電多極矩英文解釋翻譯、電多極矩的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 electric multipole moment

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

【計】 multipole

quadrature; rules; square
【醫】 moment

電多極矩是電磁學中描述電荷空間分布特性的核心概念，其英文對應為"electric multipole moments"。該術語源于對靜電勢的多極展開分析，通過數學分解将複雜電荷系統的電勢表達為不同階次極矩的線性疊加。

單極矩（Monopole Moment）
單極矩對應電荷系統的總電荷量，計算公式為： $$ Q = int rho(mathbf{r}') dtau' $$ 這是零階展開項，表征電荷分布的總體強度。在漢英詞典中常标注為"monopole moment"或"total charge"。
電偶極矩（Electric Dipole Moment）
一階展開項描述電荷分離程度： $$ mathbf{p} = int mathbf{r}' rho(mathbf{r}') dtau' $$ 該矢量量綱為C·m，在分子物理學中用于表征極性分子特性。對應英文術語包含"dipole moment"和"electric dipole vector"。
電四極矩（Electric Quadrupole Moment）
二階張量描述電荷分布的非對稱性： $$ Q_{ij} = int (3r'_i r'j - r' delta{ij}) rho(mathbf{r}') dtau' $$ 其量綱為C·m²，在天體物理學中用于分析緻密天體的引力輻射。英文文獻多使用"quadrupole moment tensor"表述。

高階極矩（如八極矩）在特殊材料分析和核物理中有特定應用。多極展開方法在電磁場計算、分子間作用力建模等領域具有重要價值，其收斂性取決于觀測點與電荷系統的相對距離。

參考資料：

趙凱華《電磁學》第三版

Jackson《經典電動力學》

中國大百科全書·物理學卷

電多極矩是描述電荷分布特性的重要物理概念，其核心在于将複雜電荷體系的外部電勢展開為不同階次的貢獻，從而簡化分析。以下是詳細解釋：

電多極矩是通過電勢的多極展開得到的系數，用于表征電荷分布偏離球對稱的程度。具體包括：

電單極矩（零極矩）：對應總電荷量 ( q = int rho(mathbf{r}') , dV' )，描述電荷分布的“整體強度”。
電偶極矩（一階矩）：定義為 ( mathbf{p} = int rho(mathbf{r}') mathbf{r}' , dV' )，反映電荷分布的一階不對稱性，如正負電荷中心不重合。
電四極矩（二階矩）：以張量形式表示： [ Q_{ij} = int rho(mathbf{r}') (3r_i' rj' - r' delta{ij}) , dV' ] 描述電荷分布的橢球形偏離（例如原子核形狀）。

電勢展開分析
通過泰勒展開，電荷體系在遠處産生的電勢可分解為多極矩的疊加： [ phi(mathbf{r}) = frac{1}{4piepsilon0} left( frac{q}{r} + frac{mathbf{p} cdot mathbf{r}}{r} + frac{1}{2} sum{i,j} Q_{ij} frac{r_i r_j}{r} + cdots right) ] 高階矩（如四極矩）對電勢的貢獻隨距離衰減更快（( propto 1/r ) 或更高次方）。
實際應用場景
- 原子核物理：核電四極矩 ( Q = frac{2Z}{5}(a - b) )（( a, b ) 為橢球長短軸）可量化核電荷分布的非球對稱性。
- 材料科學：通過測量外部電勢反推微觀電荷分布，例如分子極性或晶體場效應。

電多極矩屬于經典電磁學範疇，與量子力學中的非線性光學效應（如非線性極化率）雖形式相似，但物理機制不同。

電多極矩通過多階展開将複雜電荷分布轉化為可測量的物理量，為電磁學、核物理等領域提供了關鍵分析工具。