电四极辐射英文解释翻译、电四极辐射的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 electric quadrupole radiation

分词翻译：

电的英语翻译：

electricity
【计】 telewriting
【化】 electricity
【医】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

四极的英语翻译：

【化】 quadrupole

辐射的英语翻译：

radialization; radiation
【化】 irradiation
【医】 radiate; radiation; radio-

专业解析

电四极辐射（Electric Quadrupole Radiation）的汉英词典式解析

1. 基础定义与物理机制

电四极辐射（Electric Quadrupole Radiation）是电磁辐射的一种高阶模式，源于电荷分布的四极矩（quadrupole moment）随时间变化时产生的电磁波辐射。与电偶极辐射（dipole radiation）不同，电四极辐射需满足电荷分布的总电荷为零且偶极矩为零的条件，其辐射强度通常弱于偶极辐射，但在对称性破缺的系统中（如原子核、分子或天体）至关重要。

2. 数学描述与辐射特性

电四极矩张量 ( Q{ij} ) 定义为：

Q{ij} = int rho(mathbf{r}) (3r_i rj - r delta{ij})dmathbf{r}

其中 ( rho ) 为电荷密度，( delta_{ij} ) 为克罗内克δ函数。辐射功率 ( P ) 由以下公式给出：

P = frac{1}{144piepsilon0 c} sum{i,j} left| frac{d Q_{ij}}{dt} right|

表明辐射强度依赖于电四极矩的三阶时间导数，且具有典型的角分布特征（如“四叶草”形）。

3. 典型应用场景

原子物理：原子核的激发态退激（如γ射线辐射）中，电四极辐射是电偶极跃迁禁戒时的主要机制。
天体物理：双星系统引力波辐射的电磁对应体可能伴随电四极辐射，用于探测致密天体并合过程。
分子光谱：对称分子振动模式的红外吸收谱线可能由电四极矩变化主导。

4. 与相关概念的对比

辐射类型	源特性	辐射强度阶次
电偶极辐射（Dipole）	偶极矩 ( mathbf{p}
eq 0 )	( propto omega )
电四极辐射（Quadrupole）	( mathbf{p}=0 ), ( Q_{ij}
eq 0 )	( propto omega )

电四极辐射的频率依赖性更高（( omega )），故在低频或静态场中可忽略，但在高频/高能系统中显著。

来源：

Griffiths, D. J. Introduction to Electrodynamics（电动力学经典教材）
Jackson, J. D. Classical Electrodynamics（四极矩辐射公式推导）
Physical Review Letters, "Electromagnetic Counterparts of Gravitational Waves"（天体物理应用）

网络扩展解释

电四极辐射是电磁辐射的一种高阶形式，主要出现在电荷或电流分布具有四极矩振荡的系统中。以下从定义、产生条件和特性等方面详细解释：

1.基本定义

电四极辐射属于电多极辐射的一种，符号为E2（E表示电跃迁，2代表四极次）。其角动量量子数L=2，对应的多极次为2L=4，因此称为四极辐射。当体系内电荷分布不对称且电偶极矩为零时，电四极矩的振荡会成为主要的辐射源。

2.产生条件

电荷分布的非对称性：例如四个导体球通过导线连接形成振荡电流时，导体会交替出现正负电荷，形成振荡电四极矩（如Dxy分量），从而辐射电磁波。
电偶极矩为零：当系统的电偶极矩因对称性抵消时（如对称分布的电流环），电四极辐射成为主导。

3.物理特性

角动量与宇称：电四极辐射携带角动量量子数L=2，宇称为$(-1)^L=+1$（正宇称）。
辐射功率：其辐射强度通常比电偶极辐射小一个数量级，量级与$left(frac{a}{lambda}right)$相关（a为系统尺寸，λ为波长）。
数学表达式：远场矢势可近似为$boldsymbol{A}(boldsymbol{x}) propto ddot{boldsymbol{D}}$（$boldsymbol{D}$为电四极矩张量）。

4.典型应用与实例

γ跃迁：在核物理中，某些γ射线辐射源自原子核的电四极矩变化。
天线系统：高频电流分布的四极矩振荡可产生此类辐射，例如对称结构的导体阵列。

5.与磁偶极辐射的关系

电四极辐射常与磁偶极辐射同时出现，两者在数量级相近，但宇称不同（磁四极辐射宇称为$(-1)^{L+1}$）。例如小线圈的磁偶极辐射功率与电四极辐射相当，但均远弱于电偶极辐射。

总结来看，电四极辐射反映了高阶电磁相互作用，是微观粒子体系（如原子核）和特定宏观电流结构中重要的辐射机制。如需更全面的理论推导或实例，可参考电磁学教材或文献。