【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』，此版丛书是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版，并于1977年正式再版的基础自学教材，本系列丛书共包含17本，层次大致相当于如今的初高中水平，其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我写的注解。

【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版，即80年代的改开版，改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容，直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版，首先是因为6677版保留了很多古早知识，让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小，即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材，不该被埋没在故纸堆中，是故才打算利用业余时间，将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。 

第一章分子运动论

§1-1物质的结构

【01】大约在2300年以前，就产生了一种学说，认为一切物体都是由极小的微粒组成的，这些微粒在不断地运动着和相互作用着。近代科学研究证实了这一学说，并且进一步把它发展成为物理学中的一个重要理论——分子运动论。利用这种理论能够说明很多物理现象和物质的性质，在这一章中，我们将初步介绍一下有关这一学说的基本知识。

【02】许多观察和实验的结果告诉我们，任何物体都可以分割成为极小的微粒。例如，倒在桌子上的一滴乙醚或香水，可以使人们在容积达数百立方米的房间里到处都能闻到它们的气味，如果在屋子里放上几块樟脑，那么，在屋子里的人就能够长时间地嗅到它的气味。我们知道，只有物质作用到人的嗅觉器官时，我们才能够闻到它的气味。在屋子里的任何地方都能够嗅到某种物质的气味，这一点表明了在屋子里到处都有这种物质存在。由于少量物质的气味能够传到很远的地方，因此证实了整个物体是可以分割成为极小的微粒的。

【03】任何物体都能够分割成为极小微粒的这种性质，叫做物质的可分割性。在日常生活中，我们还能够举出许多例子来证实物质的可分割性。

【04】例如，一块糖可以分割成为许多碎粒，碎粒还可以捣成粉末，这些粉末仍然是甜的，这说明粉末里面仍具有糖的特性。坚硬的钢铁也可以锉成细微的碎屑，碎屑里面的每一个微粒都具有钢铁的特性。

【05】许多固体能够溶解于水或其他液体中，这时它们就分成了很小的微粒。例如，把0.1毫克的红色颜料溶解在1升的水里后，虽然在每一厘米的水中只含有万分之一毫克的颜料，但这一点点颜料就能够使水呈现出红色。不仅固体可以分割成为很小的微粒，液体也是一样，例如，把一小滴墨水滴入一杯水中，水就会全部被染上墨水的颜色。

【06】因此，我们可以得出结论：任何物质，不论处于什么状态（固态、液态或气态），都可以分割成为极小的微粒。

【07】但是，进一步研究上面这些现象后，就会很自然地产生这样的问题：既然物质可以分割成为极小的微粒，那么，这样的分割是否可以无限制地进行下去呢？

【08】为了向答这个问题，我们来做下面的实验，把一小滴油滴到表面积很大的清洁水面上，这时油就在水面上逐渐地向四处扩展开来，同时油层不断地变薄。但是，在油还没有布满整个水面之前，就不再扩展了；也就是说，虽然油还有扩展的余地，但油层已不能进一步变薄了。这个现象说明，油层在厚薄方向上已经达到了分割的极限。这种分割的极限就叫做分子。

【09】分子是构成物质的、而且具有这种物质特性的最小微粒。

【10】现代科学的研究结果告诉我们，一切物体——固体、液体和气体都是由分子组成的。

【11】虽然采用一般机械方法不能把分子继续进行分割，但是，通过化学过程，却可以把分子再行分割成为更小的微粒，这种微粒叫做原子。例如，食盐的分子是由一个钠原子和一个氯原子组成的；盐酸的分子是由一个氢原子和一个氯原子组成的，水的分子是由两个氢原子和一个氧原子组成的。原子是用通常的化学方法不能再行分割的最小的微粒。

【12】近代物理学揭露了原子内部的复杂结构，并且进一步发现原子原来是由更微小的基本粒子所组成的。关于这方面的问题，我们将在第四册中进行讨论。

【13】从上面所讲的内容中，我们已经初步看到物质的结构是非常复杂的。那么我们究竟怎样来进行研究呢？显然，如果我们企图在一开始就同时研究所有的问题，那么物质结构的复杂性就会难倒我们，使我们无从着手。但是，我们可以循序渐进，由简单到复杂，逐步地来了解物质的结构。我们先不考虑分子的结构而来研究分子的运动和相互作用，以及由此而产生的热现象；其次研究分子的结构；最后再研究原子的结构。在分子物理学和热学的研究中，我们可以把分子当做弹性小球来看待。

习题1-1

1、什么叫做物质的可分割性？举些例子来说明固体和液体的可分割性。

2、什么叫做分子？分子是不是构成物质的最小微粒？