分子磁矩英文解釋翻譯、分子磁矩的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 molecular magnetic moment

分詞翻譯：

分子的英語翻譯：

element; member; molecule; numerator
【計】 molecusar
【化】 molecule
【醫】 molecule

磁矩的英語翻譯：

【化】 magnetic moment

專業解析

分子磁矩（Molecular Magnetic Moment）是描述分子内部微觀磁性的核心物理量，指分子中所有電子和原子核磁矩的矢量和。其本質源于帶電粒子的運動（軌道角動量）和自旋角動量産生的磁效應。在量子力學框架下，分子磁矩的計算需考慮軌道磁矩和自旋磁矩的耦合。

1.物理定義與計算

分子磁矩 (vec{mu_m}) 的經典表達式為： $$ vec{mu_m} = sum_i vec{mu_i} $$ 其中 (vec{mu_i}) 為分子内第 (i) 個電子或原子核的磁矩。電子磁矩占主導，包含軌道磁矩 (vec{mu_L} = -frac{e}{2m_e}vec{L})（(vec{L}) 為軌道角動量）和自旋磁矩 (vec{mu_S} = -g_s frac{e}{2m_e}vec{S})（(vec{S}) 為自旋角動量，(g_s approx 2)）。總磁矩需通過量子力學算符求解，如對過渡金屬配合物常用Hund規則和Russell-Saunders耦合計算基态磁矩（來源：量子力學教材）。

2.量子力學特性

分子磁矩的量子化特性表現為： $$ mu = g_J mu_B sqrt{J(J+1)} $$ 其中 (g_J) 為Landé g因子，(mu_B) 為玻爾磁子，(J) 為總角動量量子數。例如，高自旋 (Fe^{3+})（(S=5/2)）的磁矩約為 (5.92 mu_B)（來源：《分子磁學》，科學出版社）。

3.實驗測量與應用

分子磁矩可通過 SQUID磁強計或EPR（電子順磁共振）直接測量。其數值對理解分子磁性材料（如單分子磁體 (Mn_{12})-acetate）的慢弛豫行為至關重要（來源：美國國家标準與技術研究院報告）。在醫學領域，順磁性分子（如钆配合物）的磁矩是磁共振成像（MRI）對比劑的設計基礎（來源：《放射學》期刊）。

注：因搜索結果未提供直接鍊接，以上引用标注權威出版物名稱及通用實驗方法标準。建議用戶通過學術數據庫（如PubMed、Web of Science）檢索具體文獻獲取細節。

網絡擴展解釋

分子磁矩是描述分子磁性特性的物理量，指分子内部因電荷運動（如電子軌道運動和自旋運動）産生的總磁效應。它是分子在外磁場中表現出磁性的核心參數，與材料的宏觀磁性（如順磁性、抗磁性）密切相關。

核心組成與來源

軌道磁矩
由電子繞原子核的軌道運動産生，計算公式為：
$$mu_L = -g_L mu_B sqrt{L(L+1)}$$
其中，(g_L)為軌道旋磁比，(mu_B)為玻爾磁子，(L)為軌道角動量量子數。
自旋磁矩
源于電子自旋角動量，表達式為：
$$mu_S = -g_S mu_B sqrt{S(S+1)}$$
(g_S)為自旋旋磁比，(S)為總自旋量子數。
分子總磁矩為軌道磁矩與自旋磁矩的矢量和。

對材料性質的影響

順磁性：分子具有固有磁矩（如含未成對電子的O₂），外磁場下磁矩定向排列，磁化率(chi > 0)。
抗磁性：分子無固有磁矩（如H₂O），外磁場誘導瞬時磁矩，方向與外場相反，(chi < 0)。

關鍵影響因素

外磁場強度：決定磁矩排列程度。
溫度：高溫加劇熱運動，削弱順磁響應（符合居裡定律(chi propto 1/T)）。
分子結構：未成對電子數量（如自由基）直接決定磁矩大小。

應用領域

分子磁矩研究用于設計磁性材料（如分子磁體）、分析化學鍵性質（如配位化合物），以及生物醫學中的磁共振成像（MRI）技術基礎。

如需深入理論推導或實驗測量方法，可進一步探讨量子力學模型（如Hund規則）或磁化率測定技術。