分子熱力學英文解釋翻譯、分子熱力學的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 molecular thermodynamics

分詞翻譯：

分子熱的英語翻譯：

【化】 molecular heat
【醫】 molecular heat

力學的英語翻譯：

mechanics
【化】 mechanics
【醫】 mechanics

專業解析

分子熱力學：概念解析與學科内涵

分子熱力學（Molecular Thermodynamics）是物理化學的核心分支，它從分子層面揭示物質宏觀熱力學性質的微觀本質。該學科通過分子結構、相互作用和運動規律，定量研究系統的熱力學性質與變化過程，架起了微觀分子行為與宏觀熱力學現象之間的橋梁。

一、術語定義與學科定位

中文解析：
“分子”指物質的基本構成單元，“熱力學”研究熱、功與能量轉換規律。組合詞強調從分子尺度推演宏觀熱力學性質。

英文對應：
"Molecular Thermodynamics"直譯體現其方法論本質——基于分子模型（如勢能函數、統計系綜）計算熵、焓、自由能等熱力學量。

二、核心理論基礎

統計力學奠基
應用玻爾茲曼分布、配分函數等統計方法，将微觀分子狀态（平動、轉動、振動）與宏觀量（如壓力、熱容）關聯。經典教材《統計熱力學》（McQuarrie著）系統闡述了該理論框架。
分子相互作用模型
通過Lennard-Jones勢能、氫鍵、範德華力等模型量化分子間力，解釋相變、溶解度等現象。美國國家标準技術研究院（NIST）數據庫收錄了多種物質的分子相互作用參數。

三、關鍵研究内容

研究對象	典型問題	應用領域
純物質性質	狀态方程參數拟合	化工過程設計
混合物相平衡	汽液平衡預測	精餾塔優化
界面吸附行為	表面張力計算	納米材料合成
生物大分子穩定性	蛋白質折疊自由能變化	藥物設計

四、現代應用價值

分子熱力學在材料設計（如離子液體篩選）、環境工程（CO₂捕集溶劑開發）及生物醫藥（藥物分子結合能計算）領域具有不可替代的作用。例如，美國化學會期刊《Journal of Physical Chemistry》持續發表分子熱力學在新能源材料開發中的前沿成果。

主要參考文獻：

McQuarrie D.A. Statistical Mechanics. University Science Books.

NIST Chemistry WebBook (https://webbook.nist.gov/chemistry/)

Prausnitz J.M.等 Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase Equilibria. Prentice Hall.

網絡擴展解釋

分子熱力學是熱力學的一個分支，通過分子層面的微觀性質（如分子結構、相互作用、運動規律）來解釋和預測宏觀系統的熱力學性質。其核心思想是：物質的宏觀行為（如壓力、溫度、熵等）本質上是大量分子集體運動的統計結果。

主要研究内容

統計力學基礎
基于玻爾茲曼分布、配分函數等統計方法，建立分子微觀狀态與宏觀熱力學量（如内能、熵）的橋梁。例如，通過分子動能分布推導溫度的定義。
分子間作用力
分析範德華力、氫鍵、靜電作用等對物質相态、相變的影響。例如，液體表面張力源于分子間吸引力。
狀态方程與相平衡
從分子模型推導狀态方程（如範德瓦爾斯方程 $small P = frac{nRT}{V-nb} - frac{an}{V}$），解釋氣體液化、溶液混合等宏觀現象。
相變與臨界現象
研究分子有序-無序轉變（如熔化、汽化）和臨界點附近的行為，解釋超臨界流體的特殊性質。

應用領域

化工過程：優化蒸餾、萃取等分離技術。
材料設計：預測新材料的熱力學穩定性。
生物物理：分析蛋白質折疊、膜結構等生物分子行為。

與傳統熱力學的區别

傳統熱力學側重宏觀實驗規律（如熱力學三定律），而分子熱力學提供微觀機制解釋，兩者互為補充。例如，熵的統計解釋（混亂度）即來自分子熱力學視角。

若需更深入的數學推導或具體案例，可進一步探讨特定模型（如理想氣體、硬球模型）的計算方法。