半經驗計算英文解釋翻譯、半經驗計算的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 semi-empirical calculation

分詞翻譯：

半的英語翻譯：

half; in the middle; semi-
【計】 semi
【醫】 demi-; hemi-; semi-; semis; ss
【經】 quasi

經驗計算的英語翻譯：

【計】 empirical calculation

專業解析

半經驗計算（semi-empirical calculation）是量子化學中結合理論推導與實驗數據的計算方法，其核心特征是通過簡化薛定谔方程中的複雜積分，并引入實驗測得的參數進行近似求解。該方法最早由唐納德·德沃爾（Donald Dewar）等學者在20世紀50年代提出，廣泛應用于分子軌道理論、藥物設計及材料科學領域。

從漢英詞典角度解析，"半經驗"對應英文"semi-empirical"，強調其既包含量子力學理論框架（如Hartree-Fock方程），又依賴經驗參數（如原子軌道重疊積分）的雙重屬性。例如在MOPAC軟件包中，半經驗方法通過參數化處理降低計算量，使得中等規模分子體系（含50-200個原子）的電子結構模拟成為可能。

該方法在權威學術資源中的定義可參考：

國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）将半經驗方法歸類為"參數化量子化學方法"，指出其參數來源于光譜數據或高精度計算（來源：IUPAC Gold Book）
劍橋大學化學系課程資料中強調，半經驗計算在預測分子幾何構型時誤差範圍通常為±0.02 Å（鍵長）和±2°（鍵角）（來源：Cambridge Chemistry Teaching Resources）

網絡擴展解釋

半經驗計算是一種結合理論模型與實驗數據的量子化學計算方法，主要用于處理大分子體系的計算問題。以下是其核心特點及原理的詳細解釋：

1.基本原理與簡化方法

半經驗計算基于Hartree-Fock-Roothaan方程，但通過多重近似大幅減少計算量：

模型簡化：采用簡化的Hamilton量，僅保留分子相互作用的核心部分，忽略複雜的積分計算（如雙電子積分）。
零微分重疊（ZDO）近似：假設不同原子軌道之間的重疊積分為零，從而避免計算大量非對角項。
參數化處理：引入經驗或半經驗參數替代難以計算的積分，這些參數通常通過實驗數據或高精度理論計算拟合得到。

2.與從頭計算法的區别

從頭計算：嚴格求解所有積分，計算精度高但耗時，僅適用于小分子體系。
半經驗計算：通過近似和參數化犧牲部分精度，換取計算效率的提升，可處理更大分子（如蛋白質、DNA等）。

3.應用領域

生物大分子研究：例如DNA環化時間的計算，通過半經驗公式結合熱力學統計理論和實驗參數，簡化複雜分子動力學過程。
材料與藥物設計：用于預測分子性質、反應活性等，為實驗提供定性或半定量參考。

4.優缺點

優點：計算速度快，適用于複雜體系；結果能較好反映實驗趨勢。
缺點：參數依賴性強，外推能力有限；精度通常低于從頭計算法。

半經驗計算通過“理論框架+實驗參數”的平衡，在計算效率與可靠性之間找到折中，成為計算化學中解決實際問題的實用工具。其核心思想是用簡化模型抓住主要矛盾，用參數彌補缺失的細節。