符号 kWh，广泛使用的电能单位。等于 1 小时消耗 1000 瓦电力。
kinematic equation 运动方程
参见 equation of motion。
kinematics 运动学
　　与物体运动有关但与产生运动的力无关的力学分支。在后一意义上， 它不同于动力学(dynamics)，动力学与影响运动的力有关。
参见 equation of motion。
kinematic viscosity 运动粘度
　　符号 v，流体的粘度(viscosity)与其密度之比。其标准国际单位制 单位为 m2s－1。
kinetic effect 动效应
　　根据反应率而不是根据热力学的化学反应。例如，从热力学角度，金 刚石不及石墨稳定。它的视稳定度取决于它趋近于零的慢转化速率。电解 电池中的过压(over potential)是动效应的另一例。动同位素效应是由 于同位素置换，产生的反应速度的变化。例如，假使化学反应中的慢步骤
是 C-H 链破坏，则重氢化合物(deuterated compound)速率必然低些，
因为 C-D 链的振动频率较低。
kinetic energy 动能
参见 energy。
kinetics 动力学
　　与测量和研究化学反应速率有关的物理化学的分支学科。其主要目的 是在不同条件下(温度、压力等)由研究速率确定反应机制的过程。
kinetic theory 分子运动论
这一理论基本上是 C·鲁姆霍德(1753—1814 年)、詹姆斯·焦尔(1818
—1889 年)和 J·C·麦克斯韦(1831—1879 年)的著作，该理论运用物质组 成粒子的运动解释其物理性质。例如，气体中的压力是由于气体分子在容 器壁上频繁撞击的结果。假设分子占有微不足道的空间，除碰撞时外，互

相施加微不足道的力，它们具有理想的弹性而且互相只有短暂的碰撞，则 可证明由一个克分子气体(含 n 个分子，每个质量 m，
-2
容器体积V施加的压力p为：p ? nm c ? 3V。
?2
式中 c 为分子速率的均方。根据一个克分子气体的气体定律，即：
pV＝RT，式中 T 为热力学温度，R 为克分子的气体常数，有：
-2
RT ? nm c ? 3
可见，气体的热力学温度与其分子速率的均方成正比，因分子平移的
-2
平均动能为m c ? 2，所以温度为：
-2
T ? ?m c ? 2??2n ? 3R?
　　任何一个气体克分子中的分子数称阿伏伽德罗常数 NA；因此这一方程 中，n=NA。R/NA 称为波尔兹曼常数(Boltzmann constant)(k)。因此任 何一个克分子气体的分子平均平移动能为 3kT/2。对于单原子气体，该动 能与气体的固有能(U)成正比，即：
U=NA3kT/2．
当 k=R/NA
　　　　　　　　　　　则有 U=3RT/2 对于二原子和多原子气体，还要计入转动能和振动能(参见 degrees of
freedom)。
　　液体中，根据分子运动论，原子和分子仍是随机四处运动，温度与它 们的平均动能成正比。然而原子和分子互相靠得很近，分子之间有足够的 吸引力，这是重要的。近表面的分子将受到一合力，使之保持在液体内。 因此，只有少数活动最快的分子逃逸出去；结果使没能逃逸的分子的平均 动能下降。由于液体表面蒸发，其温度下降。
在结晶固体中，原子、离子和分子只能在晶格(crystal lat-tice)
固定位置周围振动，吸引力强到没有自由活动的可能。 Kirchhoff′s law of radiation 基尔霍夫辐射定律 说明在相同温度下，物体的辐射率等于其吸收率。
Kirchhoff’s laws 基尔霍夫定律






klystron 速调管
　　藉速度调制产生或放大微波的电子管。有几种使用类型；简单双腔速 调管中，来自电子枪的一束高能电子被送至谐振腔(resonant cavity)， 在此，它与高频无线电波相互作用。微波能量调制电子束中电子的速度， 然后电子进入漂浮空间，在这里较快的电子赶上较慢的电子形成群，集群 的电子束在此有了交变分量，被传送至输出腔，然后至输出波导。
knocking 爆震
　　火花点火汽油发动机在一定条件下发出的金属声。它是由于燃烧室内 领先于火焰前沿的未燃爆炸性混合物迅速燃烧产生的。当火焰从火花塞喷
　　
向活塞时，火焰加热并压缩前头的气体。假使火焰前沿运动足够快，就发 生正常燃烧，爆发性混合物由火焰逐渐点火。假使活动太慢，就会在火焰 到达之前发生未燃气体末尾部分迅速点火，产生震动波，在燃烧室内来回 震动。结果，产生过量发热，可能损坏火花塞，出现不想要的噪声，损失 功率(可能由于火花塞过热产生的提前点火)。爆震可藉由发动机设计来避 免，那就是增加燃烧室内的紊流度，因而增加火焰的速度。也可藉降低压 缩比来避免，但这将产生效率损失。最有效的方法是使用高辛烷燃料(参见
oc-tane number)，它比低辛烷燃料有较长的自点火延迟。这通常是在燃料 中加四乙铅(Ⅳ)来达到。
Knudsen flow 努森流
参见 molecular flow。
Kohlrausch’s law 科尔劳施定律
　　假使盐溶于水，其溶液(稀释物)的传导率是两个数值之和——一个取 决于正离子，另一个取决于负离子。这一根据离子迁移的定律是由德国化 学家弗里德里克·科尔劳施(1840—1910 年)经实验推论出来的。
Kovar 柯伐
　　铁、钴、镍合金的商品名，具有与玻璃相似的 延伸性 (ex- pansivity)。因此，被用于玻璃与金属的封接，在温度变化可以预料的 环境下，尤其有用。
Kundt’s tube 孔脱管
　　由奥古斯特·孔脱(1839—1894 年)于 1866 年设计，在各种液体中测 量声速的一种仪器。由一根玻璃管构成，管内喷洒了一种干粉(如石松子)。 声源是一插在玻璃管中的金属棒，其中心被夹住，一端带有活塞。当金属 棒被敲击时，活塞产生的声波进入玻璃管，假使调节活塞在管中的位置， 使气体柱的长度为半波长的整数倍，粉尘将被产生的 驻波 (stationarywaves)所扰动而形成一串条纹，使得可以测出波节(nodes) 之间的距离。振动棒可以由振荡器驱动的小扬声器取代。
　　
L
labelling 示踪
　　用同一元素的放射性同位素取代化合物中一稳定原子的过程，同位素 通过生物系统或机械系统的路径可由它辐射的辐射线示出踪迹。有些情况 下，使用不同元素的同位素，其路径由质谱仪检测。含放射性同位素或稳 定同位素的化合物称为标记化合物。假使化合物每个分子中的一个氢原子 已由一个氚原子取代，该化合物称为氚化合物。放射性标记化合物的物理 和化学性能像其他相同稳定化合物。它的存在易于用盖革计数器检测。放 射性跟踪过程广泛用于化学、生物学、医学和工程中，例如，可用来跟踪 羧酸和乙醇反应得出脂的进程。
例如：
CH3COOH＋C2H5OH→C2H5COOCH3＋H2O
　　为了确定酯中的非羰基氧(non-carbonyl oxygen)是来自酸还是乙 醇，可用标记化合物 CH33CO18OH 来完成该反应，其中，酸的氢氧基中的氧 已由 18O 同位素取代。于是发现水的产物是 H218O；即酯中的氧来自乙醇，
不是来自酸。
laevorotatory 左旋
　　指一化学化合物使平面极化光的平面向左旋(面向迎面辐射的反时针 方向)。
参见 optical activity。
lag 滞后
　　1．波或振动的指定最大值与另一波或振动的最大值之间的延时。滞后 电流是指一周期中比产生该电流的电动势在较迟的瞬间到达其最大值的交 变电流。
2．这一时间滞后用一角度表示。
lambda pointλ点
符号λ，温度 2.186K，低于这一温度时，氦变成超流体。 参见 superfluidity。
lambert 朗伯
　　早期的亮度(luminance)单位，等于一均匀漫射面每平方厘米辐射或 反射一流明的亮度。约等于 3.18×103Cdm-2。是用约翰·H·朗伯(1728—
1777 年)的名字命名的。
Lambert’s laws 朗伯定律
　　1．由一点光源发出的光垂直地照射到一表面，表面上的 照度 (illuminance)与表面和光源之间距离的平方成反比。
2．假使射线与该表面的法线成θ角，则亮度与 cosθ成正比。
　　3．(也称波奎耳定律)光(或其电磁辐射)的发光强度 (lu-minous intensity)(I)随它进入吸收介质的距离 d 成指数下降，即：I=I0exp(－
αd)
式中 I0 是进入介质的辐射强度，α是介质的线性吸收系数。这些定律
是 H·朗伯(1728—1777 年)对光首先提出的。
Lamb shift 拉姆位移
氢谱(hydrogen spectrum)中两能级(2S1/2 和 2P1/2)之间的小能量

