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定容比热随温度而变？《张朝阳的物理课》探究双原子分子的比热问题

来源：中国网科技 2022-02-14 11:23:54

2月13日12时，《张朝阳的物理课》第二十八期准时开播。搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳坐镇搜狐视频直播间，探究双原子分子的比热问题。

张朝阳向网友介绍比热的概念，先推导单原子理想气体的比热，再利用能量均分定理推导双原子分子的比热，但与实验在室温下测得的数据不符。为了解释实验上观察到的定容比热随温度的阶梯变化，张朝阳引入了量子力学中分立能量的概念，以氢气与一氧化碳为例解释了阶梯曲线。最后利用玻尔兹曼分布与谐振子能级，计算了包含零点能的振动能平均能量，导出振动能对应的比热，与比热阶梯图在温度较高时的曲线变化一致。

“我们的课程有很丰富的内容，如果不复习的话，还是有一定的难度。”开讲之前，张朝阳提醒网友学习物理要勤加复习，“我们还是学点物理吧，尽管有点费脑，但它是真实的、重大的，跟我们每个人的生活息息相关。”

截止目前，《张朝阳的物理课》已直播二十多期。在第一、二课中，张朝阳科普了“力”和“速度”，算出马斯克的飞船和中国空间站每日绕地飞行圈数；第三、四课和“振动”相关，科普可见光的基本知识；第五、六课引发了关于音速和温度的大讨论；在第七、八、九课重温经典物理学的两朵乌云。

第十、十一课重点回顾黑体辐射曲线及其应用；第十二、十三、十四课尝试进入爱因斯坦的思想世界，推导出著名的公式“E=mc²”，并论证钟慢尺缩效应；第十五课讲解了原子的结构和原子核的衰变；第十六课开始进入量子力学，讨论光的波粒二象性、康普顿(行情603798,诊股)散射、海森堡不确定性原理，以及薛定谔方程等。

从二十多期的物理课可以看出《张朝阳的物理课》的直播风格，通过观察日常生活现象、用网友最熟悉的话题来提升兴趣，再以公式推导的方式解释其背后的物理原理，“透过现象看本质”，进而反过来解决生活中的类似问题。

张朝阳认为研究自然界是特别有意思的事情，他希望物理课的受众能保有好奇心，“在好奇心驱使下，了解自然界的奥秘，了解我们在这个世界生存的道理”。该课程于每周周五、周日12时在搜狐视频直播。同时，网友可以在搜狐视频“关注流”中搜索“张朝阳”，观看往期完整视频回放。

除《张朝阳的物理课》外，搜狐视频也邀请各专业领域头部播主入驻，直播科普知识，传递价值。北京交通大学理学院教师陈征博士玩起了“奇趣的科学实验”，走进“光的波粒二象性”；康奈尔大学物理化学博士包坤，化身“包大人玩科学”，教普通人看懂2021年诺贝尔奖；还有天体物理博士刘博洋科普“日全食是怎么产生的”，理论物理博士后周思益也开通“弦论世界”直播课等。未来还将有更多知识播主入驻，一起互动玩转科学。