單重态英文解釋翻譯、單重态的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 singlet state

odd; single
【醫】 azygos; mon-; mono-; uni-

again; layer; repeat; scale; weight
【計】 repetitive group
【醫】 hyper-; weight; wt.

condition; form; state; voice
【化】 state

在量子力學和光譜學中，單重态（Singlet）指一個量子系統的總自旋量子數 S = 0 的狀态。其核心特征和漢英對應關系如下：

自旋配對與多重性 (Spin Pairing & Multiplicity)：
- 當系統（如原子、分子中的電子）的所有電子自旋都成對（一個自旋向上 ↑，一個自旋向下 ↓）時，總自旋角動量 S = 0。
- 此時，自旋多重性定義為 2S + 1 = 1。這表明該狀态在磁場中隻有一個可能的能級（即沒有自旋分裂）。
- 英語對應：Singlet state。名稱直接來源于其多重性為 1 ("single")。
光譜學表現 (Spectroscopic Behavior)：
- 單重态到單重态的躍遷是自旋允許的，通常具有較高的概率和較強的吸收或發射強度。這類躍遷遵守自旋選擇定則 ΔS = 0。
- 在存在自旋-軌道耦合的情況下，單重态和與其能量相近的三重态（S=1, 多重性=3）之間可能發生微弱的系間竄越。
- 英語對應：Singlet-singlet transition (允許躍遷)，Singlet-triplet transition (通常禁阻，但可能通過系間竄越發生)。
典型示例 (Example)：
- 基态氧氣分子 (O₂) 是三重态（有兩個未成對電子）。
- 激發态的單線态氧 (¹O₂) 是單重态（雖然兩個電子占據不同軌道，但總自旋 S=0）。它是許多光化學反應中的重要活性物種。
- 英語對應：Singlet oxygen (¹O₂)。

總結關鍵漢英對應：

權威性說明：以上定義和解釋基于量子力學和光譜學的基本原理，是物理化學和量子化學領域的标準概念。具體細節可參考權威教科書，如：

單重态是量子化學中的重要概念，主要用于描述分子或原子的電子自旋狀态。以下是綜合多個來源的解釋：

單重态指分子中所有電子自旋方向兩兩配對，淨自旋總和為零的狀态。根據泡利不相容原理，同一軌道上的兩個電子必須自旋相反。這種狀态常見于基态分子，具有抗磁性。

單重态分子因自旋抵消，整體表現為抗磁性。這類物質在磁場中不易被磁化，與鐵磁性物質形成鮮明對比。

分子吸收能量後，電子可能躍遷到激發态。若激發态中電子自旋仍保持配對（如單重态激發态 ( S_1 )），其能量通常低于自旋平行的三重态激發态 ( T_1 )。這種能級差異會影響熒光和磷光現象的發生概率。

單重态與三重态的躍遷限制是光化學研究的基礎，例如熒光分析中常涉及單重态-單重态躍遷，而磷光則與單重态-三重态躍遷有關。

通過以上分析可知，單重态的核心特征是電子自旋配對導緻的低能量和抗磁性，其與三重态的差異在光譜學、材料科學等領域有重要應用。