差。这种位移是由于核电子和电磁辐射之间的量子互作用产生的。这是由 威利斯·尤金·拉姆(1913—)首先阐明的。
laminar flow 层流
　　流体的流线型流(streamline flow)，其中流体分层流动无涨落或 湍流，因而连续通过同一点的粒子速度相同。这种情况在低雷诺数 (Reynolds numbers)下发生，即：低速度、高粘度、低密度或小体积下 发生。轴承中的润滑油通常为层流，因为润滑层薄的缘故。
laminated core 叠层芯
　　变压器或其他电动机械的铁芯，其中铁磁合金被制成薄片(叠层片)， 经氧化或涂上清漆，使片与片之间有相对高的电阻，以降低涡流 (eddycurrents)。因使用交流时会产生涡流。
Laplace equation 拉普拉斯方程
该偏微分方程如下：
?2u/?x2＋?2u/?y2＋?2u/?z2＝0



Larmor precession 拉莫尔进动
磁场中带电粒子的旋进运动。这是 1897 年由约瑟夫·拉莫尔爵士(1857
—1942 年)首先推论的。应用于磁通密度为 B 的磁场中，一电子绕原子核 作轨道运行，该进动频率为 eB/4πmvμ，式中 e 和 m 分别为电子的电荷和 质量，μ为导磁率，v 为电子的速度。该频率被称为拉莫尔频率。
laser 激光
　　(受激辐射光放大)一种光放大器(也称光学脉塞，opticalmaser)， 通常用来产生电磁频谱(electromagnetic spectrum)的红外区、可见 光区和紫外光区的单色光相干辐射。
由于受热激励的固体(白炽灯)或受电激励的原子、离子或分子(荧光灯
等)自然发射光子的结果，非激光光源是各向发射的。这个辐射是伴随者受 激物自发返回基态(groundstate)的过程而发生，其发生是随机性的。 即：该发射是不相干的。在激光器中，原子、离子或分子首先被“泵”至 受激态，然后由一相同能量光子的碰撞，受激而发射光子。这称受激发射。 为了利用它，首先需要在放大介质中产生一个条件，叫做粒子数反转。在 这一条件中，大多数有关物质受激，从一个物质的随机发射可能触发其路 径上其他物质的相干发射。这样就达到了放大的目的。
　　介质被封装在一个谐振器中，使激光放大器变成一振荡器。发射被引 导者在沿谐振器的轴线之路经上由一端的镜子和另一端的部分透光镜来回 反射。两镜之间，辐射由于受激发射而放大。该辐射波通过一端的半透镜 射出，成为一强有力的相干单色平行光束。因为不被两镜来回反射的发射 不经放大就迅速从振荡介质的侧面逃逸出去，所以发射光束异常平行。
　　有些激光媒质是固体的，有些则是液体或气体的。粒子数反转可用闪 光灯或其他激光通过光泵来完成。也可通过诸如化学反应、气体放电和半
导 体 材 料 中 的 复 合 发 射 等 一 些 方 法 来 完 成 。 ( 参 见
recombinationprocess)。
　　自从 1960 年发明激光以来，已发现激光有许多用途，包括激光焊接、 外科手术、全息照像(holography)、印刷、光通信以及数字信息阅读等。
　　
latent heat 潜热
　　符号 L，当物质在常温下改变其物理状态(例如在溶点，物质从固体变 液体，或是在沸点，从液体变气体)时，吸收或放出的热量。例如，热力学 术语中，潜热为蒸发过程的焓(entha-phy)(ΔH)，即：L=ΔH=ΔU+pΔV， 式中ΔU 为内部能量变化，p 为压力，ΔV 为体积变化。
　　比潜热(符号 l)为物质相的等温变化过程中，每单位质量所吸收或释 放的热。克分子潜热为物质状态等温变化期间，物质每单位质量所吸收或 放出的热。
lateralinversion(perversion)横向颠倒(颠倒)
　　一种颠倒形式，平面镜形成的图像就发生此现象。例如，人的左颊上 有一颗痣，在平面镜中看见的这颗痣却出现在人像的右颊上，也就是出现 在观察者的左边。实际是由于前后反转，是图像本身转过来面向观察者。 lateralvelocity 横向速度
　　天体的速度在与它的视线速度(line-of-sight velocity)成 90° 的方向上的分量。
latitude and longitude 经度和纬度
　　1．(地理学中)在地球表面设定的线，使任意一点能用地球中心的两个 角度确定。纬度线是绕地球平行于赤道画下的圆。当它们趋近两极，它们 的直径变小。这些纬线是由纬线上一点和赤道上一点形成的弧对着的地球 中心角度来确定。因此赤道上任一点的纬度为 0°，北极的纬度为 90°N， 南极的纬度为 90°S。纬度相差 1°的纬线，在地表相距约 100 公里。经线 是经过两极大圆(great circles)的一半，它们与纬线成 90°相交，1884 年，选定通过靠近伦敦的格林威治那条经线为基准经线，即经度 0°，其 他经线由经线平面和基准经线平面之间的角度确定，由基准经线确定它是 在其东还是在其西。在
■
经度和纬度
赤道上，经度相距 1°，距离约 112 公里。
2．(天文学中)一个星球或一个其他天体的天球纬度(ce-lestiallattitude) 是指沿着该天体与黄道之两极点构成的大圆所测得的该天体与黄道面的夹 角。向北取为正，向南取为负。天球经度(celestiallongitude)是指由春 分点沿黄道向东，测到一天体之经度圆与黄道交点，所得的夹角。测量的 方向与太阳的表现年运动方向相同。
lattice 晶格 在晶状固体中，原子、离子或分子有规则的排列状态。 参见 crystallattice。
latticeenergy 晶格能
　　晶格稳定度的量度，是假设晶体的原子、离子或分子从无穷远被聚到 一起形成晶格(crystal lattice)，每克分子必须释放的能量。
参见 Born-Haber cycle。
lattice vibrations 晶格振动
　　晶格中的原子、离子或分子在平衡位置作的周期性振动。一经加热， 振动幅度就增加，直到能量高达晶格(crystal lat-tice)崩溃为止。发 生这种情况时的温度是固体的熔点，此时物质变成液体。经冷却，振动幅
　　
度减小。在绝对零度(absolutezero)，余震持续，振幅的大小与物质零 点能量(zero-point ener-gy)有关。导体中电阻增加是由于振动的晶格 粒子使自由电子的散射加剧。
latus rectum 正焦弦
参见 ellipse；hyperbola；parabola。
launch vehicle 运载火箭
　　用来发射卫星、空间探测器、空间站等的火箭。通常用的是多级火箭。 前两级的空油箱和发动机在到达预定轨道之前抛掉。发射时限或称发射窗 (window)是为使卫星进入轨道而必须在其间发射的某时间间隔。 lawrencium 铹
　　符号 Lr，一种放射性超铀金属元素，属锕系元素；a．n．103；唯一 已知的同位素的质量数 257(半衰期 8 秒)。该元素于 1961 年由 A．Ghiorso 及其同事所发现。该元素已有了另一替换名称 unniltrium。
Lawson criterion 劳森准则
　　从热核反应堆(thermonuclear reactor)释放能量的条件，由 J．D．劳 森首先提出的。这一条件是：熔融燃料粒子密度(nG)与能量无损耗的遏制
时间(containment time)(τ)的乘积为最小值。即：它是所需反应粒子的 密度和时间的量度。这里的时间是指：为了产生出大于把反应粒子温度升 至点火温度(ig-nition temperature)所需的能量，粒子需要的反应时 间。对于氘与氚 50∶50 混合物，在点火温度时，nGτ的值在 1014 与 1015cm-3s 之间。
L-D process 氧气顶吹转炉法
参见 basic-oxygen process。
lead-acid accumulator 铅酸蓄电池
　　一种蓄电池，其中的电极是由铅制成，电解液为稀硫酸。通常，电极 是由含 7％～12％的锑(增加硬度和耐腐蚀)、少量锡(使之有较好的浇铸特 性)的铅合金铸成。电极上涂有氧化铅(PbO)和粉碎铅软膏，插进电解液后， “形成”电流流过电池，将负极上的 PbO 转换成海绵状粉碎铅。将正板上
的 PbO 转换成二氧化铅(PbO2)。放电过程中的反应方程为：
PbO2＋2H2SO4＋Pb→2PbSO4＋2H2O
　　充电时呈逆反应。每个电池的电动势约为 2 伏，汽车上通常采用 6 个 电池组成的 12 伏蓄电池。铅酸电池每千克产生 80 到 120kJ。比较 nickel-iron accumulator。
lead equivalent 铅当量
　　辐射屏吸收能力的量度，用铅屏的厚度(以毫米计)表示，该铅屏厚度 应与被考虑材料提供相同的保护。
Le Chatelier’s principle 勒·夏特利埃原理
若系统原本平衡，当外力作用时，系统会调整到使外力的影响减至最 小。这一原理为能量转换定理的结论，是由亨利·勒·夏特利埃(1850—1936 年)首先提出的。它被应用于化学平衡。例如在气体


