centrosymmetric是什么意思，centrosymmetric的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

中心对称（centrosymmetric） 是指一个物体、图形或晶体结构具有对称中心（center of symmetry）的特性。具体表现为：结构中存在一个特定的点（对称中心），使得该点两侧的每一部分都能通过该点进行点反演操作（即所有坐标取负值）后，与另一部分完全重合。简单来说，将结构中任意一点与该对称中心相连并延长相同距离，总能找到另一个完全相同的点。

核心特征与解释：

1. 对称中心的存在性：

   • 这是定义的核心。该点通常位于结构的几何中心（如立方体的中心点），但并非绝对。
   • 通过这个中心点进行反演操作（将点 (x, y, z) 映射到 (-x, -y, -z)）后，整个结构看起来与操作前完全相同，无法区分。

2. 数学表达：

   • 在三维空间中，如果一个点集（代表结构）满足以下条件，则它是中心对称的：存在一个点 ( C )（对称中心），使得对于集合中的任意点 ( P )，其关于 ( C ) 的反演点 ( P' )（即 ( overrightarrow{CP'} = -overrightarrow{CP} )）也必然在该集合中。
   • 用坐标表示，若对称中心在原点 (0,0,0)，则点 (x, y, z) 在结构中时，点 (-x, -y, -z) 也必然在结构中。

3. 应用领域：

   • 晶体学：这是该术语最常用的领域。在230种空间群中，有92种是中心对称的。中心对称性对晶体的物理性质有决定性影响。例如，具有中心对称结构的晶体不可能具有压电性、热电性（铁电性是其子集）等需要结构极性（即没有对称中心）的性质。判断晶体是否具有对称中心是分析其物理性质的关键第一步。
   • 几何学/图形学：许多常见的几何图形是中心对称的，如球体、立方体、椭圆、平行四边形、正六边形等。这些图形围绕其中心点旋转180度后，看起来与原来一样。
   • 化学/分子结构：某些分子具有中心对称性（如苯分子 C₆H₆、八面体配位的 SF₆）。分子的对称性影响其光谱性质（如拉曼光谱的选律）。

实例说明：

• 立方体：其几何中心就是对称中心。将立方体上任一点（如一个顶点）与中心点相连并延长相同距离，必然到达另一个顶点。所有面、棱、角都成对出现并通过中心对称相关。
• 正方形：其中心是对称中心。任意一个角点关于中心的反演点是对角的角点；任意一条边中点的反演点是其对边中点。
• 非中心对称例子：四面体、三角形、五边形（非正五边形）、具有极性轴的水分子（H₂O）等都不具有对称中心。

权威参考来源：

1. 国际晶体学联合会 (International Union of Crystallography - IUCr)：作为晶体学领域的最高权威机构，IUCr在其出版物和在线资源（如《International Tables for Crystallography》）中严格定义了晶体对称操作，包括中心对称（反演操作）。其网站提供了关于空间群（包含中心对称群）的详细描述和教学资源。来源：International Union of Crystallography (IUCr) 官方网站及出版物。
2. 维基百科 - 晶体学词条：维基百科的"Crystal System"、"Point Groups"、"Space Group"等词条详细解释了晶体对称性，包括中心对称的概念及其在32个晶体学点群和230个空间群中的体现。来源：维基百科相关词条（如“中心对称”）。
3. 材料科学文献：大量关于材料物理性质的学术论文会讨论结构对称性的影响。例如，研究铁电材料的论文必定会讨论其非中心对称结构。来源：学术期刊（如《Nature Materials》, 《Physical Review B》, 《Journal of Applied Physics》）中关于晶体结构与物理性质关系的论文。

网络扩展资料

centrosymmetric 是一个形容词，表示“中心对称的”，主要用于描述物体或结构围绕中心点呈现对称性的特征。以下是详细解释：

1.基本定义

• 中心对称性：指物体或图形围绕其几何中心点旋转180度后，与原图形完全重合的性质。例如，正方形、圆形等二维图形均具有中心对称性。
• 应用领域：常见于数学、材料科学（如晶体结构）、物理学等领域。

2.发音与拼写

• 英式发音：/sentrəʊsɪˈmetrɪk/
• 美式发音：/sentroʊsɪˈmetrɪk/
• 拼写变体：centrosymmetrical（同义，但使用频率较低）。

3.应用场景

• 数学：
  指矩阵关于中心点对称的特性，如“斜中心对称矩阵”（skew centrosymmetric matrices）和中心对称矩阵的乘积计算。
• 晶体学：
  描述晶体结构的对称性，如“中心对称晶体”（centrosymmetrical crystal）。

4.相关术语

• Centrosymmetry（名词）：中心对称性，如“中心对称层板”。
• Symmetric（广义对称）：指一般对称性，不特指中心对称。

5.示例补充

• 几何图形：圆形、正方形等均为中心对称图形。
• 数学公式：
  若矩阵 ( A ) 满足 ( A{i,j} = A{n-i+1, n-j+1} )，则称为中心对称矩阵（假设矩阵维度为 ( n times n )）。

如需进一步了解具体应用（如矩阵运算算法或晶体分类），可参考相关学术文献或专业资料。

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