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人類生活在覆蓋著大氣層的地球表面，而潛水員則工作于水下高壓環(huán)境。水下環(huán)境對人類來說是陌生
的，充滿危險和挑戰(zhàn)的場所，潛水員要想地工作，就必須了解水下環(huán)境的特點并拳握誠輕環(huán)境影響所
必需的技術(shù)，
物質(zhì)和能量的性質(zhì)和相互關(guān)系，構(gòu)成了研究潛水物理的基礎(chǔ)。潛水物理主要研究氣體和水的物理性質(zhì)，
熱、光及聲在水下傳播的性質(zhì)等。
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、物質(zhì)
科學(xué)家己發(fā)現(xiàn)了構(gòu)成物質(zhì)世界的 112 種單一的物質(zhì)或元素。元素是表現(xiàn)一定物理和化學(xué)特性的物質(zhì)的
簡單形式，而且用化學(xué)方法不能分解成更基本的其它形式。所有的元素都具有與其它任何元索不同的特
性。
元素由原子組成。原子是具有元素特性的物質(zhì)的小微粒。各種元素的結(jié)合形成了人類目前己知的四
百多萬種物質(zhì)。原子互相結(jié)合構(gòu)成分子，其特性通常不同于組成分子的任何原子。例如：兩個氧原子和-
個碳原子結(jié)合形成二氧化碳，而一個氧原子和一個碳原子結(jié)合則形成一氧化碳，
二氧化碳和一氧化碳是兩
種具有不同性質(zhì)的物質(zhì)。某些原子很活潑，并很容易與接近的幾乎所有物質(zhì)結(jié)合。但是另一些原子則是惰
性的，不能和其它物質(zhì)自然結(jié)合。例如氫氣是一種潛水中常用的情性氣體，其情性使得自己的原子間都不
能結(jié)合，故它的分子只有一個敘原子。
通過原子結(jié)合而形成的任何元素或物質(zhì)，都以固體、液體和氣體這三種自然形式（物態(tài)）之一存在。
具有一定的形狀、重量和體積的物體叫固體。具有一定的體積和重量，但沒有固定形狀的物體叫液體。具
有一定的重量并占據(jù)空間，但沒有固定的體積和形狀的物體叫氣體，氣體和液體同屬于流體。
一種物質(zhì)呈何種物態(tài)，取決于溫度和壓力。物質(zhì)是由分子組成，而分子是時刻在運動之中的。固態(tài)物
質(zhì)其分子嚴(yán)格按基本的固定形式排列。此時其分子運動是圍繞平衡位置的穩(wěn)恒振動。當(dāng)溫度升高時，分子
運動加快，分子互相擺脫并做不規(guī)則運動。這樣固體就溶化成液體。當(dāng)溫度進(jìn)一步升高，分子運動速度格
更快，這時部分分子自發(fā)地離開液體表面變成氣體，如果溫度到達(dá)物質(zhì)的沸點，液體就很快轉(zhuǎn)變成氣體。
降低溫度會使上述變化逆轉(zhuǎn)。當(dāng)氣體分子冷卻時，其運動速度減慢，動能減小，氣體逐漸凝結(jié)成液體。溫
度進(jìn)一步降低到液體的冰點時，將再次交成固體。
二、能量
功和能的概念是密切相關(guān)的。它們構(gòu)成了物理世界的第二要素。對某物體施加一個力，這個物體在力
的方向上移動了一段距離，我們把力和位移的乘積叫做這個力對物體所做的功。單位時間所做的功則叫功
率。
能量是指做功的能力。能量守恒定律指出：自然界的能量既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一種形式
轉(zhuǎn)換成另一種形式。能量有六種基本形式，即：機械能、熱能、輻射能、化學(xué)能、電能和核能。
潛水物理學(xué)中，將著重研究光（屬輻射能）、聲 （屬機械能）和熱能在水下的傳播特性。
三、計量單位
物理學(xué)在很大程度上依賴于物質(zhì)或能量的一種狀態(tài)與另一種狀態(tài)的比較標(biāo)準(zhǔn)。在潛水界，以往經(jīng)常供
用公制單位和英制單位。我國頒布法定計量單位以后，英制單位和公制中的許多單位己被剔除在法定計量
單位以外。我國的法定計量單位是以國際單位為基礎(chǔ)，適當(dāng)保留個別常用的非國際單位所組成的計量單位
體系。
今后，凡是遇到計量單位的問題時，我們都應(yīng)使用 法定計量單位。
為了便于學(xué)習(xí)，我們需要了解潛水中常用到的一些法定和非法定計量單位的換算關(guān)系
