分子場理論英文解釋翻譯、分子場理論的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 molecular field theory

分詞翻譯：

分子的英語翻譯：

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

場的英語翻譯：

field; a level open space; scene
【化】 field
【醫】 field; plant

理論的英語翻譯：

frame of reference; theoretics; theorization; theory
【化】 Rice-Ramsperger-Kassel theoryRRK; theory
【醫】 rationale; theory

專業解析

分子場理論（Molecular Field Theory），又稱平均場理論（Mean Field Theory），是物理學中描述多體系統（如磁性材料、合金、液晶等）集體行為的一種重要近似方法。該理論的核心思想是将一個複雜粒子間相互作用的系統，簡化為每個粒子在一個由其他粒子産生的“平均場”或“等效場”中獨立運動。

核心概念與漢英對照：

理論本質 (Nature of the Theory)：
- 漢：忽略粒子（原子、分子、自旋）間的瞬時漲落和具體關聯細節，用一個靜态的、空間均勻的“平均場”來代表系統中所有其他粒子對某一特定粒子的總相互作用效應。
- 英：Neglects the instantaneous fluctuations and specific correlation details between particles (atoms, molecules, spins). Instead, it represents the total interaction effect of all other particles on a given particle by a static, spatially uniform "mean field".
- 關鍵詞：平均場 (Mean Field) / 等效場 (Effective Field)
關鍵假設 (Key Assumption)：
- 漢：系統中任一粒子所感受到的場，正比于系統的宏觀序參量（如磁化強度、極化強度、濃度序參量等）。
- 英：The field experienced by any particle in the system is proportional to the macroscopic order parameter of the system (e.g., magnetization, polarization, concentration order parameter).
- 關鍵詞：序參量 (Order Parameter)
應用領域 (Primary Applications)：
- 鐵磁性 (Ferromagnetism)：這是分子場理論最早和最著名的應用。皮埃爾·韋斯（Pierre Weiss）于1907年提出“分子場”概念來解釋鐵磁材料的自發磁化和居裡-外斯定律。
  - 漢：假設每個原子磁矩受到一個正比于宏觀磁化強度M 的分子場H_m 的作用，即H_m = λM，其中 λ 是韋斯分子場系數。
  - 英：Assumes each atomic magnetic moment experiences a molecular fieldH_m proportional to the macroscopic magnetizationM, i.e.,H_m = λM, where λ is the Weiss molecular field coefficient.
  - 關鍵詞：分子場 (Molecular Field) / 韋斯分子場 (Weiss Molecular Field) / 自發磁化 (Spontaneous Magnetization) / 居裡溫度 (Curie Temperature)
- 合金有序化 (Alloy Ordering)：如布拉格-威廉姆斯（Bragg-Williams）近似，用于描述合金中不同原子在晶格位置上的有序排列。
- 其他領域：液晶、超導（早期模型）、相變理論等。
貢獻與局限性 (Contributions and Limitations)：
- 貢獻：
  - 漢：成功解釋了鐵磁材料在居裡溫度以上的順磁行為和居裡溫度以下的自發磁化現象，給出了居裡溫度的理論表達式。為理解合作現象和連續相變提供了首個簡單而物理圖像清晰的模型。
  - 英：Successfully explained the paramagnetic behavior of ferromagnetic materials above the Curie temperature and the phenomenon of spontaneous magnetization below it, providing a theoretical expression for the Curie temperature. Offered the first simple and physically intuitive model for understanding cooperative phenomena and continuous phase transitions.
- 局限性：
  - 漢：忽略了漲落（尤其在臨界點附近，即相變溫度處），導緻對臨界指數（如磁化強度隨溫度的變化關系）的預測不準确。低估了相變溫度附近的關聯效應。無法描述低維系統的行為。
  - 英：Neglects fluctuations (especially near the critical point, i.e., the phase transition temperature), leading to inaccurate predictions of critical exponents (e.g., how magnetization changes with temperature near Tc). Underestimates correlation effects near the transition. Fails to describe the behavior of low-dimensional systems.