　　在反应混合物上增加压力，平衡移向右边，因为这样减少了分子总数 从而降低了压力。标准焓变化的正向反应是负(即：该反应放出热量)。因
　　
此，若增加温度，平衡移向左边，因为这趋向降低温度。平衡常数随温度 增加而下降。
Leclanche cell 勒克朗谢电池
　　一种一次伏打电池(voltaic cell)，由一碳棒(阳极)和一锌棒(阴 极)浸在电解液(10％～20％氯化氨溶液)中构成。将二氧化锰与碎碳混在一 起的混合物装在多孔袋或瓶中，使它与阳极保持接触，以防止 极化 (polarization)。这种反应伴随氢发生。这种湿式电池是 1867 年由乔 治·勒克朗谢(1839—1882 年)发明的，电动势约 1.5 伏。基于上述湿式电 池制成的干电池(dry cell)被广泛用于手电筒、无线电设备和计算器。
LED 发光二极管
参见 light-emitting diode。
LEED 低能量电子衍射法
参见 electrondiffraction。
lens 透镜
　　弯曲且经研磨、精加工的镜片、模制塑料片或其他透明材料片，用于 光折射。聚光镜：把一束平行光线聚到一个实主焦点。这类透镜包括双凸、 平凸和凸凹聚光镜。散光镜：使一束平行光线如同从一个虚主焦点散开， 这类透镜包括双凹、平凹和凸凹散光镜。透镜表面的曲率中心为球心，透 镜表面是该球的一部分。光轴为两个曲率中心的联线，如果透镜有一个平 面，则该线通过一个曲率中心与平面正交。光学中心是透镜内光轴上的一 点，通过该点进入透镜的光线不会产生偏差。
■
光学中心和透镜主焦点之间的距离称焦距(f)。透镜和透镜形成的像之间的 距离(v)与透镜和物体之间的距离(u)有如下关系：1/v＋1/u＝1/f
上式是运用了实为正法则(real-is-positive convention)的惯
例为条件的，就是说，至实物、实像和实焦点的距离都取正；至虚物、虚 像和虚焦点的距离则取负。若使用新笛卡儿惯例(参见 signconvention)， 则上述公式不一定正确。
Lenz’s law 楞次定律
　　感应电流的方向总是朝向反抗造成该感应电流之外界变化的方向，这 就称楞次定律。该定律由 H 楞次(1804—1865 年)于 1835 年首先提出，实 质上是一种能量转换定律。
lepton 轻子
　　任意一类由 电子 (electron) 、μ介子、τ粒子和三种中微子 (neutrino，每一种关联于另一类轻子)构成的基本粒子 (ele-mentary particles)。每一个轻子有一个相对应的反粒子，反轻子与对应的轻子 有相反的电荷。反中微子像中微子一样无电荷。电子、μ介子和τ粒子都 有一个－1 电荷，这三种粒子只是质量不同：μ介子重于电子 200 倍，τ 粒子重于电子 3500 倍。轻子藉电磁互作用和弱互作用而相互作用(参见 funda-mental interaction)。
Leslie’s cube 莱斯利立方体
　　形状为立方体的金属盒，其中四个垂直面光洁度各不相同，当立方体 中装入热水时，可比较不同光洁度的面的辐射率。该装置由约翰·莱斯利 (1766—1832 年)首先使用。
　　
level 水准仪
　　勘测(surveying)中，用来确定高度的仪器。通常由装在三角架上的望 远镜和配件气泡水准仪构成。该水准仪放置在已知高度的一点和高度待测 的一点之间，使用前，调节水准仪使视线刚好水平。使准星立在上述两点 有分度的水准标尺上。从这两点取得的读数可计算出该两点的高程差。 lever 杠杆
　　由一刚性棒绕一支点转动的简单机械。其机械利益或杠杆的力比 (force ratio)(负载对施力之比)等于从支点到力的作用线的垂直距离与 支点到负载作用线的垂直距离之比。在一次杠杆中，支点在负载和作用力 之间，在二次杠杆中，负载
■在支点和作用力之间，在三次杠杆中，作用力在支点和负载之间。
Leyden jar 莱登瓶
　　一种早期电容器(capacitor)，由一内外都贴有一层金属箔的玻璃瓶 构成，瓶内挂有一根不固定的电线与内层箔接触。它是 1745 年左右在荷兰 的莱登市发明的。
LF 低频
参见 low frequency。
l-form 旋光度
参见 opticalactvity。
libration 天平动
　　尽管月球有同步旋转(synchronous rotation)，在 30 年时间内， 人们能从地球观察月球表面 59％的现象。由于月球的形状微有畸形，绕其 轴旋转时有轻微振动，从而产生物理天平动(physical libration)。由于 不同时间观察月球时，观察方向微有不同的视在振动则为几何天平动 (geometric libration)。经度中的几何天平动是由于月球不均匀轨道运动 而产生，纬度中的几何天平动则是由于月球的旋转轴不垂直于其轨道平面 而产生，它使人们能观察到月球极区更大的范围。
light 光
　　电磁辐射(electromagnetic radiation)中，能够使人眼感应的部 分。人们对宇宙和万物的视觉意识全依赖光辐射(参见 colour)。
早期的许多光学实验曾估计过光速，但一直没有证实，直 到 1676 年
才由 O·勒默尔(1644—1710 年)测量得到。艾萨克·牛顿爵士(1642—1727 年)研究了光谱(spectrum)，并运用已有知识建立了最初的光的微粒子理 论，该理论把光看成在空间中的一种“以太”媒质中形成激波的粒子流。 他的后继者采纳微粒子理论但不同意激波理论，直到 1801 年托马斯·杨 (1773—1829 年)重新发现光干涉并证明为了解释这类现象，表明波理论是 必要的。19 世纪的大部分时间都采纳这一观点，使得詹姆斯·克拉克·马 克斯威尔能证明光形成电磁频谱(electromagneti cspectrum)的一部 分。他认为电磁辐射波需要一种特别的介质来传送，并为这一特殊介质恢 复了 “传光的以太”这一名字。 1887 年 米歇尔森 - 莫利实验 (Michelson-Mor-ley experiment)证明，假使存在这种介质，它是不 可测得的。现在普遍认为以太是一种不必要的假设。1905 年艾伯特·爱因 斯坦(1879—1955 年)证明光电效应(photoelectric effect)只能用光 是由离散的电磁能光子(photon)流构成的假说来解释。这一重新开始的

