四面体构型英文解释翻译、四面体构型的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 tetrahedral configuration

分词翻译：

四面体的英语翻译：

tetrahedron

构型的英语翻译：

【化】 configuration
【医】 configuration

专业解析

四面体构型（Tetrahedral Configuration）是几何学、化学及材料科学等领域中描述分子或原子空间排布的核心概念。该术语由中文“四面体”（由四个三角形面构成的三维立体结构）与“构型”（原子或基团的空间排列方式）组合而成，对应英文“tetrahedral configuration”，强调三维空间中的对称性与键角分布。

1.几何学定义

在几何学中，四面体是由四个三角形面、六条边和四个顶点组成的规则多面体。其所有顶点到中心的距离相等，任意两顶点间的键角约为109.5°。数学上可通过欧拉公式（V - E + F = 2）验证其拓扑结构。来源：Wolfram MathWorld几何词条。

2.化学中的应用

在化学中，四面体构型常用于描述如甲烷（CH₄）等分子的空间结构。根据价层电子对互斥理论（VSEPR），当中心原子连接四个配位原子时，为最小化排斥力，原子呈四面体排列。此模型由诺贝尔化学奖得主Linus Pauling提出，并被国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）收录为标准术语。

3.材料科学中的意义

某些晶体（如金刚石）的原子通过四面体配位连接，形成高强度三维网络。这种结构直接影响材料的硬度与热稳定性。美国材料与试验协会（ASTM）将四面体构型列为材料微观结构分析的基准参数之一。

4.数学与计算机科学的延伸

四面体网格在有限元分析（FEA）和3D建模中被广泛用于复杂形体的离散化处理。其高效的空间分割特性被计算机图形学领域权威期刊《ACM Transactions on Graphics》多次论证。

网络扩展解释

四面体构型是化学和几何学中的核心概念，主要分为分子结构和几何形状两个层面，具体解释如下：

一、化学中的四面体构型

定义与基本结构
指分子中中心原子通过四个化学键与四个其他原子或基团连接，形成类似正四面体的空间结构。例如甲烷（CH₄）中，碳原子位于中心，四个氢原子位于四面体的顶点（图1）。
键角与杂化轨道
理想四面体的键角为109.5°，源于中心原子sp³杂化轨道的对称性。这种杂化使四个轨道在三维空间中以最大间距排列，降低电子间排斥。
孤对电子的影响
若中心原子存在孤对电子（如NH₃中的氮原子），则实际结构变为三角锥型而非正四面体，孤对电子占据一个杂化轨道导致键角压缩至约107°。
对称性与手性
理想四面体分子（如CCl₄）属于Td点群，具有高度对称性；若四个取代基不同（如CHFClBr），则可能形成手性分子，存在对映异构体。

二、几何学中的四面体

几何定义
四面体是由四个三角形面、六条棱和四个顶点组成的多面体。若所有面均为全等正三角形，则称为正四面体，其棱长相等、键角均为109.5°。
与三棱锥的区别
普通三棱锥的底面为任意三角形，侧面为三个三角形，而正四面体的四个面均为正三角形，是高度对称的特例。

三、典型实例

化学分子：CH₄（甲烷）、CCl₄（四氯化碳）等。
几何模型：金刚石晶体中的碳原子通过四面体构型连接，形成三维网络结构。

四、扩展应用

在天文学领域，四面体构型还被用于设计引力波探测卫星星座（如TEGO项目），通过四颗卫星的立体布局提升信号捕捉能力，但此含义与化学中的定义无直接关联。