公式中的符号
所在版块:求学狮城 发贴时间:2008-01-28 23:00  评分:

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本来要继续讲字体的,结果bird把我想说的话都说的差不多了。这个题目先放一放,以后在说。先说些公式中符号的问题。 数学模式下的基本的语法这里估计大家都知道,不再赘述了。这里讨论一些格式的问题。

math mode下,TeX缺省使用math italic字体。拉丁字母和希腊字母都是斜体的,阿拉伯数字是正体的。不同的LaTeX模板中的设置可能略有不同,比如大写希腊字母在某些package中是正体的,或者阿拉伯数字是old style numerals。由于这一缺省设置,很多初学者写的数学公式里所有的字母都是斜体的。这样的排印是不符合规范的。由于我经常接触的是物理和工程类的文章,排印上的规范比纯数学的文章要更复杂一些。我们参照ISO和IPU制定的ISO31/XI标准,举几个典型的例子。
"Mathematical sign and symbols for use in physical sciences and technology | ISO 31/11" ISO Standards Handbook N.2, International Organization for Standardization, Geneva 1982, 2nd ed.
可恶的是ISO标准不是免费的,我没有办法看到文件的原文,只能看Tugboat杂志上别人转述的二手材料:http://www.tug.org/TUGboat/Articles/tb18-1/tb54becc.pdf

简单说,排印的原则是 1. 物理变量、数学符号都用斜体:
2. 用其名称书写的运算符(包括函数名),比如sin、cos、exp、lim、mod、Re、Im等等用正体:
中的函数符号f是用斜体的。
微分也是一种操作,因此微分符号也应该用正体
另有一些operator,例如傅立叶变换F,习惯上用花体字。
3. 数学常数用正体:
复数的虚部单位i(工程中一般用j),还有单位向量 都是用正体。
物理常量用正体还是斜体呢?那篇tugboat文章说:“According to the ISO regulations and the IPU recommendations, italic symbols should be used to denote also those physical "constants" that are not really constant, because better measuring techniques may produce updated values.” 我觉得这个解释不对头,十有八九是作者误解了ISO/IPU规范的原意。很难想象物理学会制定的规范会说物理常量会随着测量的改变而变化。虽然这个解释很荒谬,但是就习惯而言,绝大部分书籍都是用斜体字排印物理常量的,所以我们有

另一个问题是圆周率 ,由于Computer Modern字体里的小写希腊字母全部是斜体的(绝大部分其它数学字体也是如此),我们没有办法按规范印出正体的pi来。 4. 大家也许已经注意到了,单位电荷e的单位库仑(C)是用正体排印的,这条规则适用于所有物理量的单位以及前缀(k,m,M)。小写希腊字母 再一次成为例外。单位之前应该有一个空格(thin space "\,")。显然,我们不应该在这个空格处断行,用Word排版的书籍经常出现这种丑陋的断行。
5. 粗体字经常被用来表示向量或者矩阵。
6. subscript/superscript...这是最让我头痛的一个问题。从原则上讲,如果下标是物理量或者是数列下标,比如比热容 或者求和 中的下标都是斜体的。
在其他情况下,下标都应该是正体。比如 中下标是缩写,又如电阻 中下标代表晶体管发射端(Emitter)。
原则说完了,就要讲实际情况了。严格按照ISO规范排印,有时会得到一些很丑陋的符号,比如晶体管基极电流 ,下标b的那一竖简直在跟斜体的I打架了。
随便翻开一本McGraw/Wiley/Springer出版的教科书或者学术杂志,没有哪一本是真的按照ISO/IPU规范排印的。这一点在下标的排印上尤其明显。大体上这些出版公司为了兼顾规范和美观,在下标是单个字母时,尽量用斜体;当角标包含几个连续的字母时,用正体。比如 等等。

我们来看一下两个例子:
先是TugBoat杂志上的示例:



然后是Journal of Applied Physics的文章:


最后,强烈建议大家把常用的符号定义成宏。这样就不必每次打这个符号的时候都输入一大堆格式控制命令了,也可以保证文章中每次用到这个符号时,格式都是统一的。
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