微粒子和波理论之间的矛盾逐渐从量子理论 (quantum theory)和波动 力学(wave mechanics)得到解答。由于要建立一个同时具备粒子与波动 两种特性的模型很不容易，根据波尔互补理论 (theory of complementary)，人们承认，在某些实验中，光表现波状，而在其他一些 实验中表现为粒子，在波动力学发展的过程中，这一理论变得更为明朗， 即电子和其他基本粒子具有波和粒子双重特性。
light bulb 灯泡
参见 electric lighting。
light-emittingdiode(LED)发光二极管
　　把电能转换成光或辐射红外线，彼长从 550nm(绿光)至 1300um(红外辐 射光)范围的整流半导体(semiconductor)器件。最通用的发光二极管发 红光，它由砷化镓基片上放磷砷化镓薄层构成。当电子和空穴重新结合时，
在 p-n 结上发光(参见 recombination process)。发光二极管广泛用在需 要自身发光显示的数字仪器中，显示字母和数字。
■
lightning 闪电
　　带电云和地面一点之间、两带云团之间或同一云团带不同电荷的两层 之间的高能发光放电现象。通常，上部云团带正电，下部云团带负电，这 种电荷分离现象的成因相当复杂。
通常闪电有一向下的多级前导，随后发生强烈的发光回击，产生的瞬
间温度高达 30000℃，典型的多级前导中，电子浪涌以约 50 米为一级，级 间间歇约 50 微秒的方式下降。当这一前导触及地面时，有一电荷浪涌沿前 导所取的预电离路径向上返回。云与云的撞击也与前导和返回撞击有关。 闪电撞击中的平均电流约 10000 安培，但在返回撞击中最大电流可达20000 安培。
light year 光年
　　天文学中使用的距离单位。光年为一年时间里光在真空中行进的距 离，等于 9.4650×1015 米或 5.8785×1012 英里。
limiting friction 极限摩擦力
　　用力作用于静止在坚实表面上一物体，物体未能运动，此时刚好平衡 作用力的那个力称极限摩擦力。假使作用力超过极限摩擦力，该物体将开 始运动。
linac 线性加速度
参见 linear accelerator。
Linde process 林德过程
　　藉由焦尔—汤姆孙效应使气体液化(liquefaction)的过程。在这一 由林德(1842—1934 年)设计的液化空气的过程中，把二氧化碳和水从空气 中排出，然后将空气压缩到 150 大气压。压缩气体通过铜圈至杜瓦瓶中的 一扩大喷嘴，当喷出的空气膨胀并经环绕第一铜圈的第二铜圈返回，该喷 出空气由于焦尔-汤姆孙效应被冷却。这样，膨胀的空气在称之为换热的过
程 中 又 冷 却 新 进 入 的 空 气 。 最 后 空 气 降 至 临 界 温 度 (criticaltemperature)，在 150 大气压下(远高于临界压力)液化。这 一过程也运用于其他气体，尤其适于液化氢气和氦气。方法是用液态空气 将氢先冷却到转换温度(参见 Joule-Thomson ef-fect)以下；氦则由液态

