示蹤原子擴散英文解釋翻譯、示蹤原子擴散的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 tracer diffusion

分詞翻譯：

示的英語翻譯：

instruct; notify; show

蹤的英語翻譯：

footprint; trace; trail
【機】 entropy

原子的英語翻譯：

atom; atomy
【計】 atom
【化】 atom
【醫】 atom

擴散的英語翻譯：

diffuse; pervasion; proliferate; spread
【計】 scattering
【化】 scatter
【醫】 diffuse; diffusion; extensioin; generalization; generalize; irradiation

專業解析

示蹤原子擴散（Tracer Atom Diffusion）指利用同位素标記原子研究物質内部原子遷移行為的技術方法。該術語在材料科學、核工程及化學動力學領域具有特定學術定義，英文直譯為"tracer diffusion"或"isotope diffusion"。

從實驗原理分析，研究者通過引入放射性同位素（如³²P、¹⁴C）或穩定同位素（如¹⁵N）作為示蹤劑，借助質譜分析或放射性檢測技術，定量追蹤原子在固體、液體介質中的擴散路徑與速率。美國國家标準與技術研究院（NIST）的材料數據庫顯示，該方法可精确測量10⁻²⁰ m²/s量級的擴散系數，是研究合金相變、半導體摻雜的關鍵手段。

在工業應用層面，示蹤原子擴散技術已成功應用于核燃料棒完整性檢測（參考國際原子能機構技術報告）與锂離子電池電極材料開發。麻省理工學院材料系2024年研究證實，通過氚示蹤法優化了固态電解質界面層的锂離子遷移效率。

該術語區别于普通擴散現象的核心特征在于：①使用同位素标記實現單元素追蹤 ②需考慮同位素效應引起的微小擴散差異 ③依賴精密儀器進行亞微米級空間分辨率檢測。劍橋大學凝聚态物理實驗室的擴散模型研究指出，示蹤法的測量誤差可控制在±5%以内。

網絡擴展解釋

示蹤原子擴散是指通過放射性同位素标記原子（示蹤原子），觀察其在材料或介質中的擴散行為，從而研究原子遷移規律的技術。以下從定義、機制、應用等方面綜合解釋：

一、定義與核心概念

示蹤原子
指将穩定化學元素與其放射性同位素混合，利用同位素的放射性信號追蹤元素在系統中的分布和動向。例如，用放射性磷（如³²P）标記磷肥，可監測植物對磷的吸收路徑。
擴散的本質
原子在熱激活作用下，克服勢壘遷移到鄰近位置的過程，屬于固态傳質的重要機制。擴散方向通常由濃度梯度或溫度梯度驅動，但也存在“上坡擴散”（逆濃度梯度）的特殊情況。

二、示蹤原子擴散的機制

實驗原理
示蹤原子與待測分子碰撞時，通過動量守恒和能量守恒關系，推導出擴散系數。例如，液體閃爍技術通過檢測放射性信號強度變化，計算示蹤原子的平均自由程與擴散速率。
測量條件
通常在無化學位梯度（即無外力驅動）的環境中進行，屬于自擴散的範疇。示蹤原子與基質原子化學性質相同，僅通過同位素差異實現标記，避免幹擾擴散過程。

三、應用領域

材料科學
研究晶格缺陷（如空位、間隙原子）對擴散的影響，分析高溫固态反應（如固溶、相變）的動力學過程。
生物學與農業
追蹤營養物質吸收路徑（如植物中磷元素的遷移）或藥物代謝規律。
工業檢測
用于表面活性劑分子擴散系數的測定，優化化工産品性能。

四、補充說明

擴散分類：根據路徑可分為體擴散（晶粒内部）、表面擴散和晶界擴散。
局限性：需選擇半衰期合適的同位素，避免放射性對實驗體系産生幹擾。

如需更完整的擴散公式或實驗操作細節，可參考材料科學課件或豆丁網實驗方案。