构型熵英文解释翻译、构型熵的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【建】 configurational entropy

分词翻译：

构型的英语翻译：

【化】 configuration
【医】 configuration

熵的英语翻译：

entropy
【计】 average information content; entropy
【化】 entropy
【医】 entropy

专业解析

构型熵（Configurational Entropy）是热力学和统计物理中的重要概念，指系统中微观粒子（如原子、分子）在空间排列方式不同所导致的熵变。其核心含义可从汉英词典角度解析为：

一、术语定义

中文：构型熵
英文：Configurational Entropy

内涵：描述系统中粒子因空间位置排列差异而产生的无序度度量，区别于由热运动引起的振动熵。例如合金中原子占据不同晶格位置的可能性。

二、物理本质

系统总熵（$S$）包含构型熵（$S{text{conf}}$）和振动熵（$S{text{vib}}$）：

S = S{text{conf}} + S{text{vib}}

构型熵的数学表达基于玻尔兹曼熵公式：

S_{text{conf}} = k_B ln Omega

其中 $k_B$ 为玻尔兹曼常数，$Omega$ 表示所有可能的微观构型总数。

三、典型应用场景

合金有序-无序转变
如铜金合金（Cu₃Au）升温时，原子从有序排列变为随机分布，构型熵增大驱动相变。

高分子链构象
聚合物链的折叠方式多样性贡献构型熵，影响材料弹性（如橡胶熵弹性）。

玻璃形成能力
高构型熵阻碍结晶，促进非晶态形成（如金属玻璃设计）。

四、权威参考文献

Kittel, C. Introduction to Solid State Physics (第8版), Wiley.
阐释晶格中原子的排列熵与相平衡关系。

Atkins, P. Physical Chemistry (第11版), Oxford University Press.
系统推导构型熵的统计力学基础及热力学应用。

Gaskell, D. R. Introduction to the Thermodynamics of Materials (第6版), CRC Press.
分析合金中构型熵对吉布斯自由能的影响模型。

五、补充说明

构型熵强调静态位置无序，而振动熵反映动态热运动无序。在恒温条件下，构型熵主导材料的结构稳定性，如高熵合金设计中通过增加多元原子混合提升构型熵以稳定固溶体相。

网络扩展解释

构型熵是热力学和信息学中用于描述系统微观状态无序程度的重要概念，尤其在材料科学（如高熵合金研究）中具有特殊意义。以下是详细解释：

1.基本定义

构型熵（Configurational Entropy）指系统因微观粒子（如原子、分子）排列方式不同所导致的熵值变化。它反映的是不同空间排列组合对系统无序度的贡献，例如合金中不同原子的分布方式、晶体结构的位点占据情况等。

2.计算公式

根据玻尔兹曼假设，构型熵可通过以下公式计算： $$
Delta S{text{conf}} = -R sum{i=1}^n x_i ln x_i
$$
其中：

( R ) 为气体常数（8.314 J/(mol·K)）
( n ) 为组元种类数
( x_i ) 为第 ( i ) 种组元的原子比例。

特例：对于等原子比的多主元合金，公式可简化为： $$
Delta S_{text{conf}} = R ln n
$$

3.应用领域

高熵合金：构型熵是其核心特性之一。当等原子比合金的构型熵超过 ( 1.5R ) 时，称为高熵合金（HEA），因其原子排列的高度无序性表现出优异性能。
材料相变：例如液态到固态过程中，原子排列从无序到有序的变化会显著影响构型熵值。

4.与热力学熵的区别

构型熵：仅考虑微观排列方式的多样性，属于熵的静态贡献。
热温熵：涉及热能转化（如热量传递与温度关系），由公式 ( Delta S = int frac{delta Q_{text{rev}}}{T} ) 定义，属于熵的动态贡献。

5.示例说明

以两原子在四个位置的可能排列为例：

微观状态数 ( W = C_4 = 6 )
构型熵 ( S = k ln W )（( k ) 为玻尔兹曼常数）此时熵仅由原子的位置排列决定，不涉及温度或能量交换。

提示：如需进一步了解构型熵在高熵合金中的具体应用或热力学中的扩展定义，可参考（高权威材料科学文献）或（热力学与信息学对比）。