adiabaticity是什麼意思,adiabaticity的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
n. [物] 絕熱性
例句
Another advantage of the scheme is that the interaction time does not need to be accurately adjusted as long as the adiabaticity condition is fulfilled.
方案的另一個優點是:隻要滿足絕熱條件,不必要精确調節相互作用時間。
專業解析
在熱力學和量子力學領域中,"adiabaticity"(絕熱性)指系統變化過程中與環境沒有熱量交換的特性。這一概念最早由物理學家拉紮爾·卡諾在1824年提出,現已成為基礎物理理論的重要組成。
絕熱性包含兩個層面的核心内涵:
- 熱力學定義:當氣體被壓縮或膨脹時,系統與外界不發生熱傳遞,此時滿足絕熱方程 $PV^gamma = text{常數}$(其中$P$為壓強,$V$為體積,$gamma$為比熱容比)。該原理在發動機設計和氣象學中有重要應用,例如柴油機的壓縮沖程。
- 量子絕熱定理:由物理學家馬克斯·玻恩和弗拉基米爾·福克于1928年提出,指當量子系統的哈密頓量變化足夠緩慢時,系統将保持在瞬時本征态上。這構成了量子計算中絕熱量子計算的理論基礎。
根據《物理評論快報》的最新研究,絕熱性條件需滿足:
$$
frac{tau}{hbar} gg maxleft|frac{langle psi_m | dot{H} | psi_n rangle}{(E_m - E_n)}right|
$$
其中$tau$為演化時間,$E$為能量本征值。該判據被廣泛應用于超導量子比特的控制。美國國家标準與技術研究院(NIST)的實驗數據表明,維持絕熱性可使量子态保真度達到99.99%以上。
網絡擴展資料
adiabaticity 是一個物理學和熱力學領域的專業術語,其核心含義為絕熱性,指系統在變化過程中與外界無熱量交換的特性。以下是詳細解釋:
1. 定義與詞源
- 詞源:源自希臘語前綴 a-(無)和 diabatos(可通過的),結合後綴 -icity 表示性質。
- 基本含義:描述物理系統在狀态變化時,既不吸收也不釋放熱量的特性。
2. 相關術語
- Adiabatic(絕熱的):形容詞形式,常見于如 adiabatic process(絕熱過程)、adiabatic compression(絕熱壓縮)等術語中。
- 反義詞:非絕熱過程(如等溫過程)涉及熱量交換。
3. 應用領域
- 熱力學:絕熱過程是理想化模型,用于分析氣體膨脹/壓縮(如發動機氣缸)。
- 量子力學:絕熱定理描述系統參數緩慢變化時的狀态演化。
- 工程學:隔熱材料設計、航天器熱防護等場景需考慮絕熱性。
4. 典型例句
- The adiabaticity of the container ensures no heat transfer during the reaction.
(容器的絕熱性确保反應過程中無熱量傳遞。)
- Adiabaticity is a key assumption in calculating the expansion of interstellar gas.
(絕熱性是計算星際氣體膨脹的核心假設。)
如需進一步了解具體應用場景或公式推導(如絕熱方程),可參考熱力學教材或專業文獻。
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