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各向同性现象英文解释翻译、各向同性现象的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 isotropism; isotropy

分词翻译:

各的英语翻译:

apiece; different; each; various
【医】 AA; ana; sing.

向的英语翻译:

always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【医】 ad-; ak-; ob-

同的英语翻译:

alike; be the same as; in common; same; together
【医】 con-; homo-

现象的英语翻译:

phenomenon; appearance
【化】 phenomenon
【医】 phenomenon
【经】 phenomenon

专业解析

各向同性现象 (Isotropy) 的汉英词典释义与详解

在物理学和材料科学领域,“各向同性”是一个描述物质或系统性质的重要概念。其汉英对照及核心定义如下:

  1. 基础定义 (Basic Definition):

    • 汉语释义: 指物体的物理性质(如力学、热学、电学、光学性质等)在所有方向上都是相同的,不随测量方向的改变而改变。
    • 英语释义 (Isotropy): A property of a material or system whereby its physical properties (such as mechanical, thermal, electrical, or optical characteristics) are identical in all directions; independent of the direction of measurement.
  2. 现象解释 (Phenomenon Explanation): 各向同性现象意味着物质内部结构或组成单元在空间中呈现均匀且无规则取向的分布状态。这种均匀性导致从不同方向测量时,其表现出的宏观物理性质(如弹性模量、电导率、折射率、热膨胀系数等)完全一致。例如:

    • 力学各向同性: 一块均匀的橡胶,无论从哪个方向拉伸,其抵抗变形的能力(杨氏模量)基本相同。
    • 光学各向同性: 玻璃或水等物质,光线在其中传播时,其传播速度(折射率)不依赖于光的偏振方向或传播方向(在非晶体或立方晶体中)。
    • 热学各向同性: 材料的热导率在各个方向相同。
    • 电学各向同性: 材料的电导率或电阻率在各个方向相同。
  3. 数学表达 (Mathematical Representation): 在数学上,各向同性通常表现为物理量的张量形式是标量(零阶张量)或球形张量(与单位张量成比例)。例如,对于各向同性线性弹性材料,其应力-应变关系(广义胡克定律)中的刚度张量或柔度张量可以用两个独立的常数(如拉梅常数 λ 和 μ,或杨氏模量 E 和泊松比 ν)来描述: $$ sigma{ij} = lambda delta{ij} epsilon{kk} + 2mu epsilon{ij} $$ 其中 $sigma{ij}$ 是应力张量,$epsilon{ij}$ 是应变张量,$delta_{ij}$ 是克罗内克δ符号。

  4. 常见实例与应用领域 (Common Examples and Applications):

    • 气体和大多数液体: 通常表现出高度的各向同性。
    • 非晶态固体: 如玻璃、塑料(非取向状态)、普通橡胶。
    • 多晶材料(晶粒随机取向): 在宏观尺度上,如果晶粒尺寸足够小且取向完全随机,其平均性质可近似为各向同性,如退火金属块体。
    • 立方晶系晶体: 在光学、弹性等某些性质上可能表现出各向同性(如 NaCl 晶体的光学性质)。
    • 应用: 各向同性材料因其性质的方向无关性,在需要均匀性能的结构设计、光学器件(透镜)、基础物理研究等领域具有广泛应用。理解材料的各向同性或各向异性是材料选择的关键因素。
  5. 权威参考来源 (Authoritative Reference Sources):

    • 国际标准化组织 (ISO): ISO 80000 系列标准(特别是 ISO 80000-9:2009 关于物理化学和分子物理学的量和单位)定义了相关物理量和术语,是国际公认的权威标准。可在 ISO 官网或授权渠道查阅具体标准内容。
    • 国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC): IUPAC 的《物理化学中的量、单位和符号金皮书》(Gold Book) 提供了精确的术语定义和推荐用法。
    • 材料科学与工程领域的权威教材与手册: 如《材料科学与工程基础》(Callister & Rethwisch)、《材料科学手册》(CRC Handbook of Materials Science) 等均包含对各向同性的详细论述。
    • 物理学标准词典: 如《牛津物理学词典》、《物理学名词》(全国科学技术名词审定委员会)等提供了标准的汉英对照定义。

网络扩展解释

各向同性现象是指物体在物理、化学等性质上不随测量方向改变的特性,即无论从哪个方向测量,其性能数值均相同。以下是详细解释:

一、定义与核心特征

各向同性(Isotropy)源于希腊语“isos”(相同)和“tropos”(方向),指物质在不同方向上表现出完全一致的物理性质,如导热性、导电性、光学折射率等。例如,气体、普通液体(液晶除外)及非晶态物质(如玻璃)均属于典型的各向同性材料。

二、典型实例

  1. 非晶体与流体:玻璃、橡胶等非晶态物质,以及水和空气,因内部结构无序而呈现各向同性。
  2. 多晶体材料:金属和岩石由大量微小晶粒组成,虽然单个晶粒具有各向异性,但整体因晶粒随机排列而表现出宏观各向同性。

三、与各向异性的对比

特性 各向同性 各向异性
方向依赖性
常见物质 气体、非晶体、多晶体 单晶体(如石英、云母)
物理性质表现 均匀(如金属导电性) 方向差异(如石墨层间导电)

四、应用与理论意义

  1. 宇宙学:大尺度宇宙模型假设物质分布均匀且各向同性,支持宇宙学原理。
  2. 材料科学:各向同性介质在工程中更易加工,如金属板材的均匀延展性。
  3. 医学成像:CT图像的各向同性分辨率确保三维空间内成像质量一致。

五、总结

各向同性现象体现了物质在宏观尺度上的对称性,是物理学、材料学等领域的重要基础概念。其对立面各向异性则揭示了微观结构对宏观性质的影响,两者共同构成了物质多样性研究的基础。

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