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“Plasma”的诞生

已有 4596 次阅读 2012-3-23 12:45 |系统分类:科普集锦| style, class, center, black

日前“等离子体科学”博主介绍了汉语“等离子体”由来,颇有意思。今步王老师后尘,在好友的帮助下找到一篇1967年的“古”文: The Birth of  Plasma”。粗译如下,以供感兴趣者参考。因英语拙劣,情各位老师斧斫。原文已附在译文下方,可能有些网友已熟悉。

 

                      Plasma”的诞生

                                          Lewi  Tonk

                                               407 Oakridge Drive, Schenectady, New York1967.4.24

                             描述气体电子学的“plasma”的起源不必神秘化,作者在那里。

 

Plasma一词已经在描述电离气体现象中得到了广泛、公认的采用,有时甚至还用于诸如火焰、电解质、低温导体以及电离层等非生理物质。但是,一个40年前仅仅用于描述血液的组成部分的术语,如何被赋予这种新的含义而被使用,从未有过权威的说法。 虽然有多种猜测,其中一些作为事实陈述,对朗缪尔(Langmuir)开创这一用法作了详细解释。至少有一种说法1远比事实具有更多渲染和色彩。尽管作者推断的资料已经更正,我仍打算使那些狂想出来的(说法)达到公认的程度。

当朗缪尔将“plasma”用于气态电子学时我正和他一起工作,并且我是事件中在场的唯一科学家,所以我敢肯定我是最有可能给出权威解释的人。另外,朗缪尔和我的笔记本都被徒劳地寻找了第一次将“plasma”用于低压电弧的记录,当时我们正在研究这一对象。因此,第一次文字上的使用(不包括未公开信件),应该是出现“电离气体的震荡”(Oscillations in ionized gases)一文的手稿中[国家科学院论文集 14,628(1928)],或者是在《著作集》中[Pergamon 出版社,纽约(1960), Vol.5,p112]。这篇文章在1928621公布了,因此我不得不重申实际日期应在此之前。

我们(当时正)研究室温水银弧。作为40年以后的回忆,朗缪尔有一天来到我在通用电器研究实验室的房间并且说,“哎,Tonks,我正在找一个词。在这些放电气体中我们把紧邻壁面或电极附近的区域叫做‘鞘’而且很恰当;但我们应该把放电的主体部分叫什么呢?其导电性这么高以致于不能象鞘层一样对其施加电压——因为电压全由鞘层承担了。并且具有完整的空间电荷中性化。我不想发明一个词,但它一定要能够描述这种区域以跟鞘层区别。你有什么建议呢?”

我的回答很标准:“我会考虑的,朗缪尔博士。”

第二天,朗缪尔一阵风似地飘然而进并宣称,“我知道我们将[原文如此]叫它什么了,我们将叫它‘plasma”。血浆的图像立即进入脑海。我甚至以为朗缪尔指的是血浆。根据当时掌握的知识状况而言,这一选择似乎很合适。

我们的精力集中在实验工作上。(后来)的扩展并涵盖电解质、火焰及电离层等概念可能放在了朗缪尔的脑后。要解决的文字上的问题是(区别)“鞘层”与“非鞘层”。

显然,与血浆的振荡特性以及生命细胞中的热烈运动均无关联。可以肯定的是朗缪尔没有把他的plasma看作是“细胞浆,原生质”的类似物。当然,在那篇学术论文以后的39年间,不论是血浆的plasma还是气体的plasma都比当时变得更复杂了。

我清楚地记得朗缪尔说过,“你不能对它施加电压,”以及“具有整体空间-电荷电中性。”当然,不是严格的正确。这一问题当时困扰着我,这就是我为什么清楚地记得对话的细节。我没有争辩。我想我意识到朗缪尔在用强调的方式进行夸张的对比,而不是宣讲论文。

1 Cambel and Cambel, Plasma Physics(D.C.Heath,Boston,1965,p.7.)

The Birth of “Plasma”.pdf



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