扩散系数英文解释翻译、扩散系数的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 coefficient of diffusion; diffusion coefficient; diffusion constant
diffusivity
【医】 coefficient of diffusion

分词翻译：

扩散的英语翻译：

diffuse; pervasion; proliferate; spread
【计】 scattering
【化】 scatter
【医】 diffuse; diffusion; extensioin; generalization; generalize; irradiation

系数的英语翻译：

coefficient; modulus; quotiety
【计】 coefficient
【化】 coefficient
【医】 coefficient; quotient
【经】 coefficient; parameter; quotient

专业解析

扩散系数（Diffusion Coefficient）是描述物质在介质中扩散快慢的物理量，其英文对应术语为Diffusion Coefficient 或Diffusivity。根据菲克定律（Fick's Law），扩散系数 ( D ) 定义为物质通量 ( J )（单位时间内通过单位面积的物质量）与浓度梯度 ( abla C ) 之间的比例常数，数学表达式为：

$$ J = -D abla C $$

核心特性与定义：

物理意义
扩散系数量化了分子或粒子因热运动从高浓度区域向低浓度区域迁移的速率。数值越大，扩散速度越快。国际单位制（SI）中单位为平方米每秒（m²/s）。
影响因素
- 温度：温度升高显著增大扩散系数（遵循阿伦尼乌斯方程）。
- 介质性质：在气体中扩散系数较高（约 10⁻⁵ m²/s），液体中次之（约 10⁻⁹ m²/s），固体中最低（可低至 10⁻¹⁴ m²/s）。
- 分子尺寸与形状：小分子扩散更快，大分子或复杂结构扩散受限。
跨学科应用
- 材料科学：表征合金中原子迁移、半导体掺杂过程（来源：《材料扩散基础理论》）。
- 化学工程：计算传质速率，如气体吸收、蒸馏分离（参考：美国化学工程师协会指南）。
- 生物医学：描述药物在组织中的渗透、氧在血液中的传输（来源：《生物物理学期刊》）。

权威定义参考：

国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）：将扩散系数定义为“浓度梯度为单位值时，单位时间内通过单位面积的物质量”。
中国国家标准《GB/T 31013-2014》：明确其作为输运性质参数，用于描述扩散动力学过程。

典型值示例：

体系	扩散系数（m²/s）
氧气在空气中（25°C）	2.1 × 10⁻⁵
蔗糖在水中（25°C）	5.2 × 10⁻¹⁰
碳在铁（800°C）	1.5 × 10⁻¹¹

注：部分文献中“扩散系数”与“扩散率”（Diffusivity）互换使用，但严格意义上后者可泛指扩散相关的标量或张量参数。

网络扩展解释

扩散系数（Diffusion Coefficient）是描述物质在介质中扩散速率的关键物理量，通常用符号 ( D ) 表示。以下是其核心要点：

1. 定义与公式

扩散系数定义为：单位浓度梯度下，物质通过单位面积的扩散速率。其数学表达式基于菲克第一定律： $$ J = -D frac{partial c}{partial x} $$ 其中：

( J ) 是扩散通量（单位时间通过单位面积的物质量），
( frac{partial c}{partial x} ) 是浓度梯度，
负号表示扩散方向与浓度梯度方向相反（从高浓度向低浓度扩散）。

2. 影响因素

扩散系数的大小取决于：

温度：温度升高，分子热运动增强，( D ) 增大（例如气体中 ( D propto T^{3/2} )）。
介质性质：气体中的 ( D )（约 ( 10^{-5} , text{m}/text{s} )）远大于液体（约 ( 10^{-9} , text{m}/text{s} )）和固体（约 ( 10^{-15} , text{m}/text{s} )）。
分子特性：分子量越大、形状越复杂，( D ) 越小（如蛋白质扩散比小分子慢）。
粘度：介质粘度越高，( D ) 越小，符合爱因斯坦-斯托克斯关系：$$ D = frac{k_B T}{6 pi eta r} $$（( eta ) 为粘度，( r ) 为粒子半径）。

3. 应用领域

化学与化工：预测反应速率、分离过程（如蒸馏、膜分离）。
生物学：营养物质跨细胞膜运输、神经信号传递。
材料科学：合金热处理、半导体掺杂工艺。
环境科学：模拟污染物在空气或水体中的扩散。

4. 测量与计算

扩散系数可通过实验（如示踪剂法、动态光散射）或理论模型（分子动力学模拟）获得。不同物态下的典型值：

气体：( 10^{-5} , text{m}/text{s} )（如氧气在空气中的 ( D approx 0.2 , text{cm}/text{s} )），
液体：( 10^{-9} , text{m}/text{s} )（如蔗糖在水中的 ( D approx 5 times 10^{-10} , text{m}/text{s} )），
固体：极低，如碳在铁中的 ( D approx 10^{-12} , text{m}/text{s} )。

总结来说，扩散系数是连接微观分子运动与宏观物质传输的核心参数，其数值受多重因素影响，并在多个学科中具有广泛应用。如需具体数值或更深入的理论推导，建议参考物理化学或传质学教材。