tetrahedral是什麼意思，tetrahedral的意思翻譯、用法、同義詞、例句

tetrahedral英标

英:/,tetrə'hiːdrəl/ 美:/ˌtetrəˈhiːdrəl/

常用詞典

例句

專業解析

tetrahedral（四面體的）是一個幾何學和化學領域的專業術語，用於描述具有四個三角形面的三維結構。其核心含義和具體應用如下：

一、詞源與基本定義

• 詞根解析：由希臘語前綴 “tetra-”（意為“四”）和 “-hedral”（意為“基面”或“面體”）組合而成，直譯為“具有四個面的”。
• 幾何定義：指由四個三角形面、四條邊（每兩條邊相交於頂點）和四個頂點構成的金字塔狀多面體。每個頂點連接三條邊，所有面均為等邊三角形時稱為正四面體（Regular Tetrahedron），是最簡單的柏拉圖立體。

二、核心特征與應用場景

1. 幾何學特征

   正四面體具有高度對稱性（T_d點群對稱性），所有棱邊長度相等，所有面為全等等邊三角形，所有二面角約為70.53°。其體積公式為：

   $$V = frac{sqrt{2}}{12} a$$

   其中 (a) 為棱長。該結構是三維空間中最緊湊的堆積方式之一。

2. 化學鍵合構型

   在化學中，“tetrahedral” 描述中心原子與四個配體/原子形成鍵角約為109.5°的空間排列。例如：

   • 甲烷（CH₄）：碳原子位於中心，四個氫原子位於四面體的四個頂點，鍵角109.5°。
   • 氨（NH₃）：雖因孤對電子呈三角錐形，但其鍵角仍接近四面體角（107°），源於sp³雜化軌道的四面體取向。
   • 矽酸鹽礦物：如石英（SiO₂）的基本結構單元是[SiO₄]⁴⁻四面體。

三、擴展應用領域

• 晶體學：描述原子或離子在晶格中的配位環境（如金剛石中碳的四面體配位）。
• 材料科學：用於分析納米顆粒、金屬有機框架（MOFs）的拓撲結構。
• 生物化學：某些蛋白質折疊或DNA結構中存在四面體配位位點。

權威參考來源：

1. 國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）《化學術語綱要》對分子幾何的定義（iupac.org）。
2. 劍橋晶體學數據中心（CCDC）關於分子對稱性的數據庫（ccdc.cam.ac.uk）。
3. 《牛津科學詞典》對“tetrahedron”的幾何學解釋（Oxford University Press）。

網絡擴展資料

"Tetrahedral" 是一個幾何學術語，由希臘詞根 "tetra-"（四）和 "-hedron"（面）組成，字面意為“具有四個面的”。以下是詳細解釋：

1. 基本定義
作為形容詞，它描述由四個三角形平面構成的立體結構，即四面體。這種結構在三維空間中有四個頂點、六條邊，每個面都是等邊三角形（但非等邊時也可稱為四面體）。

2. 科學領域的應用

• 化學：描述分子結構，如甲烷（CH₄）的四個氫原子圍繞碳原子呈四面體排列（鍵角約109.5°）。
• 晶體學：某些礦物（如金剛石）的原子排列具有四面體對稱性。
• 數學：指正四面體（所有邊長相等的規則多面體），其體積公式為：
  $$
  V = frac{sqrt{2}}{12}a
  $$
  其中 (a) 為邊長。

3. 擴展用法

• 工程/建築：用於描述具有四面體特征的穩定結構設計。
• 計算機圖形學：三維建模中的基礎幾何形狀之一。

同源詞：名詞形式為tetrahedron（四面體），副詞為tetrahedrally（以四面體形式）。反義詞可對比octahedral（八面體的）。

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