反演軸英文解釋翻譯、反演軸的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 inversion axis

分詞翻譯：

反演的英語翻譯：

【計】 invertsion; P1 refutation
【化】 inversion

軸的英語翻譯：

axes; axis; shaft; spindle
【醫】 ax-; ax.; axes; axio-; axis; core

專業解析

反演軸（rotoinversion axis）是晶體學中用于描述對稱性的一種複合操作概念，其本質為旋轉與倒置的疊加操作。國際晶體學聯合會（IUCr）将其定義為：繞某一軸線旋轉$frac{360°}{n}$角度後，再通過晶體中心點進行空間反演的操作組合，記為$bar{n}$（n為軸次，可取1、2、6）。例如，四次反演軸$bar{4}$包含90°旋轉和中心反演兩個連續動作，這種特殊對稱性常見于黃銅礦等礦物晶體結構中。

數學表達上，反演軸操作可分解為旋轉矩陣$R(θ)$與反演矩陣$-I$的乘積：

S = -I cdot Rleft(frac{2π}{n}right)

該公式在空間群理論中具有核心地位，被收錄于《International Tables for Crystallography》。值得注意的是，反演軸與螺旋軸、旋轉反射軸存在本質區别：前者通過空間反演實現對稱，後者分别通過平移和鏡像反射完成。

在材料科學領域，反演軸分析對X射線衍射圖譜解析至關重要。如金剛石結構中存在的$bar{3}$反演軸，直接影響其(111)晶面的衍射強度分布模式。美國礦物學會數據庫（Mindat.org）收錄的超過200種礦物品種均明确标注了反演軸參數，印證了該概念在晶體分類中的實用價值。

網絡擴展解釋

反演軸（又稱旋轉-反演軸或反軸）是晶體學與分子對稱性中的一種複合對稱元素，指晶體或分子繞某一固定軸旋轉特定角度後，再通過中心反演（即關于軸上某點的對稱操作）能使結構複原的對稱軸。其符號通常表示為$overline{n}$（如$overline{3}$表示三次反演軸）。

核心定義與操作

複合操作性質
反演軸的操作包含兩個步驟：
- 旋轉：繞軸旋轉$frac{360^circ}{n}$（即基轉角為$frac{2pi}{n}$）；
- 反演：對軸線上某一點進行中心對稱操作（所有坐标取反）。
  完成這兩步後，晶體或分子與原結構完全重合。
數學表達式
若用公式表示，反演軸$overline{n}$的操作為：
$$ overline{n} = Rleft(frac{2pi}{n}right) cdot I $$
其中$R$為旋轉操作，$I$為中心反演。

常見反演軸類型

$overline{1}$次反演軸：等價于單純的中心對稱（僅反演）。
$overline{2}$次反演軸：等價于垂直于軸的鏡面反射。
$overline{3}$次反演軸：旋轉$120^circ$後反演，常見于立方晶系。
$overline{4}$次反演軸：旋轉$90^circ$後反演，為獨立對稱元素，無法分解為其他對稱操作的組合。

與其他對稱元素的關系

反演軸與旋轉反伸軸（回轉-反演軸）概念類似，但需注意術語差異。例如，$overline{4}$次反演軸不能通過“四次旋轉+中心對稱”替代，因其操作順序嚴格為旋轉後反演。

應用領域

主要用于描述晶體結構對稱性（如立方體、四面體）及分子對稱性分析，是國際晶體學表（International Tables for Crystallography）中的标準對稱元素之一。

如需進一步了解具體晶系中的反演軸實例，可參考晶體學教材或權威數據庫。