價态起伏英文解釋翻譯、價态起伏的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 valence fluctuation

分詞翻譯：

價的英語翻譯：

price; value
【醫】 adicity; valence; valency; value
【經】 price

态的英語翻譯：

condition; form; state; voice
【化】 state

起伏的英語翻譯：

heave; rise and fall; roll; seesaw; undulate; undulation; wave; welter
【化】 fluctuation

專業解析

在漢英詞典視角下，“價态起伏”對應的英文術語為Valence Fluctuation 或Valence State Fluctuation。該術語主要應用于凝聚态物理和化學領域，特指某些材料（尤其是特定稀土或锕系化合物）中，特定原子（如铕、镱、铈等）的價電子數在兩種或多種狀态之間發生動态、快速變化的現象。

以下是其詳細解釋：

核心定義與機制：
- “價态”指原子在化合物或材料中表現出的氧化态，即原子獲得或失去電子後的表觀電荷狀态。
- “起伏”形象地描述了這種氧化态并非固定不變，而是在不同的數值之間（例如，在+2價和+3價之間）發生快速、隨機的波動或切換。
- 這種波動源于原子中價電子（通常是4f或5f電子）在局域态（束縛在原子附近）與離域态（參與形成能帶，在晶格中巡遊）之間頻繁躍遷的動态量子行為。電子在兩種狀态間的平均逗留時間非常短（通常在10^{-13}到10^{-15}秒量級），導緻在宏觀測量或特定時間尺度下觀察時，該原子呈現出一種“平均”或“非整數”的價态（如Eu^{2.5+}）。
關鍵特征與影響：
- 非整數平均價态：價态起伏的材料通常表現出介于兩個整數價态之間的平均價态（如Sm^{2.75+}、Yb^{2.8+}），這是時間平均效應的結果。
- 窄能隙或重費米子行為：價電子在局域與離域狀态間的漲落，導緻系統具有非常窄的能隙或表現為重費米子特性（準粒子有效質量極大）。
- 獨特的物理性質：價态起伏是導緻許多奇異物理現象（如近藤效應、非常規超導、非費米液體行為、巨磁電阻等）在特定材料中出現的關鍵微觀機制之一。它顯著影響材料的電學、磁學、熱學性質。
- 溫度與壓力依賴性：價态起伏的程度和速率通常對溫度和外部壓力非常敏感，改變這些條件可以調控價态起伏行為，從而改變材料性質。
典型實例：
- 稀土化合物：如SmB_6（钐化硼）、YbAl_3（鋁化镱）、CeCu_2Si_2（矽化铈銅）等是研究價态起伏現象的經典材料。例如，SmB_6中的Sm離子在+2和+3價之間起伏，使其成為拓撲近藤絕緣體。

引用參考來源：

凝聚态物理教科書與專著：如 Charles Kittel 的 Introduction to Solid State Physics (Wiley) 或 P. Coleman 關于強關聯電子系統的論述，提供了價态起伏的基本概念和理論基礎。
專業學術期刊：
- Reviews of Modern Physics：刊載關于強關聯電子系統、重費米子物理的綜述文章，深入讨論價态起伏機制及其影響。
- Physical Review B：包含大量關于具有價态起伏特性的具體材料（如SmB_6, YbAl_3等）的實驗和理論研究論文。
- Journal of Physics: Condensed Matter：發表關于稀土和锕系化合物中價态起伏現象及其物理性質的研究。
專業數據庫與資源：
- IUPAC Gold Book：提供價态（Valence）的标準化學定義。
- Materials Project Database：包含部分具有價态起伏特性材料的晶體結構和計算數據。

網絡擴展解釋

“價态起伏”是化學領域的一個專業術語，指某些化合物中金屬離子的價态呈現不穩定性或動态波動的現象。以下為詳細解釋：

1.基本定義

價态起伏（valence fluctuation）指金屬離子在特定化合物中，其價态并非固定，而是在不同數值間波動或處于不穩定的中間狀态。例如，某些過渡金屬（如鐵、銅）的離子可能因電子結構變化，在+2和+3價之間動态轉換。

2.形成原因

電子結構不穩定性：金屬離子的外層電子可能因環境（如溫度、壓力）或化學鍵影響，發生部分離域或重新分布，導緻價态波動。
中間價态特性：根據價态規律，處于中間價态的元素可能同時具備氧化性和還原性，易發生動态變化。

3.化學意義

影響材料性質：價态起伏可能改變化合物的導電性、磁性或催化性能，常見于高溫超導體或功能材料中。
氧化還原反應：波動中的價态可能增強物質參與電子轉移反應的能力。

4.示例

鐵基化合物：如Fe₃O₄中，鐵離子同時以+2和+3價存在，且可能隨條件變化發生價态調整。
稀土金屬化合物：某些稀土元素（如铈）在氧化物中可在+3和+4價間波動。

5.相關概念

價态分類：最高價（如Cl⁺⁷）、中間價（如C⁺2）、最低價（如C⁻⁴）。
價态歸中規律：不同價态反應時趨向中間态，避免交叉。

如需進一步了解具體化合物的價态起伏機制，可參考材料化學或固态物理領域的研究文獻。