简并

简并(degeneracy，既西束名引但英文degeneracy具有多种含义)，在物理学、生物学等领域有不同解释。例如在量子力学中，原子鲁个激远审该号因中的电子，由其能量确定的同一能级状态，可以有两种不同自旋量子数的状态，该能级状态是两种不同的自旋状态的简并态。生物学上，简并是指遗传密码子的简并性，即同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象。

• 中文名称 简并
• 外文名称 degeneracy
• 包括 简并和退化等
• 含义 被当作同一较粗糙物理状态

物理学名词

　　在来自物理学中，简并是指两个或多个不同的较精细物理状态。

　　例如在量子力学中，原子中的电子，由其能量确定的同一能级状态，可以有两种不同自旋量子数的状态，该能级状态是两种不同360百科的自旋状态的简并态。在量减担子力学中，对一个算背符的一个本征值如果有一个以上的本征函数，则把这种情况你列调束样急品称为简并，并把它对应于同一个本征值的本征函数的个数称为简并度。

　　在统计物理学中，宏观上由压强、体积、温度确定的同一宏观热力学状态，在微观上可以对应大量不同的微观状态冲伟代八首座批脚训章，该热力学状态是这些微观状态的简并态。简并在量子力学和统计物理中的这春不绝天宁律意义不同，在统计物理中，简并是指量子效应明显的体系。

　　含有简并电子基态的非直线型分子都会产生姜-泰勒京工吃消越附末独效应，而发生构型扭曲，例如六水向队合铜离子[Cu(固坏象愿变富然头额OH2)6]的表象平面正方结构。

简并态物质

　　简并态物质在物理是一种自由的集团、非互动的颗粒，由量子力继正学的效应决定它的压力和其它物理特征。

　　它急讲井类比于古典力学中做给儿治次介王来的理想气体，但简并态吸述最影察什土物质是离经叛道的理想气体，它有极高的密度(在致密星)，或存在于实验室的极低温度下。它一般发生在诸如电子、中子、质子和费米子等物质粒子，分别控吗被称为电子简并物质、中子简并物质、等船轮究克省雷等。

　　在混合的粒子，像是月为按在白矮星或金属内的离子和电子，电子可能成简并态，而离子不是。

　　以量子力学描述，自由粒训料正用革微变取虽子的体积受限于一定的体积内，可以是一开果等脱径径刻慢生打组不连续的能量，称为量子态。泡利不相容原理限制了相同的费米子不能占据相同的量子状态。最低的总能量(当粒子的热能量可以忽略不计)是所有最低能量的量怀河斗丝见可丝子状态都被填满，这种状态称为完全简并。

　　这种压力(称为简并压力或费米压力)即使在绝对零度时依然不为零。增加粒子或是压缩体积都会强迫粒子进入能阶的量子状态。这需要一个压缩力，并表现为抗压力。主要特征是这种简并压力并不取决于温度，而只和费米子的密度有关。它使高密度星的平衡状态与恒星的热结构无关。

　　简并态物质也称为费米气体或简并气体，而速度接近光速的费米子(其粒子能量大于静止质量能量称为，其简并态称为相对论性简并态物质。

　　摘自独立学者灵遁者量子力学书籍《见微知著》

生物学名词

概念

　　天然氨基酸只有20种，但编码氨基酸的遗传密码表则有60余个，这是因为在同一生物中，同一种氨基酸有至少两个密码子编码。除Trp和Met只有1个密码子外，其它18种氨基酸均有1个以上的密码子，Phe、Tyr、来自His、Gln、Glu、Asn、Asp、Lys、Cys各有2个密码子;Ile有3个密码子;Val、Pro、Thr、Ala、Gly各有4个密码子;Leu、Arg、Ser各有6个密码子。

表现

　　许多氨基酸的密码子的第1和第2个碱基相同，只有第3个碱基不同，密码子的简并性,360百科特别是第三位的胞嘧啶和尿嘧啶或鸟嘌呤和腺嘌呤的简并性常常等同(右表)，这说明为什么在不同生物的DNA中的AT/GC比率会有很大的变异,而其蛋白质的氨基酸相对比例却没有很大的变化 。

　　对应于同一种氨基酸的不同密码子称为同义密码子(s普站积另连逐娘缩断论ynonymous codon)，只有色氨酸与料伤甲硫氨酸仅有1个密码子。

意义

　　密码子简并性具有重要的生物学意义，它可以减少有编连传波屋环害突变。若每种氨基酸只有一个密码子，61个密码子中只有20个是有意义的，各对应于一种氨基酸。剩下41个密码子都无氨基酸所对应，将导致肽链合成终止。由基因突变而引起肽链合成终止的概率也会大大增加。简并性使得那些即使密码子中碱基被改变，仍然能编码原来氨基酸的可能性错大为提高。密码的简并也弱使DNA分子上碱基组成液某夜强话有较大余地的变动，例如细菌DNA中G+C含量变动很大，但不同G+C含量鲜族布杆伟额迅的细菌却可以编码出相怕请同的多肽链。所以遗传密码的简并性在物种的稳定上起着重要的作用。