物理书宣传语

导读：　物理书宣传语(共5篇)物理宣传语1、物理学科是第一门用工具学科（语数英）分析问题的学科，它发展一个人的逻辑分析能力和宏观看待万物皆规律的能力。 上物理课，我们的思想在物理学的园地中驰骋，这就好像做体操。体育课上的体操能够锻炼身体，使我们更强壮，思想的体操使我们更聪明。古希腊有一个大哲学家叫做亚里士多德，他有很多伟大的思...

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物理宣传语
物理书宣传语 第一篇

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1、物理学科是第一门用工具学科（语数英）分析问题的学科，它发展一个人的逻辑分析能力和宏观看待万物皆规律的能力。 上物理课，我们的思想在物理学的园地中驰骋，这就好像做体操。体育课上的体操能够锻炼身体，使我们更强壮，思想的体操使我们更聪明。古希腊有一个大哲学家叫做亚里士多德，他有很多伟大的思想，遗憾的是，他关于物理学的说法大多是错误的。他认为，自由下落的物体，越重的，下落得越快。两千多年来大家都相信他的话。到了16世纪，意大利的物理学家伽利略经过认真思考，觉得这种说法有问题。因为如果把一个8斤重的物体和一个4斤重的物体捆在一起，让他们一起下落，按照亚里士多德的说法，这个12斤重的物体应该落得最快。但是，还是按照他的说法，8斤的物体要落得快一些，往下拉4斤的物体，4斤的物体呢，要落得慢一些，拖着8斤物体的后腿。结果呢，捆在一起的两个物体应该落得比8斤的慢些，比4斤的快些。这样，从一个基本原理就得出了两个互相矛盾的结论，所以亚里士多德的理论一定有问题。关于自由下落物体的运动，伽利略有他自己的想法，对不对呢？他设计了实验，进行探究，终于发现，物体自由下落的速度与物体的质量无关。像这样有趣的例子在物理学中很多很多。物理课上，我们听着前人的故事，学着他们的方法去做，我们不是也会变得聪明起来吗？

2、物理是每一个生活细节的代名词。其实生活就是物理，当你仔细观察，你会发现生活充满趣味的东西。

为什么电视机的屏幕能够显现各种颜色？为什么滚烫的开水和凉凉的冰棍都能冒出“白气”来？为什么听声音我们就能知道是谁在说话？……许多新鲜的现象能够激起我们的好奇心；也有许多现象，好像司空见惯了，但是仔细一想，还真不知道是什么道理。

物理课是讲道理的课程。悟物穷理，学过物理以后你就会明白：电视机的荧光屏其实只能发出红、绿、蓝三种颜色，只是由于这三种颜色混合的比例不同，我们才看到了绚丽夺目的七彩世界；开水和冰棍产生的“白气”其实都是水蒸气凝成的小水滴；我们能够“听声认人”，那是由于噪音的音色因人而异，学习物理能够满足你的好奇心。

3、物理是一个中学生成长的转折点

以前学生只有语数英三科，考差了沮丧，逐渐积累成一个中等生、差生。

但是到初二有了物理科，所有人站在同一起跑线，如果你学习得很好，就是成绩的有效补充，甚至把你从一个中等生带动成一个好学生；如果你学得不好，有可能也会把你的成绩拉下去。

物理学书单
物理书宣传语 第二篇

物理学经典书目！（转载）

发信人: Fang (论文不灭，何以家为), 信区: Physics

标 题: 我的书单（固体物理）

发信站: 大话西游站 (2001年05月16日14:16:00 星期三), 站内信件

1. Ashcroft & Mermin的Solid State Physics

推荐度：*****

固体物理不像四大力学，内容比较庞杂，各部分相对独立，没有固定的讲授顺序，而且 所需准备较多，是公认难讲的课程。Ashcroft是美国比较流行的课本。说这书好，就因 为它态度诚恳，不欺骗读者。它基本按照历史发展顺序组织材料，分析问题细致入微， 对现阶段不清楚的问题，绝不一带而过。比如讲电子在电磁场中运动的半经典模型，书 里详细讨论了半经典近似的适用条件，而且承认该模型“还有很多含混不清的地方„„ 之所以能被大家接受，主要是因为结论和实验吻合。”又比如讲声子输运时，对“声子 气”近似的成立条件也做了相当的讨论，而这在其他固体物理书中是最喜欢打马虎眼的 地方。此书的缺点是有一点嫌老，从1976年第一版以来没有再版过，不过当入门教材还 是可以的。

去Cornell的azhuazi必备。

比较厚（七八百页？），图书馆有一本原版可以复印。没有卖的

2. Kittel的Introduction to Solid State Physics

推荐度：**

我实在不知道这本破书怎么能出到第七版！讲解混乱不堪，充满了跳步和不负责任的臆 断。Index和实际页码不符，正文中引用公式序号错位，Addison-Wiley的编辑也不过如 此！因为每一版都是在前一版的基础上扩写的，所以明显能看出剪刀浆糊的痕迹，不成 体系。比如第六版从第五版里删掉了弹性体力学的基本介绍，第七版又加回来了，结果 因为没地方放，就随便挤在了一章后面，让人莫名其妙。Kittel有一个极恶心的习惯， 就是先说了很多事，不做任何说明，然后过了几页，开始解释为什么前面说的有理。还 有他喜欢把经典力学和量子力学混用，不由得让我怀疑他自己是否概念清晰。很多习题 和正文完全脱节，根本没有训练价值！

