目录 / 文档-技术白皮书 / 35-EFT.WP.EDX.OrientedTension v1.0
I. 摘要与范围
本章统一本卷的符号、术语与 SI 单位口径,规定取向相关量(n_hat、f_orient(n_hat,r,t)、Q_ij)与取向张力族(T_fil/T_fil_vec/T_fil_ij)的书写、量纲与禁混规则;所有公式与符号以英文记号并用反引号包裹,量纲闭合为强制要求;涉及到达时(ToA)时并行记录两种口径并显式给出路径 gamma(ell) 与测度 d ell。
II. 依赖与引用
- 版式与层级、列表与缩进、编号体系与跨卷引用:沿用《EFT 技术白皮书与技术备忘模板 全面清单 v0.1》。
- 跨卷固定写法:见 配套白皮书《能量丝》 第 x 章 S/P/M/I…。
- 本卷内交叉:第3章(取向几何与分布 S80-1/2)、第4章(公设与最小方程 P80-2/3、S80-3/4)、第5章(计量流程 M80-1…4)、第7章(EDX 收支 S80-7/8)、第12章(实现绑定与 API)。
III. 规范锚点(本章新增,P80-/M80-)
- P80-1(记号与单位公设):一切符号用英文记号并以反引号包裹;单位采用 SI,量纲必须闭合。
- P80-4(取向记号公设):单位取向向量写作 n_hat;取向分布 f_orient(n_hat,r,t) 满足 ∫_{S^2} f_orient dΩ = 1;序参数张量 Q_ij 为 S^2 上二阶矩(见 S80-1/2)。
- P80-5(禁混清单公设):T_fil(张力)≠T_trans(透射系数);n(数密度)≠n_eff(有效折射率);Gamma(Lorentz)≠gamma(ell)(路径);Q_ij(序参)≠Q0_Z(注入归一化)。
- P80-6(ToA 双口径公设):若出现 ToA,并行记录:
T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell ) 与 T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell ),并登记 delta_form 与 {gamma(ell), d ell}。 - M80-12(符号与单位审计流程):SymbolUnitAudit 自动校核 {backtick, unit, dim, forbidden-pairs, ToA-dualform} 并生成 UnitsAudit.log 与差分报告。
IV. 正文结构
I. 术语域与命名规则
- 取向与序参:n_hat(单位向量),f_orient(n_hat,r,t)(取向分布函数),Q_ij(序参数张量),S_orient(取向源项)。
- 张力与能量:T_fil(标量)/T_fil_vec(向量)/T_fil_ij(张量),W_orient(取向能量密度)。
- 耦合与输运:A_cpl(耦合率),D_Q(序参扩散系数),u_vec(流场),E_vec/B_vec(电磁场)。
- 记号后缀与保留字:向量用 _vec,场用 _fld;参考系标记 (_flow/_sheet/_shear) 仅在需要区分时出现;任何自定义缩写须在首处列入术语表。
II. 书写与版式规则
- 内联符号:一律反引号包裹(如 Q_ij、Phi(E)、D_Q)。
- 含分式/积分/复合算符:整体加括号并显式路径与测度(如 ∫_{gamma(ell)} (…) d ell)。
- 列表与编号:项目符号用 “- 空格”;编号列表用 “1. 空格”;小节标题用罗马数字并加粗。
- 名称冲突:遇禁混对必须改名或加域标记(如热通量用 q_heat 避免与 Q_ij 混淆)。
III. 单位与量纲规则(最小必备)
- Phi(E):m^-2·s^-1·sr^-1·eV^-1,量纲 L^-2 T^-1 Ω^-1 E^-1。
- N(E):1(计数),量纲 1;dN/dE:eV^-1,量纲 E^-1。
- T_fil:若为应力标量,单位 Pa;张量 T_fil_ij 单位 Pa;向量形式按投影单位一致。
- Q_ij:1;f_orient:1,且 ∫_{S^2} f_orient dΩ = 1。
- D_Q:m^2·s^-1;A_cpl、弛豫率类:s^-1;tau_relax:s。
- 电磁与力学(SI):E_vec(V·m^-1),B_vec(T),u_vec(m·s^-1)。
IV. ToA 相关字段(当且仅当出现时)
- 记录项:T_arr^A、T_arr^B、delta_form、gamma(ell)、d ell、n_eff(ν,r)、c_ref。
- 表达与单位:T_arr 用 s;n_eff 用 1;d ell 用 m。
- 数据卡接口:DatasetCard.columns 中 ToA 字段须并列两式与 delta_form,integrals 提供 {path, measure}。
V. 验证、判据与反例
- 阳性判据:
- 任何数值列都附 unit/dim,且 UnitsAudit.log 量纲闭合通过;
- 取向相关式满足 ∫_{S^2} f_orient dΩ = 1;
