核磁矩英文解释翻译、核磁矩的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 nuclear magnetic moment

分词翻译：

核的英语翻译：

hilum; nucleus; putamen; stone
【医】 caryo-; caryon; core; karyo-; karyon; kernel; nidi; nidus; nuclei
nucleo-; nucleus

磁矩的英语翻译：

【化】 magnetic moment

专业解析

核磁矩 (Nuclear Magnetic Moment)

在物理学中，核磁矩（英文：Nuclear Magnetic Moment）指原子核因其内部电荷运动（如质子、中子的自旋及轨道角动量）而产生的固有磁矩。它是原子核的基本物理属性之一，反映了原子核的磁性强度与方向，其存在是核磁共振（NMR）技术的物理基础。

核心定义与物理意义

微观来源
原子核由质子和中子组成，质子带正电荷且具有自旋，其运动形成微观电流环，进而产生磁矩。中子虽不带净电荷，但因内部夸克分布不对称，同样存在磁矩。核磁矩是质子与中子磁矩的矢量和。
数学表达
核磁矩 (vec{mu_I}) 与原子核自旋角动量 (vec{I}) 的关系为：

$$ vec{mu_I} = g_I mu_N frac{vec{I}}{hbar} $$

其中：
- (g_I) 为核朗德因子（无量纲），反映核结构对磁矩的贡献；
- (mu_N) 为核磁子（Nuclear Magneton），是核磁矩的自然单位，定义为：
  $$ mu_N = frac{ehbar}{2m_p} approx 5.0507837 times 10^{-27} , text{J/T} $$
  
  （(m_p) 为质子质量）。

关键特性与应用

核磁共振（NMR）基础
核磁矩在外部磁场 (vec{B_0}) 中会发生能级分裂（塞曼效应），不同能级间的跃迁可通过射频场激发，形成核磁共振现象。该原理广泛应用于：
- 化学分析：鉴定分子结构（如有机物官能团）；
- 医学成像：磁共振成像（MRI）通过检测人体内氢核（质子）磁矩信号生成断层图像。
测量与意义
实验通过核磁矩的测量可推断原子核内部结构（如壳层模型），例如：
- 质子磁矩实测值 (mu_p approx 2.7928 mu_N)，与狄拉克理论预言值 (1 mu_N) 的偏差揭示了核子的夸克亚结构；
- 中子磁矩 (mu_n approx -1.913 mu_N)（负号表示与自旋反向），证明其内部存在电荷分布。

参考资料

维基百科 - 核磁矩
 https://zh.wikipedia.org/wiki/核磁矩（涵盖定义、单位及量子力学基础）

HyperPhysics - Nuclear Magnetic Moment
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Nuclear/nmagmom.html（物理机制与计算模型）

《中国大百科全书》 - 原子核物理
（权威术语解释与实验方法综述）

网络扩展解释

核磁矩是描述原子核磁性质的矢量，其物理意义和计算方式可归纳如下：

1.定义与物理意义

核磁矩是原子核因自旋和内部电荷运动产生的磁性表征。它反映原子核在均匀磁场中受到的力矩作用，方向由右手定则确定，大小与自旋角动量成正比。

2.计算公式

核磁矩的大小由公式 $mu = gamma P$ 决定：

$gamma$ 为磁旋比，是原子核的固有属性（例如：氢核 $gamma = 2.675 times 10 , mathrm{T^{-1}s^{-1}}$，碳核 $gamma = 6.726 times 10 , mathrm{T^{-1}s^{-1}}$）；
$P$ 为自旋角动量，$P = frac{h}{2pi} sqrt{I(I+1)}$，其中 $h$ 是普朗克常数，$I$ 为自旋量子数。

3.产生条件

自旋量子数 $I eq 0$ 的原子核才具有核磁矩，称为磁性核（如氢、碳-13等）；
若 $I = 0$（如碳-12），则核磁矩为零。

4.应用与现象

在静磁场中，核磁矩会绕磁场方向进动（类似陀螺的圆锥运动），这是核磁共振（NMR）技术的物理基础。不同原子核的磁旋比差异使得NMR可用于物质成分分析。

5.经典类比

类比经典电动力学中带电粒子的圆周运动，核磁矩可视为原子核电荷与自旋共同作用的结果。但实际需用量子力学模型描述。

总结来说，核磁矩是原子核磁性及与磁场相互作用的核心参数，对核磁共振成像（MRI）、化学结构分析等领域至关重要。