如果说这书还有一点可取之处的话，那就是书里有很多表格，据说对实验物理学家比较 有用。

顺便说一下，Kittel还写过一本热学，和Zemansky的书并称为美国最好的两本热学教材 。那书确实不错。

理论所有卖第七版。中等厚度。因为流行，所以估计很多教授还是会拿它当课本

发信人: Fang (论文不灭，何以家为), 信区: Physics

标 题: 我的书单（量子力学）

发信站: 大话西游站 (2001年05月14日17:18:08 星期一), 站内信件

1. Cohen-Tannoudji的Quantum Mechanics

推荐级：***

这书是我最喜欢的量子力学入门书，通俗易懂，态度诚恳。以前做过一点介绍。不过作 为研究生教科书偏容易（比如角动量的群论方法没有，Dirac方程没有），而且太厚了！ 两卷摞起来够带四本Landau了。

不知道哪里有卖的 我的是从老妈手里继承的。

2. Landau的Quantum Mechanics

推荐级：*****

不是因为我对Landau个人崇拜，实在是他这几卷书都写得太好。比如这本Quantum

Mechanics，多少年来都是圣经级的。89年有个哥们发现书里一个错，居然就以此为题在 j.chem.phys上发了篇论文（题目叫spin statistics - an error in Landau and Lifshitz QM），可见该书地位。书里要什么有什么，但是数学基础比较差的看起来会 比较费劲——比如，你知道Airy函数是什么方程的解吗？你知道合流超几何函数的积分 表

示吗？反正我看这书的时候，总要不停地翻后面的数学附录，深感数学功底之薄弱。

中等厚度。

3. Sakurai的Advanced Quantum Mechanics

推荐级：****

美国最为流行的高量教科书。Sakurai是个日本人，死得很早（七十年代？）。这书脉络

清晰，讲解自然，但是有一个致命的弱点：度规用“错”了，协变逆变张量不区分，所 以书中出现很多虚数单位i。不过从另一个角度看，这书在这么不利的条件下还能这么受 欢迎，可见确有其独到之处。

不知道哪里有卖。我的是从图书馆复印的，图书馆有一本原版。两百多页。

量子力学的书太多了，几乎每个学校都有自己教授写的，而且都差不太多，比如Cornell 的Liboff、UT Austin的A. Bohm等等。大家要自己事先打听。

回复

发信人: Fang (论文不灭，何以家为), 信区: Physics

标 题: 我的书单（理论力学）

发信站: 大话西游站 (2001年05月14日16:09:31 星期一), 站内信件

1. Landau的Mechanics

推荐级：*****

我以前写过一篇文章介绍这本书，不再重复。内容精炼紧凑，表述严谨，推导简洁，观 点比较深刻。一大好处是只有169页，很薄，不占地方。

Landau的一套《理论物理教程》在图书城三楼科技大学出版社书店有卖。以后Landau的 书我就不再重复购买地点了。

2. Goldstein的Classical Mechanics

推荐级：****

这是我看的第一本英文理论物理书。老实说我并不觉得它写得很好，有拼凑的痕迹，不 如Landau的书简洁明快。吴大猷先生曾经著文批评该书写Hamilton原理变分形式时，因 为抄袭别人而现一大眼。还说它在某处引用Dirac的一篇论文，而Dirac的那篇论文和书 中讨论的问题根本风马牛不相及，“有点装点门面，不太诚实！”我就看出过那本书里 讲进动的时候有一个地方不大对头。不过该书内容确实很全，而且在美国一向极受推崇 ，很多地方都拿它当研究生教材，是标准参考书，一定要带的。

中等厚度（以后我说“中等厚度”，就是指400-600页，大概相当于曾谨言《量子力学》 第三版上册或下册的厚度）。

原来系里的理论物理教研室卖过，不知道现在还有没有。理论物理所新近重印，有卖。 --

发信人: Fang (论文不灭，何以家为), 信区: Physics

标 题: 我的书单（电动力学）

发信站: 大话西游站 (2001年05月14日16:33:07 星期一), 站内信件

1. Jackson的Classical Electrodynamics

推荐级：*****

Jackson是Berkeley的老教授，非常能活，估计没有九十也有八十大几了。这书最大的特 点是数学繁复无比，而且习题狂难，充满了各种特殊函数的演算，正常人绝对无法做出 一半以上。Hawking年轻时一度能做出书中全部习题，传为佳话。关于此书一向有两派观 点：一派认为它包罗万象，堪称此领域百科全书，而且数学方面陈述严谨，不愧为理论 物理典范；另一派认为它过于强调数学形式，不够突出物理内容，比如Stanford的

Laughlin就公然骂它为“bullshit”。Jackson喜欢讨论数学细节已到变态程度，比如静 电场就开了两章，教你解各种百年不遇的边条件。无论如何，在美国念物理研究生，此 书必备。

98年刚出了第三版。理论物理所动作很快，马上盗版，现有售。第三版比第二版的改动 主要在于增加了一些习题（估计更不让人活了），删去了一些关于等离子体的内容，所 以不是想搞等离子体的买这一版是最好的。

