德拜－沃勒因子英文解释翻译、德拜－沃勒因子的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Debye-Waller factor

分词翻译：

德拜的英语翻译：

【化】 debye

沃的英语翻译：

fertile; irrigate; rich

勒的英语翻译：

rein in; tie sth. tight
【医】 lux; meter candle

因子的英语翻译：

factor; gene
【化】 factor
【医】 factor

专业解析

德拜－沃勒因子（Debye-Waller factor）是固体物理学与X射线晶体学中的核心参数，用于量化原子热振动对衍射强度的影响。该因子由彼得·德拜（Peter Debye）和伊瓦尔·沃勒（Ivar Waller）于1923年分别独立提出，其数学表达式为： $$ D = e^{-Bleft(frac{sintheta}{lambda}right)} $$ 其中$B$为各向同性温度因子，$theta$为布拉格角，$lambda$为入射波长。该指数函数形式表明原子热运动会降低衍射峰的强度，但不会改变峰位[国际晶体学联合会术语库]。

在实验观测中，德拜－沃勒因子通过两种途径影响材料分析：

结构精修：修正X射线/中子衍射数据中的原子位移参数，例如在蛋白质晶体学中，温度因子高于80 Å²的原子通常被视为无序区域。
非弹性散射：在穆斯堡尔谱学中，该因子与原子核无反冲分数直接相关，反映晶格振动能对核跃迁的影响[美国国家标准技术研究院数据库]。

该理论已被拓展至各向异性模型，通过$B_{ij}$张量描述原子在三维空间中的振动椭球，这一改进显著提升了高温超导体等复杂材料的分析精度[《物理评论B》期刊2022年研究综述]。

网络扩展解释

德拜-沃勒因子（Debye-Waller factor，DWF）是凝聚态物理学中的重要概念，主要用于描述原子热振动对散射实验（如X射线衍射、中子散射等）的影响。以下为详细解释：

1.定义与作用

德拜-沃勒因子量化了原子热振动或位置偏离导致的散射强度衰减。在实验中，弹性散射的比例由因子$e^{-2W}$决定，而非弹性散射的比例为$1 - e^{-2W}$。它也被称为B因子或温度因子，反映了材料中原子热运动的无序程度。

2.数学表达式

其经典表达式为： $$ 2W = frac{1}{3} langle u rangle |mathbf{q}| $$ 其中：

$langle u rangle$为原子振动的均方位移；
$|mathbf{q}|$为散射矢量的大小，与入射波长$lambda$和散射角$theta$相关，满足$|mathbf{q}| = frac{4pi sintheta}{lambda}$。

3.物理意义

热振动影响：原子偏离平衡位置的热运动会降低衍射峰强度，DWF通过$langle u rangle$量化这一效应。
温度依赖性：温度升高时，原子振动加剧（$langle u rangle$增大），导致$e^{-2W}$减小，弹性散射强度下降。

4.应用领域

X射线衍射：修正结构因子中的原子位置项，分析晶体结构。
中子散射：在相干中子散射中，类似修正被称为兰姆-穆斯堡尔因子。
材料表征：通过实验测定DWF可推断材料的动力学性质，如原子振动幅度。

5.其他说明

量子力学适用性：尽管最初基于经典理论推导，但量子力学框架下结论仍成立。
实验意义：DWF是区分静态无序（如晶体缺陷）与动态无序（如热振动）的关键参数。

如需进一步了解公式推导或具体实验案例，可参考X射线衍射或中子散射相关文献。