第169章 星際之光：智慧的交融紐帶(第5/15頁)

熱學

- 熱力學定律

- 第一定律（能量守恆定律）：能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到其它物體，而能量的總量保持不變。例如，在熱機中，燃料燃燒產生的內能一部分轉化為機械能，另一部分以熱量的形式散失掉。

- 第二定律（熵增定律）：熱量不能自發地從低溫物體傳到高溫物體，或者說在自然過程中，一個孤立系統的總熵不會減小。比如，一杯熱水放在房間裡會自然冷卻，而不會自發地從周圍環境吸收熱量變得更熱。熵可以理解為系統的無序程度，這個定律表明自然過程總是朝著無序度增加的方向進行。

- 分子動理論：物質是由大量分子組成的，分子在不停地做無規則運動，分子間存在相互作用力。例如，擴散現象（如香水在空氣中的擴散）就證明了分子的無規則運動；固體很難被拉伸和壓縮，體現了分子間的引力和斥力。

電磁學

- 庫侖定律（F = k(q?*q?)\/r2）*：真空中兩個靜止的點電荷之間的作用力，與它們所帶電荷量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比。這是靜電學的基本定律，類似於萬有引力定律在電學中的體現。例如，計算兩個帶電小球之間的靜電力就會用到這個定律。

- 安培定律：描述電流產生磁場的規律。通電導線周圍會產生磁場，磁場的方向可以用右手螺旋定則來判斷。例如，在螺線管中通入電流，就會在其內部和周圍產生磁場，這個磁場的特性就可以用安培定律來研究。

- 法拉第電磁感應定律（E = -n(ΔΦ\/Δt)）*：當穿過閉合電路的磁通量發生變化時，電路中會產生感應電動勢。這是發電機的基本原理，如發電機的線圈在磁場中旋轉，磁通量不斷變化，從而產生感應電動勢，將機械能轉化為電能。

光學

- 幾何光學

- 光的直線傳播：光在同種均勻介質中沿直線傳播。例如，小孔成像就是光直線傳播的結果，蠟燭的光透過小孔後在光屏上成倒立的實像。

- 反射定律（入射角等於反射角）：光在反射過程中，反射光線、入射光線和法線在同一平面內，反射光線和入射光線分居法線兩側。像鏡子反射光線就是按照這個定律進行的。

- 折射定律（n?sinθ? = n?sinθ?）：光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發生改變。例如，把筷子插入水中，會看到筷子好像在水面處“折斷”，這是因為光從水中進入空氣時發生了折射。

- 波動光學

- 光的干涉：兩列或多列光波在空間相遇時相互疊加，在某些區域始終加強，在另一些區域則始終減弱，形成穩定的強弱分佈的現象。例如，雙縫干涉實驗，光透過雙縫後在光屏上形成明暗相間的條紋。

- 光的衍射：光在傳播過程中，遇到障礙物或小孔時，光將偏離直線傳播的路徑而繞到障礙物後面傳播的現象。例如，觀察單縫衍射時，光透過狹縫後會在光屏上出現中央亮紋較寬、兩側亮紋逐漸變窄的條紋。

化學是一門研究物質的組成、結構、性質、變化以及變化規律的科學。以下是一些基礎的化學知識：

物質的組成

- 元素：是具有相同核電荷數（質子數）的一類原子的總稱。目前人類已經發現了118種元素，如氫（h）、氧（o）、碳（c）、鐵（Fe）等。元素可以用元素符號來表示，這些符號是化學語言的基本組成部分。

- 原子：是化學變化中的最小粒子。原子由原子核和核外電子組成，原子核帶正電，由質子和中子構成（氫原子除外，通常只有一個