禁戒辐射跃迁英文解释翻译、禁戒辐射跃迁的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 forbidden radiative transition

分词翻译：

禁的英语翻译：

ban; bear; imprison; prohibit; restain oneself; stand; taboo

戒的英语翻译：

abstain from; give up; guard against; ring; warn

辐射跃迁的英语翻译：

【化】 radiative transition

专业解析

在量子物理学中，"禁戒辐射跃迁"（Forbidden Radiation Transition）指原子、分子或离子中电子在能级间发生跃迁时，其过程违背量子力学选择定则（Selection Rules），导致该跃迁发生的概率远低于"允许跃迁"（Allowed Transition），但并非绝对不可能发生。其核心特征与机制如下：

一、量子选择定则与跃迁分类

量子力学通过角动量守恒、宇称（Parity）等对称性约束，规定了电子能级跃迁的许可条件（选择定则）。

允许跃迁：满足选择定则（如ΔL=±1, ΔJ=0,±1等），通过电偶极辐射（Electric Dipole Radiation）实现，概率高、辐射强度大。
禁戒跃迁：违反部分或全部选择定则，需通过更高阶辐射机制（如磁偶极、电四极辐射）实现，概率极低（可低至允许跃迁的10⁶分之一）。

二、禁戒跃迁的物理机制

尽管受选择定则限制，禁戒跃迁仍可通过以下途径发生：

高阶多极辐射：
- 磁偶极跃迁（M1）：由电子自旋磁矩变化驱动，常见于ΔJ=0,±1但宇称不变的跃迁（如原子精细结构能级间）。
- 电四极跃迁（E2）：由电荷分布四极矩变化引起，满足ΔJ=0,±1,±2且宇称不变（如核能级跃迁或重原子系统）。
弱相互作用贡献：在特殊体系（如宇称不守恒的原子）中，禁戒跃迁概率可能增强。

三、观测特性与实际意义

寿命与光谱特征：
- 禁戒跃迁对应的激发态寿命较长（毫秒至秒量级），形成亚稳态（Metastable State），其辐射谱线通常较弱且出现在红外、微波波段。
天体物理与等离子体应用：
- 宇宙空间中低密度等离子体（如星云）因碰撞概率低，禁戒跃迁成为重要辐射机制（例：氧原子的绿色禁戒线[O III] 495.9/500.7 nm）。
- 实验室等离子体诊断中，禁戒线强度用于推算电子密度。

四、术语汉英对照与定义拓展

禁戒（Forbidden）：指"受量子规则禁止但非绝对不可能"（"prohibited by symmetry rules yet probabilistically feasible"）。
辐射跃迁（Radiation Transition）：伴随光子发射/吸收的能级间跃迁，区别于无辐射跃迁（如俄歇效应）。

权威参考来源：

Griffiths, D. J. Introduction to Quantum Mechanics（量子力学选择定则推导）

Foot, C. J. Atomic Physics（磁偶极与电四极跃迁机制）

Weisskopf, V. Nuclear Physics Reviews（高阶多极矩理论）

Osterbrock, D. E. Astrophysics of Gaseous Nebulae（天体禁戒线观测）

网络扩展解释

“禁戒辐射跃迁”是量子力学和光谱学中的概念，指某些理论上可能发生但实际被量子力学选择定则严格限制的辐射跃迁过程。以下从定义、原因和实例三个方面详细解释：

一、定义与核心特点

禁戒辐射跃迁是指电子在不同能级之间跃迁时，虽然满足能量匹配条件（如光子能量等于能级差），但由于量子力学选择定则的限制，导致跃迁概率极低甚至几乎无法发生。这种跃迁在光谱中表现为吸收或发射强度非常弱，甚至无法被观测到。

二、禁戒的原因

自旋禁阻
当跃迁前后电子自旋多重度不同时（如单重态与三重态之间的跃迁），违反自旋选择定则。例如磷光现象中，电子从三重态（T₁）跃迁回单重态基态（S₀）时，因自旋不匹配导致概率极低，需较长时间完成。
轨道禁阻
跃迁涉及的原子轨道空间分布差异较大（如n轨道与π轨道），导致轨道重叠程度低。例如n→π跃迁中，虽然所需能量较小，但因轨道对称性不匹配，吸收强度显著降低。

三、实例与应用

磷光现象：电子从三重态（T₁）跃迁回基态（S₀）时，因自旋禁阻导致发光速率常数小，表现为延迟发光（磷光）。
*n→π跃迁**：常见于含杂原子的双键体系（如羰基化合物），因轨道空间分布差异导致吸收强度弱，ε值通常小于10³ L·mol⁻¹·cm⁻¹。

四、补充说明

量子概率性：即使被“禁戒”，跃迁仍可能以极低概率发生，例如通过振动耦合或外部干扰打破对称性限制。
观测意义：禁戒跃迁的弱信号在分析复杂分子结构时具有特殊价值，例如用于判断分子轨道对称性。

如需进一步了解量子选择定则的数学表达，可参考量子力学中关于跃迁矩积分和宇称守恒的内容。