ergodic
英 /ɜːˈɡɒdɪk/美 /ɜːrˈɡɑːdɪk/
adj. 形容词
各态历经的;遍历的;具有遍历性的
词义解析
ergodic 是数学与物理学中的术语,本义指一个动力系统在足够长的时间内,其轨道会均匀地遍历整个相空间(或状态空间)的每一个区域。由此引申出两个核心义项:其一,在概率论与统计力学中,指时间平均等于空间平均的性质,即系统的时间演化能够代表其所有可能状态的统计分布;其二,在信息论与信号处理中,指随机过程具有遍历性,即单个样本函数的时间统计特性能够反映整个随机过程的统计特性。这两个义项都源于“遍历”这一本义,强调系统行为在长时间尺度上覆盖所有可能状态。
字源分析
ergodic 由希腊语词根 ergon(工作、功)和 hodos(路径、方式)组合而成,字面意为“沿着路径工作”。该词由奥地利物理学家路德维希·玻尔兹曼在统计力学中引入,用以描述系统在相空间中遍历所有可能状态的假设。构词逻辑上,erg- 与 energy(能量)、erg(尔格,能量单位)同源,-odic 与 method(方法)、period(周期)中的 hodos 成分相关。记忆时可拆解为“ergo(工作)+ dic(路径)”,联想为“系统沿着所有路径工作”,即遍历所有状态。
常见语境
ergodic 主要出现在学术写作中,尤其是数学、物理学、概率论、信息论和复杂系统等领域,语气正式且专业。在商务邮件或日常口语中几乎不使用,若出现则多用于比喻性表达,如形容某个过程具有遍历性,但较为罕见。新闻报道中偶见于科技类深度报道,用于描述复杂系统的统计特性。法律文本和文学作品中极少出现,除非涉及专业术语的引用。总体而言,该词属于高度专业词汇,使用场景限于学术和技术讨论。
用法须知
ergodic 是形容词,通常作定语修饰名词,如 ergodic theory(遍历理论)、ergodic process(遍历过程)。也可作表语,如 The system is ergodic.(该系统是遍历的。)常见句型包括“be ergodic under conditions”表示在某种条件下具有遍历性。易错点在于:该词为技术术语,不宜用于日常描述;修饰抽象名词时需确保语境准确,避免误用为“遍历的”泛化含义。此外,其副词形式 ergodically 较少使用,名词形式 ergodicity 更为常见。
同义词区别
与 ergodic 相近的词包括 stochastic(随机的)、random(随机的)、mixing(混合的)等,但含义有细微差别。stochastic 强调随机性,不涉及遍历性;random 泛指无规律,而 ergodic 特指时间平均与空间平均的等价性。mixing 是遍历性的一种更强形式,指系统会“忘记”初始状态,而 ergodic 仅要求遍历所有状态。在数学语境中,ergodic 与 stationary(平稳的)相关但不同:平稳性指统计特性不随时间变化,遍历性则保证时间平均可替代空间平均。选择时需根据具体性质区分。
易错提醒
ergodic 是高度专业术语,语域正式,仅适用于学术和技术文本。无褒贬色彩,为中性描述词。常见误用包括:在非专业语境中滥用该词,或将其与“随机”混为一谈。需注意,遍历性并非所有系统都具备,使用时应明确条件。此外,该词在中文翻译中常作“遍历的”或“各态历经的”,后者更贴近统计力学传统,但前者更通用。避免在文学或日常表达中使用,以免造成理解障碍。
高频搭配
- ergodic theory
- ergodic process
- ergodic hypothesis
- ergodic system
- ergodic source
- ergodic theorem
- ergodic measure
用法示例
- The ergodic hypothesis is fundamental to statistical mechanics.遍历假设是统计力学的基础。
- For an ergodic process, time averages equal ensemble averages.对于遍历过程,时间平均等于集平均。
- The system is not ergodic because it has multiple invariant subsets.该系统不是遍历的,因为它有多个不变子集。
- Ergodic theory studies the long-term behavior of dynamical systems.遍历理论研究动力系统的长期行为。
- In information theory, ergodic sources have well-defined entropy rates.在信息论中,遍历信源具有明确定义的熵率。