开壳层英文解释翻译、开壳层的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 open shell

unclose
【化】 carat
【医】 carat

carapace; hull; rind; shell; shuck
【化】 cover
【医】 crust; crusta; crustae; putamen; shell; testa

layer; region; stage; story; stratum; tier
【计】 layer
【医】 coat; lamella; lamellae; lamina; laminae; layer; strata; stratum

在量子化学领域，"开壳层"（英文：Open Shell）指原子、分子或离子中存在未成对电子的电子构型状态。其核心特征与性质如下：

电子构型特征
开壳层体系的最高占据分子轨道（HOMO）或原子轨道中，电子未完全配对。这意味着体系中至少有一个电子自旋之配对的相反自旋电子，存在净自旋磁矩。与之相对的是"闭壳层"（Closed Shell），其中所有电子均成对排列。
典型物质类型
开壳层体系广泛存在于：
- 自由基：如甲基自由基（·CH₃）、氮氧化物自由基（NO·），具有高度反应活性。
- 过渡金属离子/配合物：如Fe³⁺、Cu²⁺及其配合物，其d轨道电子常未完全配对。
- 氧分子（O₂）：其基态为三重态，存在两个未成对电子。
- 某些激发态分子：当分子吸收能量跃迁至激发态时，可能形成开壳层构型。
物理性质影响
开壳层结构直接导致物质呈现顺磁性（Paramagnetism），即在外磁场作用下会被微弱吸引。这是因为未成对电子的自旋磁矩可沿磁场方向排列。闭壳层物质通常表现为抗磁性。
量子化学计算意义
在理论计算中，开壳层体系需采用特定的计算方法（如非限制性Hartree-Fock方法、Unrestricted DFT或CASSCF等）处理未成对电子间的自旋相关效应，以获得准确的能量和性质预测。

权威参考来源：

Levine, I. N. Quantum Chemistry (7th ed.). Pearson. （详细阐述开壳层与闭壳层的电子结构差异及计算方法）
McQuarrie, D. A., & Simon, J. D. Physical Chemistry: A Molecular Approach. University Science Books. （解释开壳层物质的磁性与光谱性质）
Atkins, P., & de Paula, J. Atkins' Physical Chemistry (11th ed.). Oxford University Press. （讨论自由基等开壳层物种的反应特性）
Housecroft, C. E., & Sharpe, A. G. Inorganic Chemistry (5th ed.). Pearson. （分析过渡金属开壳层配合物的电子构型与磁性）

开壳层是量子化学中的重要概念，指电子组态中存在未完全充满的亚层或未配对的电子，具体分为以下两类情况：

电子组态特征
- 开壳层：至少有一个亚层的电子未完全充满，或存在未配对的电子（如自由基、氧气分子等）。
- 闭壳层：所有亚层的电子均完全充满且完全配对（如大多数稳定分子）。
具体分类
- 奇数电子体系：如自由基、某些离子，必然存在未配对电子，属于开壳层。
- 偶数电子体系：若存在未配对电子（如氧气分子基态为三重态），仍归为开壳层。

如需更深入的计算方法或案例细节，可参考量子化学教材或专业文献。