电子极化率英文解释翻译、电子极化率的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 electronic polarizability

分词翻译：

电子极化的英语翻译：

【化】 electronic polarization

率的英语翻译：

frank; hasty; lead; modulus; quotiety; rash; rate; ratio; usually
【医】 rate
【经】 rater.

专业解析

电子极化率（electronic polarizability）是介电物理学和材料科学中的核心概念，描述物质内部的电子云在外加电场作用下发生相对原子核位移的难易程度及其产生的感应电偶极矩大小。以下是其详细解释：

一、物理本质

电子极化率（$alpha_e$）表征原子、分子或材料中电子分布对外电场的线性响应能力。当施加电场（$vec{E}$）时，电子云相对于带正电的原子核发生微小位移，形成感应电偶极矩（$vec{p}$），其关系式为： $$ vec{p} = alpha_e vec{E} $$ 该过程具有瞬时性（响应时间约$10^{-15}$秒）且在高频光场下仍可发生，是光学材料折射率的基础物理机制之一。

二、数学描述与影响因素

微观定义：对于单个原子，极化率张量 $alpha_e$ 满足： $$ alpha_e = frac{e}{m_e omega_0} $$ 其中 $e$ 为电子电荷，$m_e$ 为电子质量，$omega_0$ 为电子束缚振动的固有频率。该公式源于经典谐振子模型。
结构依赖性：
- 原子半径增大时 $alpha_e$ 升高（如卤素原子：F < Cl < Br < I）
- 共轭体系（如苯环）因离域电子导致极化率显著增强
- 离子晶体中阴离子的 $alpha_e$ 通常高于阳离子（如$O^{2-} > Al^{3+}$）

三、应用场景

介电性能：宏观介电常数 $epsilon_r$ 与电子极化率的关系由Clausius-Mossotti方程描述： $$ frac{epsilon_r - 1}{epsilon_r + 2} = frac{Nalpha_e}{3epsilon_0} $$ 其中 $N$ 为单位体积原子数，$epsilon_0$ 为真空介电常数。
光学设计：在激光晶体（如Nd:YAG）和光学涂层中，通过调控材料的 $alpha_e$ 可实现特定折射率匹配。

权威参考文献：

Griffiths, D. J. Introduction to Electrodynamics (4th ed.), Cambridge University Press, 2017.

Cohen, M. L. & Louie, S. G. Fundamentals of Condensed Matter Physics, Cambridge University Press, 2016.

Jackson, J. D. Classical Electrodynamics (3rd ed.), Wiley, 1999.

Saleh, B. E. A. & Teich, M. C. Fundamentals of Photonics (3rd ed.), Wiley, 2019.

网络扩展解释

电子极化率是描述物质在电场作用下电子云与原子核发生相对位移、形成电偶极矩的响应能力的物理量。以下是其核心要点：

定义与公式
在电场$E$作用下，原子核与电子云发生相对位移，形成电偶极矩$p_e = e cdot l$（$l$为位移距离，$e$为电荷量）。当电场较弱时，电偶极矩与电场强度成正比：
$$p_e = alpha_e E$$
其中$alpha_e$即为电子极化率，单位为$mathrm{cm}$。
物理意义
- 反映物质被电场极化的难易程度，极化率越大，电子云越易变形。
- 与分子间作用力（如色散力、诱导力）相关，极化率高的物质分子间相互作用更强。
影响因素
- 电荷：阳离子电荷越高，极化能力越强，但自身极化率可能降低。
- 半径：离子/原子半径越小，电子云越紧，极化率通常越低。
- 电子构型：外层电子数多的离子（如过渡金属）极化率较高。
与极化力的区别
- 极化力：离子使其他粒子极化的能力，取决于电荷和半径；
- 极化率：自身被极化的能力，体现变形性。

扩展：在化学中，极化率还用于解释物质的光学性质（如折射率）和反应活性，例如极化率高的阴离子更易被阳离子极化，导致化学键共价性增强。