氢先冷却到它的转换温度以下。
linear absorption coefficient 线性吸收系数
参见 Lambert’s law。
linear accelerator(linac)线性加速器
　　一种粒子加速器(accelerator)，其中，带电粒子被固定电场或射频 电场沿直线加速。后一种加速器中，借助行波加速或驻波加速，使粒子的 流通与加速的相位同步。行波加速器中，粒子由电场载荷着向前，场的相 速等于粒子速度。驻波加速器中，前向波和后向波重叠，粒子交替地被它 们经过的柱状电极排斥，并被它们趋近的电极吸引。在室温下，需要的射 频功率为兆瓦，但在近来的超导线性加速器中，只需数瓦射频功率。
linear energy transfer(LET)线性能量转移
　　一运动中的高能带电粒子(如一电子或质子)每单位长度传给行程中原 子或分子的能量。当粒子穿过活性细胞组织时特别重要，因为线性能量转 移改变一定辐射剂量所造成的效果。线性能量转移与粒子上电荷的平方成 正比，并随粒子速度降低而增加。
linear equation 线性方程
　　两个变量之间的方程，根据此方程画图，得出的是一条直线。通常形 式为：y=mx＋c，其中 m 为线的斜率，c 为线在 y 轴上的截距(在笛卡儿坐 标中)。
linear expansivity 线性膨胀性
参见 expansivity。
linear momentum 线性动量
参见 momentum。
linear motor 直线性电动机
　　一种感应电动机，定子和电枢为线性且平行，而不是圆柱形且同轴的。 有些实验机车，车上的初级绕组和地面二次绕组之间的磁力把机车支撑在 气垫上，因而消除了轨道摩擦。但是，由于整套装置价格昂贵且装置的效 率低，尚没有推广应用。
line defect 线缺欠
参见 defect。
line-of-sightvelocity(radialvelocity)视线速度
　　(沿视线方向的速度)天体沿观察者视线方向的速度。通常用与太阳的 关系给定，以避免由于地球轨道运动产生的混乱。视线速度通常根据天体 频谱的多普勒效应(Doppler ef-fect)计算，红移(redshift)表示一 向远方移动中的物体(将其取正速度)，蓝移表示趋近中的物体(取负速 度)。
line printer 行式打印机
　　计算机的输出装置，一次打一行字母，一般每分钟打印 200 至 3000 行。
lines of force 力线
　　显示力场(field of force)的方向和强度的假想线，主要用于电场和 磁场中。在电场中，有时称它们为场线束，表示它们垂直于传导面的特性。 在任意一点，力线的切线表示场在该点的方向，垂直于力的每单位面积上 通过的电力线数代表场强(intensity of the field)。
　　
line spetrum 线谱
参见 spectrum。
Linnz-Donnewitzprocess 林吉-顿牛兹法
参见 basic-oxygen process。
liquation 熔析
　　通过加热分离固体混合物，加热到某一温度，混合物中低熔点的成分 液化。
liquefaction of gases 气体液化
　　气态物质转变成液体。通常有 4 种方法，用其中一种或同时组合两种 方法来完成。
　　(1)倘若物质低于它的临界温度 (criticaltemperature)，则用蒸 汽压缩。
(2)常压下冷却，典型做法是用逆流热交换器中较冷的液体冷却它。 (3)在可逆循环中，对抗大气压力使之绝热做功。 (4)利用焦耳—汤姆森效应(Joule-Thomson effect)(参见 Linde
process)。目前已广泛使用液化气，尤其是 液化石油气 (liquefied petroleum gas)和液化天然气。
liquefied petroleum gas(LPG)液化石油气
　　各种石油气主要是丙烷和丁烷在压力下以液体形式储存。它被用作发 动机燃料，可使气缸盖内沉积物很少。液化天然气(LNG)是一种相似的产 品，主要含有甲烷。但它不能仅用压力液化，因为它的临界温度低，只有
190K，因此液化之前，必须冷却到这一温度以下。一经液化后，必须贮存
在隔热很好的容器中。天然气液化后可方便地从油井大量装运给用户。它 也用作发动机燃料。
liquid 液体
　　介于晶状固体和气体(gas)之间的物质状态。液体中不存在固体的大 规模三维原子的(或离子的或分子的)规则性；另一方面，又不像气体一样 毫无秩序。尽管对液体研究了许多年，仍然没有液态的全面理论。然而， 从衍射研究中，人们清楚，液体中有延伸几倍分子直径的短范围结构规则 性。这些有规则的原子、分子或离子群互相关联着活动，使液体的体积差 不多不变，液体的形状与其容器的形状一致。
liquid crystal 液晶
　　像液体一样流动但其分子排列有某些秩序的物质。线状液晶有长分 子，全部排成同一方向，但除此之外没有其他排列规则的情况下是不规则。 扭层液晶和脂状液晶也有同向排列成行的分子，它们排在不同的层次。在 扭层液晶中，分子轴平行于各层的平面；在脂状液晶中，它们垂直于各层 的平面。
liquid-crystaldisplay 液晶显示
　　用作手表、计算器等的数字显示器件，它提供清晰地显示数字的光源， 消耗的功率很少。显示器件中，有一薄片液晶(liquid crystal)被夹在 两块透明电极之间(镀有薄金属或氧化层的玻璃)。通常使用的场效应显示 器件中，使用的是扭转线液晶。将线状液晶晶胞放置在两个交叉的偏振镜 之间。进入晶胞的偏振光随着线状液晶的扭转被旋转 90°，因而能通过第 二偏振镜。当加上电场时，液晶中的分子排列发生变化，进入光的偏振不
