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非相对论性极限英文解释翻译、非相对论性极限的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 non-relativistic limit

分词翻译:

非的英语翻译:

blame; evildoing; have to; non-; not; wrong
【计】 negate; NOT; not that
【医】 non-

相对论的英语翻译:

relativism
【计】 relativity theory
【化】 relativity(theory); theory of relativity

极限的英语翻译:

limit; terminal; the maximum; utmost
【化】 limit(ing) point

专业解析

在物理学中,"非相对论性极限"(non-relativistic limit)指研究对象的速度远小于光速($v ll c$)时,忽略相对论效应的近似条件。此时物理系统可用经典力学框架描述,其数学表达式可通过对相对论方程取极限$c to infty$获得。例如狄拉克方程在非相对论性极限下退化为薛定谔方程。

该概念常见于量子场论和粒子物理领域,尤其在处理亚原子粒子低速运动问题时,可将克莱因-戈登方程简化为库仑势模型。在工程应用中,航天器轨道计算当速度低于0.1倍光速时,通常采用非相对论性近似以简化计算。

数学上表现为相对论因子$gamma = 1/sqrt{1-v/c}$趋近于1,动能表达式$E_k=(gamma-1)mc$退化为经典形式$frac{1}{2}mv$。这种近似导致的误差量级约为$(v/c)$,当$v=0.1c$时误差约1%。

网络扩展解释

非相对论性极限是物理学中描述理论在特定条件下的近似状态,通常指当物体速度远小于光速($v ll c$)时,相对论效应可忽略,此时理论退化为非相对论形式。以下是具体解释:

  1. 核心含义
    当系统的速度远低于光速(即$v/c to 0$)时,相对论性效应(如时间膨胀、质能转换等)变得可以忽略,此时物理规律可用更简单的非相对论性方程描述。例如:

    • 量子力学:从相对论的狄拉克方程退化为非相对论的薛定谔方程;
    • 统计力学:动能表达式从相对论的$E = sqrt{(pc) + (mc)}$退化为非相对论的$E = frac{p}{2m}$。
  2. 数学与物理意义

    • 极限过程:通过取$c to infty$或$v/c to 0$的极限,消去相对论修正项(如洛伦兹因子$gamma$),简化方程。
    • 适用范围:粒子动能远小于静能($E_k ll mc$),且无粒子产生/湮灭过程。
  3. 应用场景

    • 经典力学:日常低速运动物体(如汽车、行星轨道)的分析;
    • 凝聚态物理:材料中电子运动通常满足非相对论性条件;
    • 量子化学:分子和原子层面的计算多基于薛定谔方程。

总结来说,非相对论性极限是一种理论近似,通过忽略相对论效应,简化复杂方程以适用于低速场景。其本质是通过参数极限(如$v/c to 0$)实现物理模型的降维。

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