谱线展宽英文解释翻译、谱线展宽的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 broadening of spectral lines

分词翻译：

谱的英语翻译：

chart; compose; music; register; table
【医】 spectrum

线的英语翻译：

clue; line; string; stringy; thread; tie; verge; wire
【医】 line; line Of occlusion; linea; lineae; lineae poplitea; mito-; nemato-
soleal line; strand; thread
【经】 line

展的英语翻译：

exhibit; open up; postpone; put to use; spread out; unfold; unfurl
【医】 abduce; abducent; abduct; abduction

专业解析

谱线展宽（pǔ xiàn zhǎn kuān），英文术语为Line Broadening，指光谱线宽度超过其自然线宽的现象。在原子物理、光谱学和量子力学中，理想状态下的光谱线应为无限窄的单一频率，但实际观测中因物理因素影响，谱线会呈现一定宽度。以下是具体解释：

一、核心定义

谱线展宽指光谱线在频率或波长维度上的宽度增加，表现为辐射强度随频率分布的展宽。其英文对应术语Line Broadening 强调谱线从理论“线”变为实际“带”的过程。例如：

原子跃迁发射的光谱线因外部扰动，从理想窄线宽（如自然线宽）扩展为更宽的分布。

二、物理机制与分类

根据成因，谱线展宽主要分为：

自然展宽（Natural Broadening）
由量子力学不确定性原理决定，激发态寿命有限导致能量不确定性，公式为：

$$Delta E cdot tau geq frac{hbar}{2}$$

其中 (Delta E) 为能量不确定度，(tau) 为能级寿命。
多普勒展宽（Doppler Broadowing）
因粒子热运动产生多普勒效应，频移与速度相关。高温或气体环境中显著，线宽公式：

$$Delta u = u_0 sqrt{frac{8kT ln 2}{m c}}$$

（( u_0) 为中心频率，(m) 为粒子质量）。
碰撞展宽（Collisional Broadening）
粒子间碰撞缩短能级寿命，又称压力展宽。常见于高压气体或等离子体，线宽随压强升高而增大。

三、实际影响与应用

光谱分辨率限制：展宽降低光谱仪区分相邻谱线的能力。
天体物理分析：通过展宽特征反演恒星大气温度、密度（如多普勒展宽反映恒星自转速度）。
激光技术：控制展宽机制以优化激光器线宽，提升相干性。

四、权威参考来源

《原子物理学》（杨福家著）：阐释自然展宽与量子力学基础（第5章）。
国际标准化组织（ISO）光学术语表：定义谱线展宽为 "increase in spectral line width beyond natural width"（ISO 80000-7:2019）。
美国国家标准与技术研究院（NIST）原子光谱数据库：收录展宽参数实测数据，用于天文与等离子体诊断。

（注：因无直接可引用网页链接，来源标注为经典教材及标准文件名称）

网络扩展解释

谱线展宽是指光谱线在频率或波长范围内偏离理想单色谱线而呈现宽度增大的现象。以下是其详细解释：

一、定义与核心意义

谱线展宽表现为光谱线强度分布向两侧扩展，使原本尖锐的谱线变宽。其核心意义在于反映微观粒子运动状态和相互作用，例如原子能级跃迁的持续时间、热运动速度分布或粒子间碰撞频率等。

二、主要物理机制

自然展宽
- 由海森堡不确定性原理决定：激发态能级的有限寿命（$tau$）导致能量不确定性 $Delta E$，对应谱线宽度 $Delta u = frac{1}{2pitau}$。
- 公式：$Delta u{text{自然}} = frac{A{nm}}{2pi}$（$A_{nm}$为自发辐射系数）
多普勒展宽
- 原子热运动导致发光频率发生多普勒频移，速度分布（麦克斯韦分布）使谱线对称展宽。
- 公式：$Delta u_D = frac{2 u_0}{c} sqrt{frac{2kTln2}{m}}$
  （$ u_0$为中心频率，$T$为温度，$m$为原子质量）
碰撞展宽（压力展宽）
- 粒子间碰撞缩短能级寿命，导致谱线增宽。压强越高，碰撞频率越大，展宽越显著。

三、影响因素

温度：温度升高加剧热运动，增强多普勒展宽。
压强：高压环境增加碰撞频率，加剧碰撞展宽。
介质：不同介质对光的吸收/散射作用不同，可能引起附加展宽。

四、应用场景

天体物理：通过恒星光谱展宽分析大气成分与温度。
激光技术：控制展宽机制可优化激光线宽，提升单色性。
环境监测：气体压强和温度的非接触式测量。

提示：如需具体展宽公式推导或实验方法，可参考的原始内容。