微觀可逆性英文解釋翻譯、微觀可逆性的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 microscopic reversibility

分詞翻譯：

微的英語翻譯：

decline; profound; tiny
【計】 mic-; micro-
【醫】 micr-; micro-; mikro-; mu

觀的英語翻譯：

look at; sight; view; watch
【醫】 view

可逆的英語翻譯：

【電】 reversible

專業解析

微觀可逆性（Microscopic Reversibility）是統計力學和物理化學中的一個基本原理，描述了微觀粒子層面過程的可逆特性。以下是基于漢英詞典視角的詳細解釋：

一、術語定義

中文：微觀可逆性
英文：Microscopic Reversibility

核心含義：在孤立系統中，單個粒子或量子态的動力學過程在時間反演下具有對稱性。即若過程路徑 $A rightarrow B$ 存在，則其逆過程 $B rightarrow A$ 在相同條件下必然存在且遵循相同動力學規律。

二、物理意義

時間反演對稱性
微觀可逆性要求所有基本碰撞或量子躍遷過程滿足時間反演不變性。例如，分子碰撞中若反應 $A + B rightarrow C + D$ 發生，則逆反應 $C + D rightarrow A + B$ 必須具有相同的動力學概率（由細緻平衡原理保證）。

數學表達：

$$ k{f} P{text{eq}}(A)P{text{eq}}(B) = k{r} P{text{eq}}(C)P{text{eq}}(D) $$ 其中 $k_f$, $kr$ 為正逆反應速率常數，$P{text{eq}}$ 為平衡态概率。
統計力學基礎
該原理源于哈密頓力學的時間反演不變性：若粒子運動方程滿足 $H(mathbf{q},mathbf{p}) = H(mathbf{q},-mathbf{p})$（$H$為哈密頓量），則微觀軌迹可逆。這一性質在相空間體現為劉維爾定理的對稱性。

三、量子力學擴展

在量子框架下，微觀可逆性表現為躍遷矩陣元的關系：

$$ |langle f | hat{T} | i rangle| = |langle i | hat{T} | f rangle| $$ 其中 $hat{T}$ 為時間反演算符，$|irangle$ 和 $|frangle$ 分别為初态與末态。該等式要求正向與反向躍遷概率幅的模相等（如光誘導躍遷中的吸收與發射對稱性）。

權威參考來源：

Chandler, D. Introduction to Modern Statistical Mechanics. Oxford University Press. (經典統計力學教材)
Caltech Physics 123 Lecture Notes: Time-Reversal Symmetry.
MIT OpenCourseWare: Principles of Chemical Science (課程編號5.60).
Sakurai, J. J. Modern Quantum Mechanics. (量子躍遷理論章節)

網絡擴展解釋

微觀可逆性是物理學和化學中的一個重要概念，指微觀粒子或系統的動力學過程在時間反演下具有對稱性，即理論上過程可以完全逆向進行。以下從不同角度綜合解釋：

1.基本定義與原理

微觀可逆性源于力學系統的時間反演對稱性。在經典力學中，牛頓運動方程（$F=ma=mfrac{dx(t)}{dt}$）在時間反轉（$t to -t$）時形式保持不變，意味着單個粒子的運動軌迹可逆。量子力學中，薛定谔方程（$ihbarfrac{partial psi}{partial t}=Hpsi$）的時間反演需引入反幺正算符，以保證波函數演化對稱性。

2.經典與量子力學的對比

經典力學：時間反演下，坐标不變（$x(t)to x(-t)$），速度反向，方程形式不變，過程可逆。
量子力學：波函數需額外處理虛數項，如時間反演算符（$T$）作用後滿足$T ihbar T^{-1}=-ihbar$，使方程保持對稱性。

3.化學動力學中的應用

在基元反應中，正反應與逆反應遵循同一反應路徑，且通過相同的過渡态（活化态）。例如，反應A⇌B若經過中間體C，則逆反應B⇌A也必然經過C，此即微觀可逆性原理，其本質是能量最低原理的體現。

4.與宏觀不可逆性的關系

盡管微觀過程可逆，宏觀系統（如大量粒子集合）因熵增原理表現出不可逆性。例如，熱力學第二定律的統計性質導緻宏觀方向性，而單個粒子仍滿足時間對稱性。

5.相關原理與意義

精細平衡原理：穩态系統中，每個基元反應的正逆速率相等，是微觀可逆性在統計層面的體現。
實驗驗證：通過分析分子碰撞、光譜躍遷等微觀過程的時間對稱性，驗證理論模型。

總結來說，微觀可逆性揭示了自然定律的對稱性本質，但需注意其適用範圍（微觀層面）與宏觀現象的區别。更多數學推導可參考道客巴巴及豆丁網的文獻。