權威性參考來源：

原始文獻與經典著作：
- Weiss, P. (1907). L'hypothèse du champ moléculaire et la propriété ferromagnétique. Journal de Physique Théorique et Appliquée, 6(1), 661–690. (提出分子場概念解釋鐵磁性) [通常可通過學術數據庫如JSTOR訪問摘要或全文]
- Kittel, C. (2005). Introduction to Solid State Physics (8th ed.). John Wiley & Sons. (經典固體物理教材，包含分子場理論對鐵磁性的詳細闡述) [教材鍊接通常指向出版社或書店]
- Chaikin, P. M., & Lubensky, T. C. (1995). Principles of Condensed Matter Physics. Cambridge University Press. (深入讨論平均場理論在相變中的應用) [教材鍊接通常指向出版社或書店]
專業百科全書：
- "Mean-Field Theory" in Encyclopedia of Condensed Matter Physics (Elsevier). [學術百科全書條目]
- "Weiss molecular field theory" in AccessScience (McGraw-Hill). [權威科技百科]
大學課程講義：
- 許多頂尖大學物理系或材料系的凝聚态物理、磁性物理課程講義會詳細講解分子場理論，例如麻省理工學院開放式課程(MIT OpenCourseWare)的相關資源。
綜述文章：
- 在學術期刊（如 Reviews of Modern Physics, Advances in Physics）上關于磁性、相變或統計力學的綜述文章常會讨論分子場理論的曆史地位和現代發展。

分子場理論（平均場理論）通過引入一個代表系統集體行為的等效平均場，簡化了多體相互作用的複雜性，為理解鐵磁性、合金有序化等合作現象提供了基礎框架。盡管它在臨界點附近存在局限性，但其物理圖像清晰，預測了許多宏觀現象的關鍵特征（如居裡溫度），是凝聚态物理和統計力學中不可或缺的基石性理論。在漢英語境中，“分子場”(Molecular Field)常特指韋斯在鐵磁性中提出的概念，而“平均場”(Mean Field)則是更通用的術語。

網絡擴展解釋

分子場理論是描述分子間相互作用及其對物質性質影響的重要理論框架。以下從定義、核心原理、應用領域及發展曆程等方面進行詳細解釋：

一、定義與理論基礎

基本概念
分子場理論認為，分子間存在一種由電磁場、引力場或微觀力學作用構成的“場”，該場決定了分子間的相互作用方式和強度。這種場可以是均勻的（如鐵磁物質中的Weiss分子場），也可以是定域的（如反鐵磁材料中的不同次晶格場）。
理論基礎
- 經典理論：早期基于經典靜電學，将分子場視為點電荷産生的靜電場（如Langevin順磁理論）。
- 量子理論：Heisenberg提出交換作用産生分子場，Neel進一步發展為定域分子場，強調短程交換作用對磁性材料的影響。

二、核心應用領域

磁性材料研究
- 解釋鐵磁性（Weiss分子場）、反鐵磁性（Neel定域分子場）和亞鐵磁性的自發磁化現象。例如，反鐵磁體中兩個次晶格的磁化強度相互作用，在奈耳溫度下自發磁化消失。
- 公式示例：定域分子場模型中，A和B原子的分子場分别為： $$ H_A = gamma M_B, quad H_B = gamma M_A $$
配位化學
描述金屬離子與配位體通過化學鍵形成的電子場相互作用，用于預測配位化合物的結構和反應性，如配位數與配位多面體幾何的關系。
分子模拟與材料設計
應用于藥物設計、蛋白質折疊等生物物理領域，通過模拟分子間勢能預測物質行為。

三、發展曆程

19世紀末：初步意識到分子間相互作用的重要性。
20世紀初：Weiss提出鐵磁分子場理論，Langevin建立順磁理論。
1930年代：Neel提出定域分子場，解釋反鐵磁和亞鐵磁現象；Heisenberg引入量子交換作用機制。
現代發展：結合量子力學與分子動力學，拓展至複雜材料體系和非平衡态研究。

四、總結

分子場理論通過統一微觀相互作用與宏觀性質，成為化學、物理和材料科學的橋梁理論。其核心在于通過“場”的抽象簡化複雜分子間作用，為實驗現象提供定量解釋框架。如需更深入的技術細節，可參考課件來源。