　　
变，因此光不能通过。在这种情况下，放在第二偏振镜后面的一块镜片将 使显示器件显示黑色。因而两电极中成数字形状的那个电极一旦有电压加 上时，便呈现黑色的字。
liquid-dropmodel 液滴模型
　　原子核模型，其中，把核子看作类似液体的分子，由于他们之间的相 互作用造成表面张力，使核能保持小滴的形状。这一模型在核裂变原理中 有用。
Lissajous figures 利萨儒图 在两独立简谐运动影响下，某点在平面上运动的轨迹。 在一般情况下，简谐运动是简单的、互相垂直的，并有一简单的频率
比。将正弦交变电位加于 阴极射线示波器 (cath-ode-ray oscillascope)的 X 和 Y 输入端可显示此类图形。
litre 升
　　符号 1，米制中的体积单位，立方分米的专用名称。早期确定该体积 为：标准压力下，4℃纯水 1 千克的体积，等于 1000028dm3。
Lloyd’s mirror 劳埃德镜
　　产生干涉条纹的光学装置。一条窄缝，由单色光照明，并将其放在一 块平面镜附近。通过窄缝的入射光和平面镜的反射光之间发生干涉。这是 汉弗莱·劳埃德(1800—1881 年)于 1834 年首先使用的。
loaded concrete 加料混凝土
　　含有高质量数元素(如铁或铅)的混凝土，用来制作核反应堆四周的辐 射屏蔽。
local group 本银河系群
　　由许多星系(galaxy)所组成的星团，我们所在的银河系也在其中。本 银河系群包含 25 个星系，其中最大而重的是银河系和仙女座星系。
local ocillator 本地振荡器
　　外差(heterodyne)和超外差收音机(superheterodyne receiv- er)中的振荡器(oscillator)，它提供射频信号，该信号与外来信号差 拍产生中频。
locus 点的轨线
　　一组点，其位置由一方程指定。例如，一运动点，该点与两个固定点 的距离之和总保持常数，该点的轨线就是一个椭圆(ellipse)。
logarithm 对数
　　某一名为底数的数，若提升使其乘方等于另一数，所需的幂次。例如： 任意数 y 可写成如下形式：y＝xn，方次 n 就是以 x 为底时 y 的对数，即 n=logxy。假使底为 10，对数称普通对数，自然对数(或讷皮尔对数)的底
为 e(e=2．71828)，写成 logey 或 lny，在发明电子计算器以前，早期用对
数来简化计算。对数由两部分构成，一个整数，一个小数，整数称首数， 小数称尾数。例如，210 以 10 为底的对数是 2.3222，其中 2 是首数，0.3222 为尾数。
logarithmic scale 对数尺
　　1．一种量尺，在尺上增加或减少一个基数代表被测量增加或减少 10 倍。普通例子就是用对数尺测量分贝和 pH 值。
2．图表轴线上的标尺，尺上每增加一个基数，代表变量增加 10 倍。

假使图纸的两个坐标轴上有对数尺，在该图纸上画曲线 y=xn，结果是一条 斜率为 n 的直线，即 logy=nlogx，这样能求出 n。
logarithmic series 对数级数
对数函数的展开式，如：loge(1＋x)，即：x－x2/2＋x3/3-?+(－
1)nxn/n，或 loge(1－x)，即：－x－x2/2－x3/3?-xn/n。
logic circuits 逻辑电路
　　用在数字计算机和其他数字电子装置中的基本开关电路或门(gates) 电路。其输出信号［用二进位计数法符号(binarynotation)］由逻辑电 路控制。三种基本逻辑电路为‘与’、‘或’、‘非’电路。‘与’电路 中，假使每一个输入端都为二进位 1，则输出为二进位 1，否则输出为二进
位 0。“或”电路中，假使输入电路至少有一个为二进位 1，则输出为二进
位 1，否则输出为二进位 0。‘非’电路的输出与输入相反，若输入为二进
位 0，则输出为二进位 1，若输入为二进位 1，则输出为二进位 0。 这些基本逻辑电路常常组合应用，例如，‘与’‘非’电路就由‘非’
电路加‘与’电路构成。现在电子装置中，逻辑电路基本上全都做成了集 成电路(integrated circuits)。早期逻辑电路使用分立晶体管，它们 是源于热离子管。
longitude 经度
参见 latitudeand longitude。
longitudinal wave 纵波
参见 wave。
long-sightedness 远视
参见 hypermetropia。
Lorentz-Fitzgeraldcontraction(Fitzgeraldcontraction)
洛伦兹—菲茨杰拉德收缩(菲茨杰拉德收缩)
　　运动物体在其运动方向的长度收缩。这是于 1892 年由 H·A·洛伦兹 (1853—1928 年)和 G·F·菲茨杰拉德(1851—1901 年)为了解释米歇尔森
—莫利实验(Michelson-Morley ex-periment)的零结果而分别提出
的。该收缩的理论背景是爱因斯坦的狭义相对论(relativity)。在这一理 论中，说明：一参照系(frame of reference)，长度为 l0 的静止物体，在
另一活动的、以相对第一参考系有相对速度 v 的参考系中，对于观察者来

