波爾曼常數英文解釋翻譯、波爾曼常數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 boltzmann constant

分詞翻譯：

波爾的英語翻譯：

Bohr

曼的英語翻譯：

graceful; prolonged

常數的英語翻譯：

constant; invariable
【計】 C
【化】 constant
【醫】 constant
【經】 constant

專業解析

波爾曼常數（Boltzmann Constant）是物理學中連接微觀粒子運動與宏觀熱力學性質的核心常數，符號為k或k_B。其定義為理想氣體常數R與阿伏伽德羅常數N_A的比值，數學表達式為： $$ k = frac{R}{N_A} $$ 數值約為$1.380649 times 10^{-23} , text{J/K}$，該值于2019年被國際單位制（SI）正式确定。

核心應用領域包括：

統計力學：用于描述粒子平均動能與溫度的關系，公式為$frac{3}{2}kT = frac{1}{2}mlangle v rangle$。
熱力學熵：熵的統計解釋公式$S = k ln Omega$，其中Ω為微觀狀态數。
半導體物理：載流子分布模型中涉及kT項的能量标度。

曆史背景：由奧地利物理學家路德維希·玻爾茲曼（Ludwig Boltzmann）在19世紀提出，後通過黑體輻射實驗和布朗運動研究驗證。該常數在量子力學與熱力學第三定律的框架中具有基礎性地位。

參考文獻來源：NIST物理常數數據庫、Encyclopædia Britannica、《統計熱力學導論》（科學出版社）。

網絡擴展解釋

玻爾茲曼常數（Boltzmann constant，符號為(k_B)或(k)）是統計物理學和熱力學中的核心常數，用于連接微觀粒子能量與宏觀溫度。以下是詳細解釋：

1. 定義與數值

數值：根據最新測量結果，(k_B = 1.380649 times 10^{-23} , text{J/K})（參考、）。
單位：焦耳每開爾文（J/K），表示單位溫度下單個粒子的平均動能。

2. 物理意義

玻爾茲曼常數是宏觀熱力學溫度與微觀粒子能量的橋梁：

公式：單個粒子的平均動能與溫度的關系為
$$frac{3}{2} k_B T = text{平均動能}$$
其中(T)為熱力學溫度（參考、）。
與氣體常數的關系：(k_B = frac{R}{N_A})，(R)為理想氣體常數，(N_A)為阿伏伽德羅常數（參考、）。

3. 應用領域

統計力學：用于推導麥克斯韋-玻爾茲曼分布，描述粒子能量分布（參考、）。
熱力學：定義熵的統計解釋（(S = k_B ln Omega)，(Omega)為微觀狀态數）。
單位定義：國際單位制（SI）中，開爾文（K）的溫度單位通過(k_B)與能量單位關聯（參考）。

4. 曆史背景

由奧地利物理學家路德維希·玻爾茲曼于19世紀提出，最初用于解釋理想氣體分子動能與溫度的關系（參考、）。他的理論在“原子論”與“唯能論”的争論中奠定了統計力學的基礎。

補充說明

誤差範圍：早期測量值為(k_B = 1.3806505(24) times 10^{-23} , text{J/K})，括號内為不确定度（參考、）。
相關常數：在半導體物理中，約化單位(k_B T)（如室溫下約0.025 eV）常用于計算載流子能量（參考）。

如需更詳細數據，可查閱CODATA推薦值或權威物理手冊。