关联能英文解释翻译、关联能的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 correlation energy

分词翻译：

关联的英语翻译：

conjunction; relationship
【计】 associate; association
【经】 relevance

能的英语翻译：

ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【医】 energy

专业解析

在量子力学和凝聚态物理领域，"关联能"（Correlation Energy）是一个核心概念，指代电子间复杂的相互作用导致的能量修正，这种相互作用超出了平均场近似（如Hartree-Fock方法）的考虑范围。以下是其详细解释：

1. 定义与核心概念关联能（Correlation Energy）指一个多电子系统的精确基态能量与其在Hartree-Fock近似下计算得到的基态能量之间的差值。用公式表示为： $$ E{text{correlation}} = E{text{exact}} - E_{text{HF}} $$ 其中：

$E_{text{exact}}$ 是系统真实的、考虑了所有电子相互作用的基态能量（通常通过实验或极高精度的量子化学方法获得）。
$E_{text{HF}}$ 是Hartree-Fock方法计算得到的基态能量。Hartree-Fock方法将每个电子视为在其余电子形成的平均场中运动，忽略了电子运动的瞬时关联（即电子为规避彼此排斥而产生的瞬时位置相关性）。

2. 物理意义关联能源于电子运动的关联效应（Correlation Effects）。在Hartree-Fock近似中，电子被描述为独立地在平均场中运动，这意味着一个电子在某一位置出现的概率不受其他电子瞬时位置的影响。然而，由于电子间存在库仑排斥力，电子倾向于相互回避，避免同时出现在同一空间区域。这种为规避库仑排斥而产生的电子位置或运动的瞬时相关性，就是电子关联。关联能正是对这种瞬时关联效应所贡献能量的定量度量。它代表了Hartree-Fock方法由于忽略电子关联而高估的那部分能量（通常$E{text{HF}} > E{text{exact}}$，故关联能一般为负值）。

3. 重要性与应用关联能的概念对于理解和计算多电子系统的性质至关重要：

精确计算能量：要获得分子或固体的精确结合能、反应能垒等，必须考虑关联能。Hartree-Fock方法通常只能得到约99%的总能量，剩余的1%（即关联能）对化学精度至关重要。
材料性质预测：许多材料的电学、磁学、光学性质（如带隙、磁性、超导性）强烈依赖于电子关联效应。准确描述关联能是预测和理解这些性质的基础。
计算方法发展：关联能的存在推动了后Hartree-Fock方法的发展，如组态相互作用(CI)、多体微扰理论(MBPT)、耦合簇(CC)方法，以及密度泛函理论(DFT)中的各种交换关联泛函。这些方法的核心目标之一就是更准确地计算或模拟关联能。

参考文献：

Martin, R. M. (2004). Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods. Cambridge University Press. (权威凝聚态物理教材，详细阐述电子关联与关联能概念) [来源：剑桥大学出版社]
Szabo, A., & Ostlund, N. S. (1996). Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory. Dover Publications. (经典量子化学教材，深入解释Hartree-Fock局限性与关联能定义) [来源：Dover出版社]
Levine, I. N. (2014). Quantum Chemistry (7th ed.). Pearson. (广泛使用的量子化学教材，包含关联能的清晰定义和讨论) [来源：Pearson出版社]
Wikipedia Contributors. "Correlation energy." Wikipedia, The Free Encyclopedia. (提供关联能的基础定义和背景知识) [来源：维基百科]
National Institute of Standards and Technology (NIST) Computational Chemistry Comparison and Benchmark Database. (提供高精度量子化学计算数据，包含精确能量与Hartree-Fock能量的对比，直观体现关联能大小) [来源：NIST官网]

网络扩展解释

“关联能”是一个物理学领域的专业术语，其核心含义与多体系统中粒子间的相互作用相关。以下是详细解释：

1.基本定义

关联能（Correlation Energy）指在多粒子系统（如原子、分子或固体）中，由于电子之间的动态相互作用而产生的能量修正值。它是对独立粒子近似（如哈特里-福克方法）计算结果与实际能量差异的补充。

2.计算方式

关联能通常通过以下公式表示： $$ E{text{correlation}} = E{text{exact}} - E_{text{Hartree-Fock}} $$ 其中：

$E_{text{exact}}$ 为系统真实能量
$E_{text{Hartree-Fock}}$ 为哈特里-福克近似下的能量

3.应用领域

主要出现在：

量子化学（如电子结构计算）
凝聚态物理（如金属电子关联效应）
天体物理（致密星体物质研究）

4.与其他概念的区别

需注意与“结合能”“交换能”等术语区分。关联能特指独立粒子模型未涵盖的电子动态关联效应，而非静态相互作用。

提示：关联能的计算是量子力学中的难点，实际研究中常采用密度泛函理论（DFT）或组态相互作用（CI）等方法进行近似。如需具体案例或公式推导，建议参考凝聚态物理或量子化学专业教材。