2

说其长度表现为l0

1- v / c

，其中c为光速。原来的假说认为收缩是伴随

物体绝对运动的一种真实收缩。在任何情况下，除了 v 与 c 同阶外，收缩 可以忽略不计。
Lorentz transformations 洛伦兹变换
　　一组方程，用这组方程将位置参数和运动参数从原点在 O、坐标为(x， y，z)的参考系转换至与前一参考系相对运动的、原点在 O＇、坐标为(x＇， y＇，z＇)的参考系中。这一变换取代了用在牛顿力学(Newtonian mechanics) 中的伽利略变换，并用于相对论力学。这一组方程如下：
x＇=β(x-vt)
y′=y z＇=z
t＇=β(t－vx/c2)

式中v为O和O＇分开的相对速度，c为光速，β ? 1? ?1 ? v 2 ? c 2 ?。 上述方程适用于在xx＇方向，v为常数，O和O＇在t ? t＇ ? 0时重合。
Loschmidts constant(Loschmidtnumber)洛旋米特常数(洛旋米特 数)
　　在标准温度与压力下，理想气体(ideal gas)每单位体积的粒子数。 其值为 2.68719×1025m-3 由约瑟夫洛旋米特(1821—1895 年)首先提出。 loudness 响度
声音强度的生理学感知程度。因为人耳对不同频率的声音有不同的反 应，所以，强度给定时，响度与频率有关。强度相同，1000 赫和 5000 赫 之间的声音比此频率范围或高或低频率的响度都较大。持续时间也是响度 的一个因素，长时间的爆发性声音比短时间的响度要大。持续时间约 0．2 秒之内的响度随时间的加长而增大，超过这一极限时间，响度不再随持续 时间增加。通常相对响度是依据分贝尺(decibel scale)上与相对强度对应 的比例来量度。一个主观的判断方法是 1000 赫的声音若与待测声音响度相


位的响度就等于以分贝为单位的相对强度。
loudspeaker 扬声器
　　将电信号转换成声信号的换能器。通常尽量保存电波的特性是很重要 的。这种器件对于演说必须重现的频率范围为 150～8000 赫，对于音乐则
为 20～20000 赫。最普通的扬声器含有一动线圈，其中一锥形振动膜附着
于动线圈，并按照电信号振动，电信号由通过线圈的电流和线圈周围永久 磁铁磁场的相互作用驱动振动膜。
lowering of vapour pressure 降低蒸汽压力
　　当液体中加入溶解物，纯液体的饱和蒸汽压力就降低。假使溶解物是 低蒸汽压力的固体，液体蒸汽压力的降低与溶解物粒子浓度成正比，即： 与每单位体积溶解的分子数或离子数成正比。基本上与粒子的性质无关。
参见 colligativeproperty;Raoult’s law。
low frequency(LF)低频
30～300 千赫范围内的无线电频率；即：波长在 1～10 千米范围。
lubrication 润滑
　　为了减少相对运动时固体表面之间的摩擦、磨损、过热和生锈，常使 用一种物质防止它们直接接触，这就是润滑剂。不论是从石油提炼的还是 人工合成的液体碳氢化合物(油类)，最常用作润滑剂，因为它们价格较低 廉，是良好的冷却剂，提供适当的粘度而且热稳定性好。添加剂包括保持 适当粘度的聚合物(当温度增加时)、防止形成淤渣的抗氧化剂以及中和酸 并降低磨损的碱性漂白土酚盐。在高温下，常使用固体润滑剂，如石墨或 二硫化钼。为了密封以抗潮湿和灰尘并保持附着于垂直面，使用半流状润 滑剂(油脂类)。它们是通过在液态润滑剂中加凝胶剂制成的。近来的技术 增加了使用气体作润滑剂，通常空气轴承中就是使用气体作润滑剂的。它 们的粘度很低，在轴承中可减少能量损失，但需要不断将气体泵入轴承中。 这一原理就是气垫原理。
lumen 流明
符号 lm，光通量(luminouflux)的标准国际单位，等于立体球面度 1

度中，1 个烛光的均匀点光源发出的光通量。
luminance(photometric brightness)亮度(光学亮度)
　　符号 L，从一给定方向，观察该方向上任一表面，每单位投影面积的 发光强度(luminous intensity)。可由下述方程求得 L=dI/(dAcosθ)， 式中 I 为发光强度，θ为视线和观察面(面积 A)的法线之间的夹角，它用 每平方米新烛光量度。
luminescence 发光
　　除了由于温度升高之外，任何原因使物质产生的光辐射。通常，当处 于受激态(参见 excitation)的物质原子返回基态(ground state)时，它 们发射电磁能光子(photons)。激发原因有多种。假使激发原因是光子， 该过程称光致发光；假使是电子则称电致发光；由于化学反应产生的发光 称化学发光(如磷的慢氧化)；由活性生物体(如萤火虫)产生的发光称生物 发光(bioluminescence)。假如激发原因撤除之后仍持续发光称磷光， 如不是这样就称荧光。这一区别是任意的，因为这类发光总有些延续，持 续时间大于 10 毫微秒(10-8 秒)的称做磷光。
luminosity 发光度
1．特定方向的发光强度(luminousintensity)图像的表现亮度。
　　2．星体的亮度，定义为单位时间辐射的总能量。它与表面积(A)和有 效温度 te 有关(te 为一黑体的温度。该黑体的半径与星体的半径相同，一
秒钟内每单位面积辐射的能量也和星体的相同)；可用 斯蒂芬定理 (Stefan’s law)表示它们的关系：L=AσTe4
其中σ为斯蒂芬常数，L 为发光度。
luminous exitance 发光度
参见 exitance。
luminous flux 光通量
符号ΦV，光流通率的量度，即：波长在 380～760 毫微米范围内的辐
射通量，并依赖人眼对波长的感受性加以修正。人们往往藉由参考标准光 源的辐射来量度光通量，量度单位为流明 0。
luminous intensity 发光强度
　　符号 Iv，不论是在一般或一特定方向上，光源发光能力的量度。量度 单位为新烛光。
lunar eclipse 月食
参见 eclipse。
lunation 太阴月
参见 synodic month。
lux 勒克斯
　　符号 lx，标准国际照度(illuminance)单位，等于均匀照在一平方 米上的 1 流明的光通量(luminousflux)照度。
Lyman series 莱曼系列
参见 hydrogen spectrum。

