定态近似英文解釋翻譯、定态近似的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 steady state approximation

book; order; decide; fix; stable; surely; calm

condition; form; state; voice
【化】 state

border
【化】 affinity
【醫】 approximation
【經】 approximately

定态近似（Steady-State Approximation）的漢英詞典角度解釋

1. 基本定義與漢英術語對照

中文術語：定态近似
英文術語： Steady-State Approximation (SSA)
核心含義解釋：
- 在量子力學（Quantum Mechanics）中，定态近似指将量子系統視為處于能量确定的定态（Stationary State）來處理的一種簡化方法。定态是薛定谔方程（Schrödinger Equation）的本征态，其概率密度不隨時間變化。近似意味着在實際問題中（如含時微擾），系統可能不完全處于單一嚴格定态，但若變化緩慢或特定條件下，可近似認為系統主要處于定态或其疊加态。
- 在化學動力學（Chemical Kinetics）中，定态近似是一種處理反應機理（Reaction Mechanism）的常用方法。它假設在反應過程中，某些中間體（Intermediate）（如自由基、活性絡合物）的濃度在一段時間内保持恒定（即其生成速率與消耗速率近似相等），從而簡化複雜反應速率方程的推導。這是穩态近似（Steady-State Approximation）的同義詞，強調中間體濃度達到“穩定狀态”。

2. 數學表達與核心思想

量子力學背景：系統的狀态由波函數 $Psi(mathbf{r}, t)$ 描述，滿足薛定谔方程： $$ ihbar frac{partial}{partial t} Psi(mathbf{r}, t) = hat{H} Psi(mathbf{r}, t) $$ 若哈密頓算符 $hat{H}$ 不顯含時間，則存在定态解 $Psi_n(mathbf{r}, t) = psi_n(mathbf{r}) e^{-iE_n t / hbar}$，其中 $psi_n(mathbf{r})$ 是定态波函數（空間部分），$E_n$ 是本征能量。定态近似即在處理含時問題（如 $hat{H} = hat{H}_0 + hat{V}(t)$）時，将系統狀态近似用這些定态展開。
化學動力學應用：對于包含中間體 I 的反應序列（如 $A xrightarrow{k_1} I xrightarrow{k_2} P$），定态近似假設中間體 I 的濃度變化率為零： $$ frac{d[I]}{dt} approx 0 $$ 據此可推導出産物 P 的生成速率表達式（如 $d[P]/dt = k2 [I]{ss}$，其中 $[I]_{ss}$ 由 $k_1[A] = k2[I]{ss}$ 求出）。

3. 應用場景與重要性

量子系統分析：定态近似是理解原子、分子能級結構，計算光譜線，以及處理微擾理論（如含時微擾理論（Time-Dependent Perturbation Theory））的基礎。它使得複雜量子系統的計算成為可能。
化學反應模拟：在化學動力學中，定态近似廣泛應用于推導鍊式反應（Chain Reaction）、酶催化反應（Enzyme Catalysis）（如米氏方程（Michaelis-Menten Kinetics）的推導）等複雜機理的速率定律（Rate Law）。它極大地簡化了由反應步驟推導總反應速率的過程。

參考文獻來源：

定态近似是量子力學中處理微擾問題的常用方法，主要用于求解複雜哈密頓量體系的定态波函數和能量。以下是其核心要點：

定态近似屬于微擾理論範疇，適用于系統哈密頓量可分解為主項（$H_0$）和小擾動項（$H'$）的情況，即： $$ H = H_0 + H' $$ 其中$H_0$的解已知，$H'$的影響較小。通過将真實态展開為未擾動态的線性組合，近似求解系統的能級和波函數。

态展開：假設系統波函數為未擾動态的線性疊加： $$ psi = sum_n c_n psi_n^{(0)} $$
能量修正：一級近似能量為$E_n^{(0)} + langle psi_n^{(0)} | H' | psi_n^{(0)} rangle$，二級修正需計算相鄰态耦合項： $$ En^{(2)} = sum{m eq n} frac{|langle psi_m^{(0)} | H' | psi_n^{(0)} rangle|}{E_n^{(0)} - E_m^{(0)}} $$

在含時微擾問題中，定态近似可推導出躍遷概率公式，如費米黃金定則。實際計算時需注意微擾項$H'$的矩陣元是否滿足收斂條件。

提示：如需數學推導細節，可參考量子力學教材中“非簡并微擾論”章節，或查看、11的公式展開。