獨立粒子系集英文解釋翻譯、獨立粒子系集的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 assembly of independent particles

分詞翻譯：

獨立的英語翻譯：

independence; stand alone
【經】 independence

粒子的英語翻譯：

particle
【計】 corpuscle
【化】 particle
【醫】 particle

系的英語翻譯：

attach; fasten; tie; corollary; series; system; department; feel anxious
relate to
【計】 Coset
【醫】 series; system; systema
【經】 ratio control

集的英語翻譯：

collect; collection; gather; volume
【電】 set

專業解析

獨立粒子系集（Independent Particle System）是統計力學中的基礎概念，指由大量無相互作用的微觀粒子組成的系統。其核心特征是系統中每個粒子的運動狀态僅由自身性質決定，不受其他粒子影響。該模型廣泛應用于理想氣體、金屬電子氣等場景的簡化分析。

一、物理意義與特征

獨立性假設：粒子間無勢能耦合，總能量可分解為單個粒子能量之和（$E_{text{總}} = sum_i epsilon_i$），符合《朗道統計物理學》對非相互作用系統的定義。
量子與經典形式：在量子框架下表現為全同粒子波函數的對稱/反對稱化，經典形式則遵循玻爾茲曼分布。這一區别在費曼的《量子力學與路徑積分》中有詳細論述。

二、數學建模系統狀态由配分函數描述： $$ Z = prod_i z_i quad text{或} quad Z = frac{z^N}{N!} $$ 其中單粒子配分函數$z = sum e^{-beta epsilon}$，該公式體系源自Huang Kerson的《Statistical Mechanics》第二章。

三、應用邊界雖然忽略相互作用的假設簡化了計算（如推導理想氣體狀态方程$PV=nRT$），但實際系統需引入平均場理論修正，相關局限分析可參考《中國大百科全書·物理學卷》統計力學條目。

網絡擴展解釋

“獨立粒子系集”是一個物理化學領域的術語，其核心含義可拆解為以下三個部分：

獨立（Independent）
指系統中的粒子之間沒有相互作用力，每個粒子的運動狀态不受其他粒子影響。這種假設常見于理想化模型，如理想氣體理論。
粒子（Particle）
通常指微觀粒子，如原子、分子或電子等基本單元。在統計力學中，這些粒子的能量狀态可被單獨描述。
系集（Assembly）
表示由大量粒子組成的集合系統，例如氣體、液體或固體中的微觀粒子群體。

理論背景與應用

統計力學基礎：獨立粒子模型是玻爾茲曼統計等理論的前提，通過忽略粒子間相互作用，簡化系統能量計算（總能量=各粒子能量之和）。
典型場景：如理想氣體模型中，分子碰撞以外的相互作用被忽略；金屬自由電子模型中，電子被視為獨立運動。
局限性：無法解釋強關聯繫統（如超導、量子流體）的現象，需引入相互作用修正。

公式表達示例

獨立粒子系集的總能量可表示為： $$ E{text{total}} = sum{i=1}^{N} epsilon_i $$ 其中$epsilon_i$為第$i$個粒子的能量，$N$為粒子總數。

該術語常見于統計熱力學教材，實際應用中需注意其理想化假設的適用範圍。如需更深入的理論推導，建議參考《熱力學與統計物理》相關章節。