原子振动频率

原子是构成化学元素的基本单元和化学变化中的最小微粒，即不能用化学变化再分的微粒。原子在一定的时间内振动的速率就叫原子振动频率。

定义原子振动频率：构成化学元素的基本单元和化学变化中的最小微粒，即不能用化学变化再分的微粒。在一定的时间内振动的速率。1

研究背景发明人近代原子概念是在1803年由英国道尔顿提出的，主要内容有3点：①一切化学元素都是由不能再分割、不能毁灭的微粒组成的，这种微粒称为原子。②同一种元素的原子的性质和

原子序数质量都相同，不同元素的原子的性质和质量都不同。③两种不同元素的化合作用是一种元素的一定数目的原子与另一种元素的一定数目的原子结合而形成化合物的各个分子。自从放射性元素发现以后，原子是可以蜕变和分裂的，因此，道尔顿关于原子不可分割的说法应该加以修正，只能说在普通的化学反应中，原子不可分。同位素的发现也改变了同一种元素的原子的性质和重量都相同的说法，因为同一种元素的各种同位素的质量是不同的。1913年英国H。G。J。莫塞莱提出原子序数概念，指出同一种元素的各原子的质量可能不等（即各同位素的质量可以不等，但它们的核电荷一定相等），由此可见，一种元素所有的原子的基本特征仍是原子序数。

特点原子，是化学元素最小组成单元，是组成分子和物质的基本单元，它具有该元素的化学性质。原子由带正电荷的原子核和在原子核的库仑场中运动的带负电的电子组成。核电荷数或原子序数Z，是组成原子核的质子数。原子是非常微小的粒子。假设原子是球体的话，典型原子的直径大约是10-8厘米，质量大约是10-23克。原子的概念最初是由英国化学家约翰道尔顿提出的。1803年他发表“原子说”，提出所有物质都是由原子构成2。

应用接触势能场通过对界面摩擦过程中原子在接触势能场作用下受迫振动微观机制的分析，基于受迫振动能量全部转化为系统热能的观点，针对独立振子模型建立了摩擦界面原子的温升模型。结果表明:当晶格常数及原子质量较小时，界面原子受迫振动后的温升随晶格常数及原子质量的增大而减小;当晶格常数及原子质量较大时，晶格常数及原子质量的变化对原子受迫振动温升影响不显著;当受迫振动频率低于原子固有频率时，原子受迫振动温升随相对滑动速度的增大而增加;当受迫振动频率接近原子固有频率时，温升加剧;当受迫振动频率高于原子固有频率时，原子受迫振动温升随相对滑动速度的增加而降低。

受迫振动在相对滑动过程中，一方面，因接触界面势能场周期性的变化，使界面势能场内的原子处于受迫振动状态;另一方面，原子从一种平衡态跳跃至另一种平衡态时，激发原子以振子固有频率进行自激振荡。因此，界面原子的温升是上述2种热振动叠加的结果。

原子温升当摩擦速度超过原子的固有频率时，随着速度增加，原子温升急剧降低。显然，上述理论分析结论与实际情况存在差异。这主要是因为一方面界面温升不等同于界面原子温升，界面温升不仅与界面原子温升有关，还与材料的热力学性能及摩擦系统的边界条件有关。此外，实际工况中的摩擦速度达不到界面势能场激励频率超过原子固有频率的阶段。在高速滑动时，界面原子受迫振动温升随相对滑动速度的变化趋势有待进一步研究3。

本词条内容贡献者为:

黎明 - 副教授 - 西南大学