朗德因子英文解释翻译、朗德因子的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Lande factor; spectroscopic splitting factor

分词翻译：

朗的英语翻译：

bright; loud and clear

德的英语翻译：

heart; mind; morals; virtue

因子的英语翻译：

factor; gene
【化】 factor
【医】 factor

专业解析

朗德因子（Landé g-factor）是原子物理学中描述磁矩与角动量关系的重要参数，由德国物理学家阿尔弗雷德·朗德（Alfred Landé）于1921年提出，用于解释塞曼效应中的原子能级分裂现象。其物理意义可概括为：在外磁场作用下，原子总磁矩与总角动量的比例系数，反映了电子轨道运动与自旋运动对磁矩的贡献差异。

计算公式

朗德因子表达式为：

g_J = 1 + frac{J(J+1) + S(S+1) - L(L+1)}{2J(J+1)}

其中$J$为总角动量量子数，$L$为轨道角动量量子数，$S$为自旋角动量量子数。该公式在量子力学教材中被广泛引用，例如《Quantum Mechanics: Concepts and Applications》。

应用领域

塞曼效应：解释磁场中光谱线分裂的定量规律
电子顺磁共振（EPR）：测定未配对电子的磁矩特性
核磁共振（NMR）：修正核磁矩计算中的偏差

学术引用参考

美国国家标准与技术研究院（NIST）原子光谱数据库收录了基于朗德因子的原子能级计算模型
《原子物理学》（杨福家著）第四章详细推导了朗德因子的量子力学基础
欧洲物理学会《Physical Review A》期刊多篇论文验证了该因子在强磁场条件下的修正公式

网络扩展解释

朗德因子（Landé g-factor）是原子物理中用于描述粒子磁矩与角动量关系的重要无量纲参数，其核心概念及解释如下：

一、物理定义

朗德因子由德国物理学家阿尔弗雷德·朗德提出，主要解决电子轨道角动量（$L$）与自旋角动量（$S$）耦合时磁矩的修正问题。其定义为总角动量（$J$）与磁矩（$mu$）的比例系数，满足关系式： $$ mu = g cdot mu_B cdot sqrt{j(j+1)} $$ 其中$mu_B$为玻尔磁子，$j$为总角动量量子数。

二、数学表达式

在LS耦合下（轨道与自旋相互作用），朗德因子的表达式为： $$ g_J = 1 + frac{J(J+1) + S(S+1) - L(L+1)}{2J(J+1)} $$ 该公式体现了轨道角动量（$g_L=1$）与自旋角动量（$g_S=2$）对总磁矩的不同贡献。

三、典型数值

不同粒子的朗德因子差异显著，例如：

电子：$g approx -2.0023$（主要来自自旋贡献）
质子：$g approx 5.5857$（包含夸克结构的复杂效应）
中子：$g approx -3.8261$（尽管中性，但内部电荷分布导致磁矩）

四、应用与意义

塞曼效应：解释原子能级在磁场中的分裂，不同能级的$g$因子决定分裂间距。
磁矩测量：通过斯特恩-盖拉赫实验验证角动量量子化。
量子修正：电子的$g$值与狄拉克理论预测值（$g=2$）的微小偏差，成为量子电动力学（QED）的重要验证依据。

五、取值范围

理论研究表明，对于原子系统，$g$的取值范围通常为$0 < g leq 3$，具体取决于$L$和$S$的耦合方式。特殊情况下（如$J=0$时），$g$可能为0或出现奇异值。