精细平衡原理英文解释翻译、精细平衡原理的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 principle of detailed balance; principle of detailed balancing

分词翻译：

精的英语翻译：

essence; extractive; perfect; refined; skilled; spirit
【医】 anima

细的英语翻译：

careful; fine; slender; thin; thinly; thinness; trifling
【计】 mic-
【医】 lepto-; micr-; micro-; mikro-; tenuity

平衡原理的英语翻译：

【经】 principle of equilibrium

专业解析

精细平衡原理（Detailed Balance Principle）是统计力学和化学动力学中的核心概念，指一个系统处于热力学平衡态时，任何微观过程与其逆过程的发生概率必须严格相等。以下是其详细解释：

一、核心定义

在封闭系统中，每一个基元反应（或状态转移）的正向速率必须等于其逆向速率。该原理保证了系统在宏观上无净变化，是平衡态的本质特征。

英文对应：Detailed Balance 或 Microscopic Reversibility。

来源：维基百科"Detailed balance"词条（https://en.wikipedia.org/wiki/Detailed_balance）

二、数学表达与物理意义

对于状态 (i) 和 (j) 之间的转移：

$$ k_{ij} Pi = k{ji} Pj $$

其中 (k{ij}) 是从 (i) 到 (j) 的速率常数，(P_i) 是状态 (i) 的平衡概率。

物理意义：粒子在任意两个状态间往返的净流量为零，避免不可逆的循环流。

来源：《Physical Review E》期刊（https://journals.aps.org/pre/）

三、应用领域

化学动力学
化学反应平衡时，正逆反应速率相等（如 (A rightleftharpoons B) 满足 (k+ [A] = k- [B])）。

统计力学
马尔可夫过程达到稳态的必要条件，例如蒙特卡洛模拟中满足细致平衡可收敛至平衡分布。

非平衡态统计
是推导涨落定理等非平衡理论的基础。

来源：剑桥大学统计力学教材 Principles of Condensed Matter Physics（https://www.cambridge.org/）

四、与热力学第二定律的关系

精细平衡是微观可逆性在平衡态的表现，而热力学第二定律描述了宏观不可逆性。两者共同说明：平衡态下微观可逆性与宏观不可逆性兼容。

来源：美国物理学会（APS）观点文章（https://www.aps.org/）

参考文献

Van Kampen, N. G. (1992). Stochastic Processes in Physics and Chemistry. Elsevier.
Hági, T. et al. (2020). "Detailed Balance in Quantum Thermodynamics". Phys. Rev. Research 2, 023089.
维基百科"Detailed balance"（学术版修订记录可查证）。

网络扩展解释

精细平衡原理（Principle of Detailed Balance）是物理学和化学中的重要概念，主要用于描述系统在平衡状态下微观过程的动态特性。以下是综合多来源的详细解释：

1.核心定义

精细平衡原理指出，当一个系统处于平衡状态时，每一个微观过程的正向速率必须与其逆向速率相等。这意味着不仅宏观上系统保持稳定，微观层面上所有可能的相互作用也达到动态平衡。

2.应用领域

化学动力学：在化学反应中，每个元反应（如A→B）与其逆反应（B→A）的速率必须相等，才能保证系统整体达到化学平衡。
统计物理：通过微观粒子碰撞的细致平衡（如分子运动的正反方向数目相等），维持宏观热力学平衡。
随机过程：在马尔可夫链或蒙特卡洛模拟中，细致平衡条件确保系统趋向稳态分布（如Boltzmann分布）。

3.与宏观平衡的区别

宏观平衡仅要求系统整体性质（如浓度、温度）不随时间变化，而精细平衡进一步要求每个独立微观过程的正逆速率相等。例如，在异构体转化反应中，若仅循环平衡（如A→B→C→A）可能满足宏观平衡，但违反精细平衡。

4.理论基础

该原理源于微观可逆性，即物理定律的时间反演对称性。但需注意，它并非严格数学定理，而是基于实验观察的假设。
在统计力学中，可通过Boltzmann H定理证明其合理性，关联熵增与微观平衡。

5.实际意义

指导实验设计：例如催化剂开发需满足正逆反应路径对称。
模拟算法基础：如Metropolis-Hastings算法通过满足细致平衡条件确保采样正确性。

精细平衡原理强调微观动态的对称性，是连接宏观平衡与微观机制的关键桥梁。其核心思想可概括为：“每个独立过程的平衡，共同支撑整体平衡”。