本来是很厚的，盗版后变成中等厚度了，看时需配放大镜一只。

2. Jackson的Classical Electrodynamics超难习题解答

推荐级：**********

我从网上down的，ps格式，哪天传到ftp上。凡是不想陈尸美国的，自己down了去打印。

3. Landau的Classical Electrodynmaics of Continuous Media

推荐级：****

有不少Jackson书里没有讨论到的方法。虽然没有Jackson数学味那么重，不过也够可以 的了。

中等厚度。

回复

发信人: Fang (论文不灭，何以家为), 信区: Physics

标 题: 我的书单（数理方法）

发信站: 大话西游站 (2001年05月16日14:55:09 星期三), 站内信件

1. Mathews & Walker的Mathematical Methods of Physics

推荐度：****

数理方法的好书很多，没有特别突出的。如果非要矮子里面拔将军，那就是这本Caltech 的教材了。典型的美国风格，就是不管严密，只管实用。看完这书保你学到很多怪招。 笔墨精简，信息量巨大。有很多其他书里找不到的内容，比如WKB的详细讨论专门有一节 。再比如Euler-Maclaurin公式，五六十年代的数理方法大都都讲，新出的书却不怎么讲 了，这本书里用算子方法给出了该公式的一个简洁推导。再比如讲积分方程的Neumann级 数和Fredholm级数时，用了图形方法，估计作者在Caltech受了Feynman的影响。另外， 书中有一章概率统计和一章数值计算，是很好的入门读物。

中等厚度。图书馆有第二版的影印本。没有卖。

2. Arfken的Mathematical Methods for Physicists

推荐度：****

可能是美国现今最流行的数理方法教材（我妈当年在UT就用的这本）。写得中规中矩， 确实不错，不过也说不出特别好在哪里。例题习题比较多，选得也比较有启发性。比较 实用，适于查阅。

中等偏厚。图书馆有原版。没有卖。

3. 王竹溪、郭敦仁的《特殊函数概论》

推荐度：****

我准备带出去的唯一一本中文书。绝对是世界级的名著，被新加坡翻成英文出版了，当 然如果连这书还要看英文的那我就真成卖国贼了。第一章讲函数用无穷级数和无穷乘积 展开，第二章讲二阶线性常微分方程，这两章必看。后面各章详细讲各种特殊函数的古

物理试卷及答案
物理书宣传语 第三篇

物 理 试 卷

考生姓名： 考 号：

考生注意：

1.考试时间120分钟

一、单项选择题（每小题2分，共24分。每小题只有一个选项是正

确的，请把正确选项的字母填写在题后的括号内）

1. 如图，小演员正在进行击鼓表演，以下说法正确的是( )

A．观众听到的鼓声是鼓面振动发出的

B．演员击鼓时，鼓面振动幅度越大，音调越高

C．观众离鼓越远，感觉声音越大

D．观众听到的鼓声主要是靠大地传人耳朵的

2.对于下列物理量估测正确的是（ ）

A.人的正常体温为42℃

B.一名中学生的重力约为50N

C.初中物理教材的长度大约为26cm

D.教室里一盏日光灯正常工作的功率为500W

3.如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是（ ）

A.独轮车 B.镊子 C.钢丝钳子 D. 扳子

4. 如图是同学们在家庭实验室中的一些小制作，它们成的像是由于光的直线传播形成的是( )

A．针孔照相机——在半透明纸上承接到景物的像

B．潜望镜——在水面下观察到水面上物体的像

C．昆虫观察箱——可同时观察到昆虫的背面和下面的像

D．自制照相机——在半透明纸上承接到远处树木的像

5. 下列关于电阻的说法正确的是 ( )

A．滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的横截面积的大小来改变电阻的

B．长度和横截面积均相同的铜导线和保险丝，在同一温度下，保险丝的电阻大

C．一切导体的电阻都随着温度的升高而增大

D．当导体中电流为零时，导体的电阻也为零

6. 下列有关热现象的叙述正确的是 ( )

A．夏天，游泳后刚从水中上岸会感到冷，这是因为水蒸发吸热的缘故；

B．用敞口的锅烧水，水沸腾后，再用猛火继续加热，水的温度将逐渐升高；

C．加油站都有这样的提示“请熄火加油”。这是因为汽油在常温下易升华成汽油蒸汽，

汽油蒸汽遇明火容易燃烧，甚至引起爆炸；

D．蜡、冰、铁都是晶体。

7.你认为下列说法中正确的是（ ）

A.乐音不可能成为噪声 B.近视眼的患者需配戴凸透镜来矫正

C.旗杆顶端的定滑轮为了方便升旗 D.电流产生的热量都是有用的

8.根据如图所示的原理制造的仪器设备是 （ ）

A.电动机 B.发电机 C.电磁铁 D.电磁继电器

9.教室内用来放映投影片的银幕，表面是白色且粗糙的，其目的是 （ ）

A.不反射光

C.发生漫发射

B.能折射光 D.发生镜面发射 10.下图中主要利用了大气压强的事例是 （ ）

A.热水中的塑料袋在膨胀 B.上升的热气球 C.风吹风车旋转 D.用吸管吸饮料

11. 某同学设计了如图所示的双向开关电路，电源电压保持不变，灯Ll标有“3V 3W”字样，灯L2标有“9V 4.5W”字样.当开关拨至2位置且滑片滑到A端时，灯L2恰好正常发光．下列说法正确的是（不计灯丝电阻随温度的变化）( ）

A．电源电压为12V

B．L2正常发光时，电路中的电流为2A C．要使L1正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为6Ω

D．当灯L1、L2分别正常发光时，两次电路的总功率之比为2:3

12.如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验。烧瓶内用煤油而不用水，你认为主要的原因是 （ ）

