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自然科学中的相、相位、位相之辨——“位相”可能是仅用于天文的特殊用语,其他领域罕见使用

已有 24206 次阅读 2019-8-31 15:26 |个人分类:语言文化杂谈|系统分类:人文社科

  我对物理学及天文学中的相与相位,并无多少了解。不过,简单一搜,网络上困惑于“相位”与“位相”异同的网友帖子却不少,因为类似词汇在中学教学中就已经出现。此处只是就语言的字面含义与实际用例做些分析。

  英文中,不管是相,还是相位,或者位相,在英文中都只有一个词:phase。经查阅多本英汉、汉英辞书,相位比比皆是,“位相”罕见使用。

  呵呵,口说无凭,书面为证。“十一五”国家重点图书《汉英科技大词典》中,包含“相位”的词组非常多,而含“位相”的词组仅有几条,且其收录、属于phase的“位相”组词仅有寥寥的“位相(角)滤波器(phase filter)、位相(角)全息图(phase hologram)、位相(角)匹配(phase matching)、位相(角)物体(phase object)”4条。

  《麦格劳-希尔英汉双解科技大词典》,在phase的释义部分,出现了“(天)相、位相”(注:此处“天”指天文领域)。然而,在各种包括phase的组词中,没有一处翻译为“位相”的。该词典没有收录“phase filter、phase hologram、phase phase object”,但将收录的“phase matching”译作“相位匹配”。

  《综合英汉科技大词典》的phase的释义中,关于天文领域的含义是“[天][物]相,周相;相位;状态”。该词典收录的大量phase组词中,仅在可用于天文的词汇“ phase angle”释义中包含“位相”:“[物][数]相角;[天]位相角”。该词典将“phase matching angle”译作“[电]相位匹配角”。

  经过一番查证,或许仅在天文领域有译作“位相”的,多本辞书都未见用于其他学科。总之,除天文学中或许存在的特例外,在其他领域,phase的合适翻译就是“相”与“相位”,“位相”的说法是欠妥的,也是应当回避使用的。

附1:https://baike.baidu.com/item/%E7%9B%B8%E4%BD%8D/2391710

                     相位

  相位(phase)是对于一个波,特定的时刻在它循环中的位置:一种它是否在波峰、波谷或它们之间的某点的标度 [1]  。

  相位描述信号波形变化的度量,通常以度 (角度)作为单位,也称作相角。 当信号波形以周期的方式变化,波形循环一周即为360° 。

  中文名 相位 

  外文名 phase 

  别   称 相

  相位常应用在科学领域,如数学、物理学等。例如:在函数y=Acos(ωx+φ)中,ωx+φ称为相位。

  在交流电中,相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量。交流电的大小和方向是随时间变化的。比如正弦交流电流,它的公式是i=Isin2πft。i是交流电流的瞬时值,I是交流电流的最大值,f是交流电的频率,t是时间。随着时间的推移,交流电流可以从零变到最大值,从最大值变到零,又从零变到负的最大值,从负的最大值变到零。在三角函数中2πft相当于弧度,它反映了交流电任何时刻所处的状态,是在增大还是在减小,是正的还是负的等等。因此把2πft叫做相位,或者叫做相 [2]  。

  相位调整(phase adjustment)指在有些超低音音箱上加装的一个控制机构。用于对超低音音箱所重放出的声音稍许加以延迟,从而让超低音音箱的输出能够和前置主音箱同相位,即具有相同的时间关系。

  相位噪声是对信号时序变化的另一种测量方式,其结果在频率域内显示,是频率域的概念。。

如果没有相位噪声,那么振荡器的整个功率都应集中在频率f=fo处。但相位噪声的出现将振荡器的一部分功率扩展到相邻的频率中去,产生了边带(sideband)。在离中心频率一定合理距离的偏移频率处,边带功率滚降到1/fm,fm是该频率偏离中心频率的差值。

  相位噪声通常定义为在某一给定偏移频率处的dBc/Hz值,其中,dBc是以dB为单位的该频率处功率与总功率的比值。一个振荡器在某一偏移频率处的相位噪声定义为在该频率处1Hz带宽内的信号功率与信号的总功率比值。

  两个频率相同的交流电相位的差叫做相位差,或者叫做相差。这两个频率相同的交流电,可以是两个交流电流,可以是两个交流电压,可以是两个交流电动势,也可以是这三种量中的任何两个 [3]  。

  例如研究加在电路上的交流电压和通过这个电路的交流电流的相位差。如果电路是纯电阻,那么交流电压和交流电流的相位差等于零。也就是说交流电压等于零的时候,交流电流也等于零,交流电压变到最大值的时候,交流电流也变到最大值。这种情况叫做同相位,或者叫做同相。如果电路含有电感和电容,交流电压和交流电流的相位差一般是不等于零的,也就是说一般是不同相的,或者电压超前于电流,或者电流超前于电压。

加在晶体管放大器基极上的交流电压和从集电极输出的交流电压,这两者的相位差正好等于180°。这种情况叫做反相位,或者叫做反相。

  简谐运动中的相位差:如果两个简谐运动的频率相等,其初相位分别是φ1,φ2。当φ2>φ1时,他们的相位差是 △φ=(ωt+φ2)-(ωt+φ1)=φ2-φ1  此时我们常说2的相位比1超前△φ。

附2:https://baike.baidu.com/item/%E4%BD%8D%E7%9B%B8%E7%AA%81%E5%BC%82/14706458

                    位相突异 

  “位相突异”是天文学专有名词。来自中国天文学名词审定委员会审定发布的天文学专有名词中文译名,词条译名和中英文解释数据版权由天文学名词委所有。

  英文原名/注释全称:sudden phase anomaly。缩写:SPA

  “英汉天文学名词数据库”(以下简称“天文名词库”)是由中国天文学会天文学名词审定委员会(以下简称“名词委”)编纂和维护的天文学专业名词数据库。该数据库的所有权归中国天文学会所有。

附3:http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SXTT198002004.htm

             Chandler极移的振幅、周期和位相的变化

           吴守贤  王叔和  华英敏  《陕西天文台台刊》 1980年02期

【摘要】:研究了Chandler极移分量的振幅,周期和位相七十年以来的变化,得出振幅随时间的变化呈现43年,20年和12年三种周期,而周期的变化呈现45年和13年的周期。用逐步回归方法拟合所有周期得出了它们的经验公式。这就有可能对于用调制作用解释频峰分裂得到进一步的结果。

附4:http://xueshu.baidu.com/usercenter/paper/show?paperid=7b478f7474958265a333bae003f37ba4&site=xueshu_se

          位相和坐标调制的多相位值相息片的优化设计

               来自 维普 仪器仪表学报 1992

摘要:

一、引言近年来人们提出了许多形成光束阵列发生器的方法。其中较常用而且有效的一种方法是使用二值化的衍射光栅。这种由Dammann 提出、由其它人发展的Dammann 光栅是一种具有二值化的相位值并且在一个周期内各单元尺寸不同的透射或反射光栅。在光栅一个周期内设计不同尺寸的单元,以获得所需的衍射级数和衍射级数的 光强分布。最近Turunen 等人提出了一种设计多相位值相息片(MPK)的新方法。MPK 是一种具有多相位值并且每个单元尺寸都相同的透射或反射光栅。在光栅的一个周期内各单元的相位值由设计而定,以达到所需的衍射级数和光强分布。经过优化设 计的多相位值相息片,同二值化相位值的Dammann ……

附4注:附4并非天文学领域,使用“位相”或许是欠妥的。




https://wap.sciencenet.cn/blog-350729-1196038.html

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