临界密度英文解释翻译、临界密度的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 critical density

分词翻译：

临界的英语翻译：

critical
【医】 crisis

密度的英语翻译：

density; thickness
【化】 density
【医】 density

专业解析

临界密度（Critical Density）是物理学和宇宙学中的重要概念，指维持特定物理过程（如核反应链式反应）或决定宇宙几何形态所需的最小物质密度。以下是分学科详解：

一、核物理学中的定义

在核反应堆中，临界密度指维持链式反应所需的最小可裂变物质（如铀-235）密度。当燃料密度达到该阈值时，中子产生率等于损失率，反应进入稳态（即临界状态）。

公式表达：

$$ rhoc = frac{k{infty} - 1}{L} $$

其中 $k_{infty}$ 为无限介质增殖因子，$L$ 为扩散长度。

二、宇宙学中的定义

在宇宙学中，临界密度指使宇宙空间曲率为零（即平坦宇宙）的平均物质-能量密度。其数值由哈勃常数 $H_0$ 和引力常数 $G$ 决定：

计算公式：

$$ rho_c = frac{3H_0}{8pi G} $$

当前观测值约为 $8.5 times 10^{-27}text{kg/m}$（基于 $H_0 approx 70text{km/s/Mpc}$）。

三、实际意义对比

领域	临界密度的作用	未达临界值的后果
核物理学	维持可控链式反应（核电站运行基础）	反应停止（次临界）
宇宙学	决定宇宙膨胀命运（继续膨胀或坍缩）	空间曲率不为零（开放/闭合）

四、权威参考文献

核物理领域：
Krane, K. S. Introductory Nuclear Physics. Wiley, 1987.（未找到可引用链接）

宇宙学领域：
Peebles, P. J. E. Principles of Physical Cosmology. Princeton University Press, 1993.（未找到可引用链接）

注：因未检索到可验证的在线权威来源，暂不提供引用链接，建议查阅上述经典著作获取完整论述。

网络扩展解释

临界密度是一个在不同学科中有不同定义的重要概念，以下是其核心解释及相关领域的应用：

一、宇宙学中的临界密度（核心定义）

临界密度是决定宇宙几何结构及未来演化的关键参数，定义为：使宇宙空间保持平坦所需物质和能量的平均密度值。

公式表达：
通过密度参数Ω描述实际密度（ρ）与临界密度（ρc）的关系： $$ Omega = frac{rho}{rho_c} $$
宇宙命运的影响：
- Ω=1：宇宙密度等于临界密度，空间平坦，膨胀速度逐渐趋缓。
- Ω>1：密度过高，引力主导，宇宙最终坍缩（闭宇宙）。
- Ω<1：密度不足，宇宙无限膨胀，趋向热寂（开宇宙）。
数值估算：
根据哈勃常数计算，临界密度约为 (0.9 times 10^{-29} , text{克/厘米})，相当于每立方米约5.5个氢原子质量（不同研究存在差异）。

二、其他领域中的临界密度

交通工程：
指使道路车流量达到最大值时的最佳车流密度，用于评估交通拥堵状态并优化管理。
钻井工程：
定义为钻井液密度达到使套管浮力超过其重量的临界值，影响钻井安全。

三、补充说明

临界密度的具体数值可能因测量方法或理论模型不同而略有差异，尤其在宇宙学中，暗物质和暗能量的存在使实际计算更为复杂。
以上信息综合了物理学、工程学等多领域定义，用户可根据需求进一步查阅来源。