35-EFT.WP.EDX.OrientedTension v1.0 | 第1章 前言与范围

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第1章 前言与范围

I. 摘要与范围
本章建立“取向张力（Oriented Tension）”在 EDX（能量交换）框架中的对象、问题域与非目标域，明确 T_fil 的定义层级（标量/向量/张量）与与之相关的取向表征（n_hat、f_orient(n_hat,r,t)、Q_ij），给出计量、耦合与能量收支的统一口径，以及本卷的交付物与合规要求（编号体系、单位、ToA 两口径若出现时的并行记录）。本章不涉及具体求解算法与案例，但规定全卷的公设与最小合规清单。

II. 依赖与引用

• 统一写作与排版：见《EFT 技术白皮书与技术备忘模板 全面清单 v0.1》之全局规则。
• 符号与量纲：附录 A（本卷版本，Unit/Dim 强制）。
• 取向统计与谱/传输：与《能量丝》配套白皮书相关章节 S/P/M/I 之交叉引用按固定写法调用（“见 配套白皮书《能量丝》 第x章 S/P/M/I…”）。
• 若出现 ToA：两口径并行记录，路径 gamma(ell) 与测度 d ell 显式声明：
  T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )；T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )。

III. 规范锚点（本章新增，P80-/M80-）

• P80-0（适用域公设）：本卷处理具有统计取向与各向异性的介质或结构中由取向诱发或调制的张力 T_fil；各向同性无取向系统不在范围内。
• P80-1（记号与单位公设）：所有符号用英文记号并用反引号包裹，单位采用 SI 且量纲闭合；T_fil≠T_trans，n≠n_eff。
• P80-2（取向对称性公设）：材料若无极性，取向变换 n_hat → -n_hat 不改变可观量；存在极性时须显式区分。
• P80-3（EDX 能量收支公设）：取向能量密度 W_orient 与功率项的收支须在控制体内闭合，见第7章。
• M80-0（合规检查流程）：入卷问题在提交时必须通过样式、单位、编号、ToA 记录策略与跨卷引用之自动化校核，并生成 ScopeChecklist。

IV. 正文结构

I. 背景与问题表述

• 取向介质在高分子、液晶、纤维复材、等离子体与天体磁结构中普遍存在；其取向场通过序参与耦合通道改变宏观张力与能量交换。
• 研究目标：建立 T_fil 与取向统计之间的映射、与场/流的耦合、以及度量—反演—验证的统一工作流，以支撑跨尺度建模与工程/物理应用。
• 非目标：纯粹各向同性的标量张力、未粗粒化的微观量子态取向（除非显式给出至 Q_ij 的映射）、与取向无关的 ToA 议题。

II. 关键方程与推导（S-系列）

• 取向分布与归一：∫_{S^2} f_orient(n_hat,r,t) dΩ = 1。
• 序参数张量：Q_ij(r,t) = ⟨ n_i n_j - (1/3) δ_ij ⟩_{f_orient}。
• 取向能量密度（形式）：W_orient = W(Q_ij, ∇Q_ij, …)。
• 取向张力映射（宏/微两路口径并行记录）：
  T_fil_ij = ( ∂W_orient / ∂(∂_i u_j) )，以及（若采用微观到宏观映射）T_fil_ij ∝ ( ∂W_orient / ∂Q_ij )。
  以上方程在第3–7章展开并以 S80-* 统一编号。

III. 方法与流程（M-系列）

1. M80-0 ScopeChecklist：
   • 确认问题包含可定义之 f_orient/Q_ij；
   • 提供单位闭合的数据卡草案（字段含 unit/dim）；
   • 指定是否涉及 ToA，若是则并行给出 T_arr^A/T_arr^B 与 {gamma(ell), d ell}；
   • 明确目标耦合通道与观测量；
   • 完成跨卷引用与锚点校验。
2. 后续流程在第5章（计量）、第6章（耦合）、第7章（EDX 收支）、第9章（不确定度）详细给出 M80-* 步骤。

IV. 与本卷/他卷的交叉引用

1. 取向几何与统计：第3章 S80-1/2。
2. 公设与最小方程：第4章 P80-2/3、S80-3/4。
3. 计量与标定：第5章 M80-1…4。
4. 耦合与输运：第6章 S80-5/6、M80-5/6。
5. EDX 收支：第7章 S80-7/8。
6. 数据、不确定度与 API：第9–12章。
7. 跨卷：见 配套白皮书《能量丝》 相关章节 S/P/M/I。

V. 验证、判据与反例

8. 阳性判据：
   • 能以 f_orient 或 Q_ij 表征材料取向，且 ∫_{S^2} f_orient dΩ = 1；
   • W_orient 与 T_fil_ij 可在控制体内使能量收支闭合（见第7章），量纲审计通过；
   • 若含 ToA，以双口径并行记录并给出 delta_form 与 {gamma(ell), d ell}。
9. 阴性判据：
   • 使用 T_trans 指代张力或混用 n 与 n_eff；
   • 仅有各向同性标量张力且不能定义 Q_ij；
   • 单位或量纲不闭合、ToA 未并行记录（当其被使用）。
10. 对照设计：
    • {极性, 无极性} 取向的对称性测试（n_hat → -n_hat）；
    • {含耦合项, 去耦合项} 的证据比或能量闭合差异；
    • {完整 Q_ij, 仅标量序参} 对模型可辨识性的影响。

VI. 交付物与图表清单

11. 交付物：
    • ScopeChecklist.json（对应 M80-0）；
    • Glossary.md（术语与禁混清单，映射至附录 A）；
    • Anchors.md（本卷与跨卷引用索引）；
    • UnitsAudit.log（单位/量纲审计结果）；
    • 若涉及 ToA：ToA.dualform.log（T_arr^A/T_arr^B/delta_form/{gamma(ell), d ell}）。
12. 图表（建议配套）：
    • 表 1-1 公设与流程索引（P80-0…3, M80-0）；
    • 表 1-2 取向符号最小表（n_hat, f_orient, Q_ij, T_fil_ij, W_orient）；
    • 图 1-1 S^2 上的示意分布与 Q_ij 可视化；
    • 表 1-3 范围判据与反例对照矩阵。