瞬間偶極矩英文解釋翻譯、瞬間偶極矩的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 transient dipole moment

分詞翻譯：

瞬間的英語翻譯：

instant; moment; blink; breath; split second; twinkling; wink
【醫】 moment

偶極矩的英語翻譯：

【化】 dipole moment; electric dipole moment
【醫】 dipole moment

專業解析

瞬間偶極矩（Instantaneous Dipole Moment）是指分子或原子中，由于電子雲的瞬間不對稱分布而産生的、短暫存在的偶極矩。它與分子固有的、永久存在的永久偶極矩（Permanent Dipole Moment）有本質區别。

形成機制（Formation Mechanism）：
- 即使在非極性分子（如氩氣 Ar₂、氮氣 N₂）或對稱分子中，電子也并非靜止不動，而是圍繞原子核高速運動。
- 在任何一個瞬間（instantaneous），由于電子運動的隨機性，電子雲在分子内的分布可能并不完全均勻對稱。這會導緻分子的正電荷中心（原子核）與負電荷中心（電子雲）在那一瞬間不重合。
- 這種電荷分布的不對稱性就産生了一個非常短暫、方向隨機的電偶極子，即瞬間偶極矩。
數學表達（Mathematical Expression）：偶極矩（μ）是一個矢量，其大小定義為電荷量（q）與正負電荷中心間距離（d）的乘積： $$ vec{mu} = q cdot vec{d} $$ 對于瞬間偶極矩，q 代表瞬間偏移的等效電荷量，d 代表瞬間的正負電荷中心間距矢量。其大小和方向都在不斷快速變化。
特性與重要性（Characteristics and Significance）：
- 瞬時性（Instantaneous）：瞬間偶極矩的存在時間極短（通常在 (10^{-16}) 秒量級），其大小和方向都在不斷、快速地隨機變化。平均來看，在非極性分子中，瞬間偶極矩的時間平均值為零。
- 普遍性（Universality）：所有分子和原子，無論其是否具有永久偶極矩，都會因為電子運動而産生瞬間偶極矩。這是物質的一種基本屬性。
- 誘導作用（Induction Effect）：瞬間偶極矩是産生倫敦色散力（London Dispersion Force）的關鍵因素。一個分子的瞬間偶極矩可以誘導鄰近分子産生一個與之相關的偶極矩（誘導偶極矩），從而産生分子間的瞬時吸引作用。這種力是範德華力（van der Waals force）的重要組成部分，尤其對非極性分子和原子間的相互作用至關重要。
- 與極化率的關系（Relation to Polarizability）：分子或原子被外加電場誘導産生偶極矩的難易程度稱為極化率（Polarizability, α）。極化率越大的分子，其電子雲越容易變形，通常也意味着其電子雲運動産生瞬間偶極矩的幅度可能更大（或更易被誘導），因此倫敦色散力也越強。

瞬間偶極矩是所有原子和分子由于内部電子運動的隨機性而産生的、瞬息萬變的暫時性電荷分離現象。它是理解非極性物質間相互作用（倫敦色散力）的基礎，是分子間普遍存在的一種瞬時電性質。

參考資料：

Atkins, P., & de Paula, J. Physical Chemistry (權威物理化學教材，詳細闡述分子間作用力與偶極矩概念)。
McQuarrie, D. A., & Simon, J. D. Physical Chemistry: A Molecular Approach (另一本經典物理化學教材，對分子結構與性質有深入讨論)。
IUPAC Gold Book - "Dipole Moment" (國際純粹與應用化學聯合會對術語的标準定義)。

網絡擴展解釋

瞬間偶極矩是分子或原子中由于電子雲瞬間不對稱分布而産生的臨時電偶極現象。以下是詳細解釋：

1. 定義與産生原因
電子在原子核周圍快速運動時，可能因位置波動導緻正負電荷中心短暫分離，形成瞬時極性（如氦原子中電子偏向一側時産生偶極矩）。這種偶極矩存在時間極短，通常約$10^{-16}$秒。

2. 存在範圍
所有分子（包括非極性分子）都會隨機産生瞬間偶極矩，例如氧氣（O₂）分子在電子分布不均的瞬間會表現出極性。

3. 物理意義
這種瞬時極性會誘導鄰近分子産生同步的誘導偶極，形成分子間作用力——色散力（倫敦力），屬于範德華力的一種。例如液态Br₂的分子間主要靠色散力維持。

對比其他偶極類型：

永久偶極：極性分子固有的偶極（如H₂O）
誘導偶極：由外部電場或鄰近偶極引發的極化現象

瞬間偶極矩的存在解釋了非極性物質（如液态氮）也能凝聚的現象，是分子間普遍存在的作用力來源之一。