A.因为煤油的热值大

B.因为煤油的比热容小

C.因为煤油的密度小

D.因为煤油具有可燃性

二、多项选择题（每小题3分，共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的，请把正确选项的字母填在题后的括号内。选项不全

但都正确的得1分，有错误选项不得分）

13.灯L1标有“6V 6W”,L2标有“6V 3W”，串联接入电路，两灯都发光时 （ ）

A.电源最大电压应为9V Ｂ.串联时电路中最大电流为0.5A

C.L1比L2要亮些 D.L2比L1要亮些

14.下列说法正确的是 （ ）

A.静止在水平桌面上的物理书，受到的重力和支持力是一对平衡力

B.篮球被篮板弹回，这是因为力可以改变物体的运动状态

C.同一艘轮船从河里驶入大海时，所受的浮力变大

D.用手拍桌子时，手也会疼，是由于力的作用是相互的

15. 动车组是靠电力做为能源的列车，机车由大功率的电动机提供动力。动车组在到站前

可以利用减速发电。减速发电原理是先停止供电，使车速从200km／h减到90km/h，这段时间内列车利用惯性前进。关闭电源后，电动机线圈随车轮一起转动切割磁感线，产生感应电流，自动输入电网，这样既可以减少机械磨损又可以储存能量。在90km／h以下才进行机械刹车。关于动车组下列说法正确的是 ( )

A．列车正常运行时，应用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作

B．车速从200km／h减到90km／h过程中，电能转化为机械能

C．车速从200km／h减到90km／h过程中，减速发电应用了电磁感应原理

D．车速在90km／h以下进行机械刹车至车停稳的过程中，内能转化为机械能

三、填空题（每小题2分，共24分。将正确答案写在题中横线上的

空白处）

16.手机已经成为我们生活中不可缺少的通信工具，在使用过程中电池将 能转

为电能，它是利用 来传递信息的（选填“电磁波”或“声波”）。

17. 小丽同学正在对着镜子整理自己的着装，如图所示．她身高为1.6m．她在镜中像的高

度是 m；她到镜面的距离是0.4m，像到她的距离是

m.【物理书宣传语】

18. 某同学利用如图电路，探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”

，图中甲、乙、

丙是镍铬合金丝，甲、乙长度相同，乙、丙粗细相同．实验中，根据 判断接入M、N两点间电阻的大小，选用的电阻丝是 .

19.如图所示，根据实验现象可知：物体所受的浮力为 N，该物体的密度

是 kg/m。（ρ水=1.0×10kg/m，g=10N/kg）

19题 20题 21题 22题

为空间站送去540千克的物资，成为首艘造访空间站的商业飞船。以空间站为参照物，“龙”飞船是 （选填“运动”或“静止”）的；在运输过程中物资的质量将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

21.一束平行光射向凸透镜的光路图如图所示，若把蜡烛放在距该透镜30cm处时，将得到一个倒立、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。利用这一成像原理可以制成的光学仪器是 （答出一个即可）。

22.每年的5月31日是“世界无烟日”，今年我国卫生部首次发布了《中国吸烟危害健康报告》，统计表明，我国每年有7.4亿人正在遭受二手烟的危害。那么我们能闻到二手33320.据CCTV报道，2012年5月25日美国发射的“龙”货运飞船与国际空间站成功对接，

烟是 现象，请你给上图填加一句宣传语： 。

23.如甲图所示，当向两张纸中间吹气时，纸会向中间靠拢，这个实验现象说

明： ，根据这一规律可制成图乙所示装置，当向塑料管B中用力吹气时，细管A中液面将会 （选填“上升”、“下降”或“不动”）。

甲 乙 甲 乙 甲 乙 23题

24题 25题

24.某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路如甲图所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。当有害尾气浓度增大时，气敏电阻的阻值将 ，电压表的示数将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

25.细心的小玲同学发现，较重的衣服挂在图中甲衣挂上时更不容易变形，这是因为压力一定时，甲衣挂能增大与衣服的 ，从而减小了对衣服的 。

26.雷电是大气中一种强烈的放电现象，高大建筑物的顶端都装有 来预防雷击。人体被淋湿后，人体的电阻将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

27.晓伟用液化石油气将1kg的水由20℃加热至100℃，水需吸收 J的热量，若不计热量散失，需消耗 kg的液化石油气。（C水 =4.2×10 J/(kg·℃)，液化石油气的热值为q =8.0×10J/kg）

四、探究与实验题（28题8分，29题6分，30题4分，共18分）

28. 某班同学到实验室做“测定小灯泡功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为2．5V，

电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源(电压为6V)、电流表(0～0.6A 0～3A)、电压表(0～3V 0～15V)、开关各一个，导线若干。滑动变阻器三只：R1(5Ω0.5A)、R2(50Ω0.5A)、R3(500Ω 1 A)。同学们设计的电路如图甲所示：

(1)最合适的滑动变阻器应选用 (选填“Rl”、“R2”、“R3”)

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(2)实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 。

物理书第2章
物理书宣传语 第四篇

第二章

剂量学原理，量和单位

2.1 绪论

兴趣点的辐射测量和辐射效应的研究需要不同的辐射场特性。辐射剂量学涉及在给定介质中测量直接或间接电离辐射能量沉积的方法。为描述射线束，定义了许多量和单位，最常使用的剂量学的量和单位如下所示。本节也给出空腔理论的简单讨论，用于计算介质中剂量计的响应。

