离心势垒英文解释翻译、离心势垒的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 centrifugal barrier

【医】 centrifugalization; centrifugation; centrifuge

【计】 potential barrier
【化】 barrier; potential barrier; potential energy barrier; potential hill
【医】 potential barrier

离心势垒（Centrifugal Barrier）是量子力学与分子物理学中的核心概念，指粒子在旋转运动时因角动量产生的等效势能，其作用是阻碍粒子向系统中心靠近。该现象在原子核反应、分子振动光谱和天体物理中均有重要应用。

离心势垒源于经典力学中的离心力效应，在量子体系中需引入角动量算符进行描述。其数学表达式为： $$ V_{text{cent}}(r) = frac{L}{2mu r} $$ 其中$L$为角动量，$mu$为约化质量，$r$为粒子间距。该势能项会叠加在库仑势或分子势能曲线上，形成有效势能函数。

空间约束效应：离心势垒导致粒子在靠近中心时需要克服更大的能量阈值，例如在核反应中，入射粒子必须具有足够动能才能穿透势垒（参考《核反应动力学》，Springer, 2022）。
转动能级分裂：分子振动-转动光谱中，离心势垒会引起转动能级的修正，表现为光谱线间距的微小变化。

来源：经典定义部分参考《量子力学导论》（Griffiths, 2018），应用案例引证自《分子振动与光谱》（Herzberg, 1989）。

离心势垒（Centrifugal Barrier）是物理学中用于描述粒子在旋转或角动量作用下形成的势能屏障的术语，主要出现在量子力学和核物理研究中。以下从多个角度解析其含义：

离心势垒是由粒子的角动量引起的等效势能，当粒子围绕某个中心运动时，其角动量会产生一个与距离相关的离心势能项。这种势能与库仑势等其他势场叠加后，会在特定距离形成能量屏障，阻碍粒子的径向运动。

经典力学中的离心力
在旋转系统中，离心力表现为物体因惯性产生的“远离中心”的力（例如离心机分离物质）。离心势能可表示为： $$ V_{text{离心}} = frac{L}{2mr} $$ 其中 ( L ) 为角动量，( m ) 为质量，( r ) 为距离中心的半径。
量子力学中的有效势能
在量子隧穿或核反应中，粒子运动需考虑有效势能，包括离心势能和库仑势等。例如，α粒子衰变中，有效势能表达式为： $$ V_{text{有效}}(r) = frac{L(L+1)hbar}{2mr} + frac{Z_1Z_2e}{4piepsilon_0 r} $$ 其中第一项即为离心势垒。

势垒（Potential Barrier）广义上指任何形式的能量屏障（如半导体中的PN结势垒）。而离心势垒特指由角动量引起的势能项，属于动力学效应的一部分。

离心势垒是角动量在势场中的外在表现，通过增加有效势能影响粒子行为。这一概念在核物理、量子力学及天体物理（如恒星形成中的角动量问题）中均有重要应用。如需更深入的数学推导或实验案例，可参考量子力学教材或相关研究文献。