M
machine 机械
　　使易于完成机械功的装置，通常通过在一点施加更合适的力(作用力) 在另一点克服阻力(负载)。六种所谓简单机械为杠杆、楔、斜面、螺丝、 滑轮、轮和轴。
Machnumber 马赫数
　　在温度和压力相同的条件下，流体和一刚性物体的相对速度与该流体 中的声速之比。假使马赫数大于 1。流体或物体的速度是超音速。假使马 赫数大于 5，就称高超音速。马赫数是根据马赫(1838—1916 年)名字命名 的。
Mach’s principle 马赫原理
　　任何一块物质的惯性(inertia)归因于那块物质和宇宙中其他物质 之间的相互作用。孤立的物体惯性为零。这一原理是由马赫于 19 世纪 70 年代阐述的，爱因斯坦的广义相对论(relativity)中应用了这一原理。 Maclaurin’s series 马克劳林级数
参见 Taylorseries。
Magellanic clouds 马格兰云
　　离银河很近两个小星系。只能从南半球看到。它们由弗迪南德·马格 兰(1480—1521 年)于 1519 年首先发现的。
magic number 幻数
　　为了使原子核具有很稳定的结构，其中存在的中子数和质子数。对于 质子和中子两者，幻数为 2，8，20，28，50 和 82。对于中子，126 和 184 也是幻数；对于质子，114 是幻数。利用稳定度和幻数之间的关系，引导 出类似原子中电子壳模型的核壳式模型(shell model)。
Magnadur 马格那多尔磁性合金
　　用来制作永久磁铁的陶瓷材料的商品名。由氧化铁和氧化钡烧结而 成。
Magnalium 镁铝合金
以铝为主要成分的合金商品名，对可见光和紫外光的反射率高，含 1
％～2％的铜和 5％～30％的镁，坚硬且轻，这类合金有时还含其他元素， 如锡、铅和镍。
magnet 磁铁
　　磁性材料(参见 magnetism)，这种材料已经磁化，因此其周围有磁场 (magnetic field)。磁铁常做成棒形或马蹄形。无限期地保持磁性(倘若 不加热、不敲打或不放在外部磁场中)的磁铁称永久磁铁。
参见 electromagnet。
magnetic bottle 磁瓶
　　一种不均匀的磁场，利用它将等离子体(plasma)装进一热核实验装 置。在热核反应温度(108K)下，任何已知物质都将汽化。因此，装入等离 子体时，不能让它与物质表面接触，用磁瓶能达到此目的，它可把构成等 离子体的运动带电粒子偏离其边界。
magnetic bubble memory 磁泡存储器
　　一种计算机存储器件，其中，使用物质的一小磁化区存放信息。磁泡 存储器的制作原料容易在一个方向磁化，但不易在其垂直方向极化，如磁
　　
性石榴石。将一薄片石榴石材料沉淀在一非磁性衬底上，构成一磁泡存储 片，把它放在两块永久磁铁之间，给它加上磁场时，就形成柱状磁畴。这 些磁泡构成一个由相反极性磁区围绕的磁区。信息由指定位置上磁泡的存 在或不存在来表示，而用一旋转磁场来读取此信息。典型芯片的尺寸为
15mm2 或 25mm2，被围在两块永久磁铁和两个旋转磁场线圈中，每一芯片可 存储一百万位信息。
magnetic circuit 磁路
　　含一磁通量(magnetic flux)的封闭通道。此通道唯有在它是全部 或大部分由铁磁性或其他优良磁性物质构成时才能予以明确界定。例如， 变压器铁芯和电气机械的铁质零件都是例子。常通过模拟电路来设计这些 零件，把磁通势(magne-tomotive force)模拟电动势，磁通量模拟电 流，磁阻(reluc-tance)模拟电阻。但是，磁路中并没有实际的流动量。 magnetic compass 磁罗盘
参见 compass。
magnetic constant 磁常数
参见 permeability。
magnetic declination 磁偏角
　　参见 geomagnetism。 magnetic dip 磁倾角 参见 geomagnetism。
magnetic disk 磁盘
　　一个光滑的铝盘，直径 35．6 厘米，两面涂有磁性氧化铁。磁盘在计 算机中用作记录介质，计算机上的磁盘一般装成磁盘组，最高可达 10 个磁 盘。数据被记录在双面的同轴磁道上，每厘米有 236 条磁道，磁盘每分钟 旋转 3600 转，记录在磁盘上的信息由一录放头取出。
参见 floppy　disk。
magnetic domain 磁畴
参见 magnetism。
magnetic elements 磁的要素
参见 geomagnetism。
magnetic equator 地磁赤道
参见 equator；geomagnetism。
magnetic field 磁场
　　磁体(参见 magnetism)或载流导体周围存在的力场(fieldof force)。 磁场内，磁偶极将受力矩的作用，运动电荷将感受到力的作用。磁场强度 和方向可用磁通密度(或磁感应)B 来给定；也可用磁场强度(磁力或磁场强 度)H 来给定。
　　磁通密度是向量，是磁场每单位面积的磁通量(magneticflux)，与 磁力成 90°。它可定义为磁场具有的效力，例如 B=F/qvsinθ，F 为运动 电荷 q 感受的力，q 以速度 v 运动，方向与磁场方向成θ角。B 的单位为特 斯拉。磁场强度也是向量，它与 B 的关系为：H=B/μ，式中μ为介质的磁 导率(per-meability)，场强的单位为每米安培(Am-1)。
magnetic field strength 磁场强度
参见 magnetic field。