2.2 光子注量和能量注量

下列量用于描述单能电离射线束：粒子注量、能量注量、粒子注量率和能量注量率。这些量通常用于描述光子束，也可用于描述带电粒子束。

•粒子注量Φ是dN 除以dA 的商，此处dN是入射在横截面积dA的球体上粒子数： dN (2.1) dA -2注量的单位为m。使用横截面积dA 的球体以最简单方式描述了只考虑每个粒子垂直方向上的面积dA这一事实，因此粒子注量与辐射入射角无关。

•平面粒子注量是通过平面单位面积的粒子数目，因此依赖于粒子束的入射角度。

是dE 除以dA 的商，•能量注量此处dE是入射在横截面dA 的球体的辐射能量： dE (2.2) 2dA能量注量的单位是J/m。可以用下列关系式通过粒子注量计算能量注量：【物理书宣传语】

dNEE (2.3) dA

此处E是粒子能量，dN 是能量为E的粒子数目。

几乎所有现实的光子或粒子束都是多能的，并且上面定义的概念需要适用于这些射束。粒子注量谱和能量注量谱的概念分别替代了粒子注量和能量注量。它们分别定义为： dE(E)(E) (2.4) dE及 ddE(E)(E)(E)E (2.5) dEdE此处E(E)及E(E)分别是能量为E的粒子注量谱和能量注量谱的微分。 图2.1显示一个 kVp 值为250 kV和附加1 mm 铝及1.8 mm铜（靶材料：钨；固有滤过：2mm铍）的中能X射线机产生的光子注量和能量注量谱。在连续韧致辐射谱上双尖形表示钨靶中产生的 Kα 及 Kβ 特征X射线。

图 2.1 距X射线机的靶1米处的光子注量和能量注量谱，X射线机球管电压为250kV，并附加1mm 铝及1.8mm铜（靶材料：钨；固有滤过：2mm铍）。

粒子注量率是d除以dt的商，此处d是在时间间隔dt内注量的增量。 d (2.6) dt -2－1单位为m•s。

1

能量注量率（也称强度）是d除以dt的商，此处d是在时间间隔dt内能量注量的增量： d (2.7) dt 2-2－1能量注量率的单位为W/m或J ms。

2．3比释动能

比释动能（Kerma）是kinetic energy released per unit mass的第一个字母缩写。它是一个适用于间接电离辐射，如光子和中子的非随机量。它计算从间接电离辐射转移到直接电离辐射的平均数量值，不考虑转移后的发生的情况。下列讨论将局限于光子。

光子的能量分两步授予给物质。第一步，光子辐射通过多种光子相互作用（光电效应，康普顿效应及电子对生成）将能量转移给次级带电粒子（电子）。第二步，带电粒子通过原子激发或和电离将能量转移给介质。

本文中，比释动能定义为单位质量dm 中间接电离辐射转移给带电粒子（电子）tr： trKd (2.8) －1dm比释动能的单位是焦耳•千克（J/kg）。比释动能单位的名称是戈瑞（Gy）,1 Gy ＝ 1 J/kg。

2.4. CEMA

Cema是单位质量转换的能量（converted energy per init mass）的简写。它是一个适用于直接电离辐射，如电子和质子的非随机量。cema 的C是dEc 除以dm的商，此处dEc 是带电粒子在质量为dm 的材料中碰撞损失的能量，不包括次级电子的损失。 dECc （2.9） dm －1Cema 的单位是 焦耳•千克（J/kg），名称是戈瑞（Gy）,1 Gy ＝ 1 J/kg。

2.5吸收剂量

吸收剂量是同时适用于间接和直接电离辐射两者的非随机量。对间接电离辐射，能量分两步授予物质。第一步（产生比释动能），间接电离辐射以动能方式转移能量给次级带电粒子；第二步，带电粒子转移部分动能给介质（产生吸收剂量）并以辐射损失形式（韧致辐射、飞行湮灭）失去一部分能量。

吸收剂量与随机量授予能相关，定义为由电离辐射授予给有限体积V内质量为 m ： dD （2.10） dm授予能 是进入感兴趣体积所有能量减去离开此体积所有能量的总和，考虑了在该体积内任何质量－能量转化。如电子对的产生使能量减少1.022 MeV，而电子－正电子湮灭增加相同数量的能量。 注意因为电子在介质中穿行并沿着轨迹沉积能量，能量的吸收与比释动能所描－1述的能量转移发生在不同位置。吸收剂量的单位是 焦耳•千克，名称是戈瑞（Gy）。

2

2.6阻止本领

阻止本领在辐射剂量学中广泛使用，但很少测量而必须从理论上计算出。对电子和正电子使用 Bethe 理论来计算阻止本领。

线性阻止本领定义为带电粒子在单位路径长度损失的能量比的期望值（dE/dx）。质量阻止本领定义为线性阻止本领除以吸收介质的密度，因为除以吸收介质的密度几乎就排除了阻止本领对质量密度的依赖性，下面对密度影响的更深层2次讨论除外。线性和质量阻止本领的典型单位分别是 MeV/cm 和 MeV cm/g 。

