伯格斯矢量英文解释翻译、伯格斯矢量的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Burgers vector

分词翻译：

格的英语翻译：

case; division; metre; square; standard; style
【计】 lattice

斯的英语翻译：

this
【化】 geepound

矢量的英语翻译：

vector
【计】 vector; vector quantity
【化】 vector
【医】 vector

专业解析

伯格斯矢量 (Burgers Vector) 是固体物理和材料科学中描述晶体位错 (dislocation) 核心特征的一个基本矢量 (fundamental vector)。它定量地表征了位错线周围晶格发生的畸变 (distortion) 或位移 (displacement) 的大小和方向。

详细解释：

定义与物理意义 (Definition and Physical Significance):
- 伯格斯矢量通常记作vec{b}。
- 它是在晶体中定义一个位错时，通过围绕位错线做一个伯格斯回路 (Burgers circuit) 来确定的。伯格斯回路是一个在完整晶体中应闭合的原子路径。当该路径围绕位错线进行时，在存在位错的晶体中，该路径的终点和起点不再重合，这个闭合缺口 (closure failure) 的矢量就是伯格斯矢量 vec{b} 。
- 伯格斯矢量的方向 (direction) 指明了晶格发生滑移的方向（对于刃位错）或平行于位错线的方向（对于螺位错）。
- 伯格斯矢量的模长 (magnitude) |vec{b}| 代表了位错引起的晶格畸变的程度，通常等于晶体中该方向上原子间距（或点阵常数）的整数倍。模长越小，位错的能量越低，在晶体中越稳定。
- 伯格斯矢量是位错的一个守恒量 (conserved quantity)。同一位错线沿其长度方向伯格斯矢量保持不变；当位错在晶体中移动或与其他位错相互作用时，伯格斯矢量也遵循特定的守恒定律。
数学表达与特征 (Mathematical Expression and Characteristics):
- 伯格斯矢量是一个具有三维空间坐标的矢量： $$vec{b} = b_x hat{i} + b_y hat{j} + b_z hat{k}$$ 其中 $b_x, b_y, b_z$ 是其分量，$hat{i}, hat{j}, hat{k}$ 是坐标系的单位矢量。
- 其模长计算为： $$|vec{b}| = sqrt{b_x + b_y + b_z}$$
- 伯格斯矢量是平移矢量 (translation vector)，它描述了为使畸变晶格恢复完整所需进行的刚性平移。
应用与重要性 (Application and Importance):
- 位错类型判定 (Determining Dislocation Type): 伯格斯矢量与位错线方向 $vec{xi}$ 的关系用于区分位错类型：
  - 刃位错 (Edge dislocation): $vec{b} perp vec{xi}$
  - 螺位错 (Screw dislocation): $vec{b} parallel vec{xi}$
  - 混合位错 (Mixed dislocation): $vec{b}$ 与 $vec{xi}$ 成任意角度。
- 位错能量 (Dislocation Energy): 位错的应变能（单位长度）与伯格斯矢量的模长的平方成正比 ($E propto |vec{b}|$)。因此，具有最小可能 |vec{b}| 的位错（即最短的点阵平移矢量）在能量上最有利。
- 滑移系统 (Slip System): 晶体中位错的滑移发生在特定的晶面和晶向上。滑移方向就是该滑移系统上伯格斯矢量的方向。滑移面和滑移方向共同构成一个滑移系统。
- 位错反应 (Dislocation Reactions): 位错可以相互作用（相遇、合并、分解）。位错反应能否发生需要满足伯格斯矢量守恒 (conservation of Burgers vector)：反应前后所有位错的伯格斯矢量之和必须相等（矢量守恒）。
- 材料力学行为 (Mechanical Behavior of Materials): 伯格斯矢量是理解晶体塑性变形（如滑移）、加工硬化、蠕变等现象的核心概念。位错运动（滑移）的本质就是伯格斯矢量在滑移面上的逐步传递。

引用来源：

Hull, D., & Bacon, D. J. (2011). Introduction to Dislocations (5th ed.). Butterworth-Heinemann. (经典位错理论教材)
Hirth, J. P., & Lothe, J. (1982). Theory of Dislocations (2nd ed.). Krieger Publishing Company. (权威位错理论专著)
Courtney, T. H. (2005). Mechanical Behavior of Materials (2nd ed.). Waveland Press. (材料力学行为教材)
Nabarro, F. R. N. (Ed.). (1979). Dislocations in Solids (Vol. 1). North-Holland Publishing Company. (晶体缺陷领域重要丛书)

网络扩展解释

伯格斯矢量（Burgers vector）是材料科学和固体物理中描述晶体位错特性的核心物理量，其核心特征如下：

一、基本定义

伯格斯矢量由荷兰物理学家J.M. Burgers提出，用于量化晶体位错引起的原子排列畸变程度。它通过构造伯格斯回路（围绕位错线的闭合路径）来定义，当回路无法闭合时，所需的补偿矢量即为伯格斯矢量。

二、物理意义

方向特性
矢量方向与晶体滑移方向一致，反映位错线取向和位错类型（刃型位错或螺型位错）。
模长特性
矢量模长表示单位滑移距离，反映晶格畸变强度。例如在简单立方晶体中，伯格斯矢量模长等于晶格常数。

三、应用领域

位错分析：判断位错类型（如刃型位错矢量垂直于位错线，螺型位错则平行）
材料强度预测：伯格斯矢量模长越大，位错运动所需能量越高，材料强度越大

四、辨析说明

需注意：-2将伯格斯矢量与电磁学中的洛伦兹力公式混淆，此为错误描述。正确概念应参考权威材料科学资料。

公式表达：
伯格斯矢量在数学上表示为： $$ vec{b} = oint dvec{r} $$ 其中积分路径为伯格斯回路。