- 出现 ToA 时提供并行两式与 delta_form、{gamma(ell), d ell}。
- 阴性判据:
- T_fil 与 T_trans 混用;n 与 n_eff 混用;
- Phi(E) 缺少 sr 或能量维度;
- 仅提供单一 T_arr 而未给出另一口径与路径/测度。
- 对照设计:
- {含/不含 sr} 的 Phi(E) 量纲审计对比;
- {f_orient 归一, 未归一} 对 Q_ij 的影响;
- {ToA A式, B式, A+B} 在同一数据卡中的审计差异。
VI. 交付物与图表清单
- 交付物:Glossary.md(术语与禁混清单)、SymbolRegistry.csv(集中符号—单位—量纲)、UnitsAudit.log(由 M80-12 生成)、ToA.dualform.log(若适用)。
- 图表(本章):
- 表 2-1 最小符号表( Orientation / Tension / Coupling / Transport )。
- 表 2-2 禁混清单(冲突名与强制区分法)。
- 表 2-3 关键观测量单位与量纲(含 Phi(E)、N(E)、T_fil_ij、D_Q、tau_relax)。
- 表 2-4 记号后缀与保留字。
- 表 2-5 DatasetCard ToA 字段模板(若适用)。
表 2-1 最小符号表
符号 | 含义 | 单位 (SI) | 量纲 | See |
|---|---|---|---|---|
n_hat | 单位取向向量 | 1 | 1 | Ch.3 |
f_orient(n_hat,r,t) | 取向分布函数 | 1 | 1 | Ch.3 |
Q_ij | 序参数张量 | 1 | 1 | Ch.3 |
T_fil / T_fil_vec / T_fil_ij | 取向张力(标量/向量/张量) | Pa | M L^-1 T^-2 | Ch.4 |
W_orient | 取向能量密度 | J·m^-3 | M L^-1 T^-2 | Ch.4/7 |
A_cpl | 取向耦合率 | s^-1 | T^-1 | Ch.6 |
D_Q | 序参扩散系数 | m^2·s^-1 | L^2 T^-1 | Ch.6 |
u_vec | 流速 | m·s^-1 | L T^-1 | Ch.6 |
Phi(E) | 微分通量 | m^-2·s^-1·sr^-1·eV^-1 | L^-2 T^-1 Ω^-1 E^-1 | Ch.7 |
tau_relax | 取向弛豫时间 | s | T | Ch.4/5 |
表 2-2 禁混清单
冲突名 | 正用法 | 禁误用法 | 规则 |
|---|---|---|---|
张力 vs 透射 | T_fil | T_trans | 不得用 T_trans 指代张力 |
数密度 vs 有效折射率 | n | n_eff | 物理不同,严禁互替 |
Lorentz 因子 vs 路径 | Gamma | gamma(ell) | 大小写区分;gamma(ell) 仅作路径 |
序参 vs 注入归一 | Q_ij | Q0_Z | 通过域或全名区分 |
表 2-3 关键观测量单位与量纲
量 | 单位 | 量纲 | 校核要点 |
|---|---|---|---|
Phi(E) | m^-2·s^-1·sr^-1·eV^-1 | L^-2 T^-1 Ω^-1 E^-1 | 必含 sr 与 E^-1 |
T_fil_ij | Pa | M L^-1 T^-2 | 与应力张量同维 |
D_Q | m^2·s^-1 | L^2 T^-1 | 扩散型量纲 |
tau_relax | s | T | 时间量 |
N(E) | 1 | 1 | 纯数 |
dN/dE | eV^-1 | E^-1 | 能量倒数 |
表 2-4 记号后缀与保留字
类别 | 约定 | 例 |
|---|---|---|
向量/场 | _vec / _fld | u_vec, B_vec |
参考系标记 | (_flow/_sheet/_shear) | Q_ij(flow) |
路径与测度 | gamma(ell), d ell | ∫_{gamma(ell)} (…) d ell |
ToA 标记 | T_arr^A, T_arr^B, delta_form | 并行记录 |
表 2-5 DatasetCard ToA 字段模板(若适用)
字段 | 单位 | 量纲 | 说明 |
|---|---|---|---|
T_arr^A | s | T | 常量外提口径 |
T_arr^B | s | T | 一般口径 |
delta_form | — | — | 记录所用口径 |
integrals.path | — | — | gamma(ell) |
integrals.measure | m | L | d ell |
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首次发布: 2025-11-11|当前版本:v5.1
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