已知两种类型的阻止本领：碰撞（电离）阻止本领，是带电离子与原子轨道电子的相互作用；辐射阻止本领来自带电离子与原子核的相互作用。

非限制性质量碰撞阻止本领表示所有硬性和软性碰撞中带电粒子能量损失的平均比。

•软碰撞发生在带电粒子经过原子时相距较远（例如： b ＞＞ a 时，b为碰撞参数，a为原子半径），碰撞的净效应是在一次碰撞中转移给吸收介质原子的能量非常小。

•在硬碰撞中（即 b≈a），发出带有一定能量的次级电子（常指δ电子或历史上的δ射线）并形成单独的径迹。

•在非限制性质量碰撞阻止本领中，由于硬碰撞允许转移给轨道电子的最大能量是电子动能的一半（无区别粒子的碰撞）或者正电子的全部动能（有区别粒子的碰撞）。

作为软性和硬性碰撞结果，重带电粒子、电子和正电子的质量阻止本领理论，将软碰撞的Bethe理论与由于硬碰撞的能量转移的阻止本领相结合。对质量为 M、速度为 v的重带电粒子，这个结果如下。其中因硬性碰撞，能量转移限制为

v/c 。 2mec22/(12)，Scol4NAZre2mec2

22mev2C22zlnln(1) (2.11) 2AZI 

其中

re 是经典电子半径（2.82fm）; Z 是发射的电荷，以电子电荷作单位； I 是介质的平均激发能；

C/Z 是壳修正。

平均激发能I 是吸收物质原子的所有电离和激发能的几何平均值。因为束缚效应影响I 的准确值，计算模型常不能精确地估计此值。因此，I 值通常在重粒子束中通过测量阻止本领得到，因为这些测量的散射影响最小。

对单元素物质，I 随Z近似呈线性关系。平均 I ＝ 11.5 Z。对混合物（化合物），假定用累加阻止本领来计算I，则考虑混合物（化合物）中每种原子构成的权重分额。

当途经的粒子速度不再远大于阻止介质中原子的电子时，壳修正C/Z考虑质量阻止比减少，即导致不遵从Born近似的效应，这是质量碰撞阻止本领推导的基础。K层电子第一个受其影响，接着是L层电子，等等。C/Z是介质和快带电粒子速度的函数。

从方程(2.11)可作看出： 2 •质量阻止本领不依赖于入射质量，反比于入射速度的平方。注意对数中 2mev与碰撞过程中的任何粒子的动能无关。

3

• 质量阻止本领对动能 EK ≈ 3 mec逐渐平坦成宽范围的极小值。

• 起主要作用的因子 Z/A 造成从碳到铅阻止本领降低约 20％。 2• 给定介质中，因依赖于入射电荷的平方（z），导致双倍电荷的重粒子表现为四倍的阻止本领。

对电子和正电子，由于软性碰撞的能量转移与硬性碰撞的能量转移混合在一起，自由电子使用 Moller（对电子）和Bhabba（对正电子）横截面。根据 ICRU 37 号报告，电子和正电子的全部质量碰撞阻止本领为： ScolNAZr022mec2

2 (2.12) ln(E/I)ln(1/2)F()K2A 

-对电子束使用F：

2F()(12)1/821ln2

＋对正电子束使用F：

2F()2ln2(2/12)2314(2)10/24/(2)3 

方程中 EK/mec2，v/c。

密度效应修正考虑了由于远离粒子径迹的原子施加在快带电粒子上的有效库伦力因为带电粒子引起介质极化而降低的情况。密度效应影响阻止本领中软性碰撞部分。该效应对较高密度材料与较低密度材料的阻止本领比值（如，水与空气）产生明显影响，并且已发展出各种模型。

质量辐射阻止本领是韧致辐射形成中产生电子或正电子的能量损失率。Bethe－Heitler 理论推导出质量辐射阻止本领的公式： SradNAZ2 0(EKmec2)Br (2.13) (e2/(4Amc2))25.801028cm2/atom；是里德堡常数；B 是 Z和 E的函数，此处 K 0er变化范围是在5.33与15之间，对应能量从 0.5 MeV 到 100 MeV。

这个因子随正比于EK 的辐射阻止本领同时增加，它是图2.2中描述的大于 2 2 MeV 能量的总阻止本领增加的原因。注意质量辐射阻止本领依赖于 Z而质量碰撞阻止本领依赖于Z，这使得在高Z物质中质量辐射阻止本领的这类能量损失更明显。

为计算转移给感兴趣的局部区域的能量，引入了限制质量碰撞阻止本领概念。通过限定转移给次级带电粒子（）能量的阈值（常表示为），高能次级粒子允许从感兴趣区域逃逸。

限制阻止本领低于非限制阻止本领。能量阈值的选择依赖于遇到的问题，对于涉及的问题，这些问题包括电离室常用的阈值为10 KeV（在空气中 10 KeV 的射程通常是2 mm 数量级）。对微剂量学的量，通常将 100 KeV 作为一个合理的阈值。

2 图2.2非限制S/和限制((L/),使用 10和100 KeV ) 碳（1.70g/cm3）的总质量阻止本领，基于 ICRU 37 号报告发表的数据。垂直线表示在非限制 S/和限制质量阻止本领开始作为分辨动能增长的起始点。 介质的限制线性碰撞阻止本领（也作为传能线密度（LET））L，对带电粒子，它为 dE 除以 dl，此处 dE 是由于在 dl 穿透距离中的软性和硬性碰撞的能量损失减去超过动能的带电粒子释放的总动能。

LdE/dl （2.14）

4

限制质量碰撞阻止本领是限制线性碰撞阻止本领除以物质的密度。

随着在限制阻止本领中最大转移能量的限值增加，对 EK/2 限制质量阻止本领趋于非限制质量阻止本领。注意因为能量转移给次级电子限制为EK/2，非限制和限制电子质量阻止本领对动能低于或等于 2 是相同的。图2.2中在 20 KeV 和 200 KeV 的垂直线指示该点。

总质量阻止本领是碰撞质量阻止本领和质量辐射阻止本领之和。图2.2显示碳的总非限制和限制（10keV,100 keV）电子质量阻止本领，数据源于 ICRU 37号报告。

2.7不同剂量学量间的关系

2.7.1 能量注量和比释动能（光子）

光子转移能量给电子按两种不同方式进行：

•通过碰撞相互作用（软碰撞和硬碰撞）；

•通过辐射相互作用（韧致辐射和电子－正电子湮灭）。

总比释动能因此通常分成两部分：碰撞比释动能 Kcol 和辐射比释动能 Krad 。

• 碰撞比释动能 Kcol 是介质中电子轨迹或在附近发生的、因产生电子而耗费能量的那部分比释动能，是库伦力与原子的电子相互作用的结果。因此碰撞比释动能是在感兴趣点的单位质量中转移给带电粒子的净能量的期望值，不包括辐射能量损失和从一个带电粒子传递到另一个粒子的能量。

• 辐射比释动能 Krad 是由于次级带电粒子慢化并在介质中相互作用产生辐射光子的那部分比释动能。这些相互作用中最明显的是带电粒子和原子核间库伦场相互作用结果的韧致辐射，但也可为飞行湮灭的结果。

于是总比释动能 K 为：

K ＝ Kcol ＋ Krad (2.15)

通过辐射过程而损失的能量（转移给电子）的平均份额用辐射份额因子表示。因此通过碰撞损失的份额为（1－）。

常用的碰撞比释动能 Kcol 和总比释动能 K 的关系式可以写为：

kcolK(1) (2.16)

单能光子在介质中某点的碰撞比释动能 Kcol与该点能量注量关系为： enKcol （2.17） 此处(en/)是介质中单能光子质－能吸收系数。 对多能量射束存在类似的关系式，但采用能谱的平均量。如在感兴趣点给出光子能量注量谱E(E) EKcolE(E)endEen (2.18) 0 方程(2.18)中： E

E(E)dE

0表示总（积分）能量注量，且： maxmax

5

推荐100本中文物理科普书籍
物理书宣传语 第五篇

推荐100本中文物理科普书籍

古焕球(清华大学物理系)

一,引言

今年(公元2005年)是1905年爱因斯坦(Albert Einstein)发现狭义相对论,光电效应及布朗运动的100

周年纪念,国际纯粹及应用物理联盟(International Union of Pure and Applied Physics, IUPAP)为推广物理教

育及研究,特别将2005年订为世界物理年(World Year of Physics 2005),并经联合国大会通过为联合国国际

物理年(UN International Year of Physics).中华民国物理学会为IUPAP会员,在张庆瑞理事长的规画下,台

湾有一系列之配合庆祝活动,其中一项为推荐100本中文物理科普书籍.

本活动於去年由物理学会学术处在国科会自然处物理研究推动中心的协助下,成立推荐委员会(共15

位委员及3名物理中心工作人员,不含出版社人员)开始策划,请所有学会会员推荐书单,会员反应极为热

烈,总共收到约300本以上建议书单.推荐委员会开会讨论后,决定书籍推荐审查原则如下: 为历年来出版(有版权)之小学,中学,大学或适合一般读者之中文物理相关科普著作或译作,含物理

史及物理学家传记.

不包含中文物理教科书.

不包括科普杂志,但包括另行单独出版之物理科普专书. 不包含科幻小说.

不包括大陆出版之简体字版物理科普书籍,但包括有版权之繁(正)体字版.

依以上原则,经过五次开会后,委员会於2005年初挑出100本推荐书籍,并邀请专家学者撰写88篇推

荐书评(书有多册或上下册者,同一书评).书评於今年3月中完稿,有兴趣的读者可於4月起於下列网站阅

览书目及书评: 中华民国物理学会网站:国科会自然处物理研究推动中心网站:

此100本推荐书籍,分成四大类:A类为传记历史(共27本),B类为物理知识(共44本),C类为天

文宇宙(共14本),D类为科学思想(共15本).物理研究推动中心图书馆(位於新竹市国立清华大学物理

馆三楼)的「管惟炎教授中文科普及物理教科书图书资料库」,已自3月起开放展示98本推荐书籍,另外中 华民国物理学会编著的两本《物理双月刊》精选专集(I)(II)[28-B及86-D号],将於6月配合物理博览会 出版.物理学会出版处将由《物理双月刊》於5月出版「推荐100本中文物理科普书籍专辑」.其他企划活动

将配合世界物理年庆祝活动,陆续展开.

推荐书籍中,93本为最近十年(1995年后)出版或再版的书籍.早期出版的物理科普书籍,不

是绝版就

是没有版权,例如汤川秀树的《旅人--汤川秀树自述》(远流,1990),因无版权,必须暂时割爱,非常可

惜.希望本活动能引起出版公司的兴趣,使旧的好书能再版,或取得版权后重新印行.

推荐书籍中,22本为中文著作,78本为外文译作.有些译作,如S. W. Hawking的《时间简史》(艺文印

书,1989),J. Gleick的《混沌》(天下文化,1998)等书,因译文欠佳,必须割爱,也非常可惜.此外有许

多好书,尚未有中译本,希望大家能推荐给出版公司,能取得版权后翻译出版.

与爱因斯坦有关的书,除他本人与Infeld合著吴鸿译的《物理之演进》(台湾商务,2002)[97-D],Brian

著邓德祥译的《爱因斯坦》(天下文化,1998)[5-A,6-A]外,还有多本与相对论有关的科普书. 与我国物理发展有关的书籍,如吴大猷的《八十述怀》(远流,2001)[25-A],中华民国物理学会编著的

《典范永存--吴大猷先生纪念文集》(远流,2001)[26-A],江才健的《规范与对称之美--杨振宁传》(天

下文化,2002)[14-A]及《吴健雄--物理科学的第一夫人》(时报,1996)[22-A],周金品晓明的《丁肇

中的成功之路》(华一,1990)[24-A]等,均在推荐之内.

女姓物理学家传记,除《吴健雄--物理科学的第一夫人》外,还推荐Giroud著尹萍译的《居礼夫人》

(天下文化,1991)[3-A].

因有些推荐书已售完绝版,有兴趣的读者可到各相关图书馆借阅,或要求出版公司再版. 委员会限於100本推荐书籍之限制,其他好书难免会有遗漏之处,请见谅.

本次推荐工作能顺利进行,全靠陈丽玫及张淑惠小姐的努力,在此特别感谢.

二,100本中文物理科普书籍推荐书目

A:传记历史(27本)

B:物理知识(44本)

C:天文宇宙(14本)

D:科学思想(15本)

编号 推荐书籍书名 作者 译者 出版社(出

版年)

书评

1-A 电子的发现者--汤姆生 郭奕玲,沈慧君

编著

― 凡异

(1996)

林克瀛

2-A 原子时代的奠基人:费米传

(Atoms in the Family)

L. Fermi 叶苍 今日世界

(1973)

门福国

3-A 居礼夫人:寂寞而骄傲的一生

(Marie Curie)

F. Giroud 尹萍 天下文化

(1991)

张幸真

4-A 柏拉图的天空

(Who Got Einstein's Office )

E. Regis 邱显正 天下文化

(1992)

林孝信

5-A 爱因斯坦(上)

(Einstein: A Life)

D. Brian 邓德祥 天下文化

(1998)

施宙聪

6-A 爱因斯坦(下)

(Einstein: A Life)

D. Brian 陈瑞清 天下文化

(1998)

(同上书

评)

7-A 雷达英雄传(上)

(The Invention that Changed the World)

R. Buderi 常云惠,常云

凤

天下文化

(1999)

寇崇善

8-A 雷达英雄传(下)

(The Invention that Changed the World)

R. Buderi 常云惠,常云【物理书宣传语】

凤

天下文化

(1999)

(同上书

评)

9-A 诺贝尔的荣耀:物理桂冠 科学月刊编著 ― 天下文化

(1999)

林孝信

10-A 露骨:X射线档案

(Naked to the Bone I)

B. H. Kevles 杨玉龄 天下文化

(2000)

张石麟

11-A 露骨:医学造影档案

(Naked to the Bone II)

B. H. Kevles 杨玉龄 天下文化

(2000)

(同上书

评)

12-A 牛顿(上)

(Isaac Newton:The Last Sorcerer)

M. White 陈可岗 天下文化

(2002)

刘怡维

13-A 牛顿(下)

(Isaac Newton:The Last Sorcerer)

M. White 陈可岗 天下文化

(2002)

(同上书

评)

14-A 规范与对称之美--杨振宁传 江才健 ― 天下文化

(2002)

郑国顺

15-A 别闹了,费曼先生

(Surely You're Joking, Mr. Feynman!)

R. P. Feynman 吴程远 天下文化

(2003)

高涌泉

16-A 电学之父:法拉第的故事 张文亮 ― 文经社

(1999)

郭瑞年

17-A 理查 费曼(Genius: The Life and Science of

Richard Feynman)

J. Gleick 黄小玲,李静

宜

牛顿

(1993)

赵挺伟

18-A 生命有如紧绷的丝弦

(La Vie à Fil Tendu)

G. Charpak &

D. Sandinos

邱大环,郭慧

贞,李康文

台湾商务

(1998)

张幸真

19-A 从亚里斯多德以后:古希腊到十九世纪的科

学简史(Aristoteles & Co.)

E. P. Fischer 陈恒安 究竟

(2001)

洪万生

20-A 在费曼之前:二十世纪的科学简史

(Einstein & Co.)

E. P. Fischer 陈恒安 究竟

(2002)

(同上书

评)

21-A 光芒万丈(Brighter than a Thousand Suns)R. Jungk 翁武忠 徐氏基金会 (1968)

古焕球

22-A 吴健雄:物理科学的第一夫人 江才健 ― 时报

(1996)

张稚卿

23-A 约翰 惠勒自传

(Geons, Black Holes, and Quantum Foam)

J. A. Wheeler &

K. Ford

蔡承志 商周

(2000)

林孝信

24-A 丁肇中的成功之路 周金品,晓明 ― 华一

(1990)

江才健

25-A 八十述怀 吴大猷 ― 远流

(1987)

郭义雄

26-A 典范永存--吴大猷先生纪念文集 中华民国物理

学会编著

― 远流

(2001)

古焕球

27-A 百年荣耀:诺贝尔奖世纪回顾

(The Nobel Prize: The First 100 Years)

A. W. Levinovitz

& N. Ringertz

新加坡世界科

技出版社

远流

(2002)

林孝信

28-B 物理双月刊选集(I) 中华民国物理

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