绝热退磁作用英文解释翻译、绝热退磁作用的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 adiabatic demagnetization

分词翻译：

绝热的英语翻译：

【化】 heat insulation
【医】 adiathermance; adiathermancy

退磁的英语翻译：

demagnetization
【计】 deagnetize
【化】 demagnetization
【医】 demagnetize

作用的英语翻译：

affect; effect; intention; action; motive; operation
【医】 action; effect; process; role
【经】 role

专业解析

绝热退磁作用（Adiabatic Demagnetization）是一种利用顺磁性物质在绝热条件下退磁时温度降低的原理来获得极低温的物理方法。其核心原理基于热力学和磁学性质：

物理机制与过程
- 初始磁化与等温过程：将顺磁性盐（如硫酸钆、硝酸铈镁等）置于强磁场中。在恒定温度（通常为液氦温度，约1-4K）下，盐中的磁性离子（具有未配对电子）磁矩沿磁场方向排列，系统的磁有序度增加，磁熵减小。根据热力学第二定律，系统会向环境放热以维持温度恒定。
- 绝热退磁：随后，在系统与环境绝热隔离的条件下，缓慢移除外磁场。由于磁矩失去外场约束，热运动导致磁矩重新变得无序，系统的磁熵增加。在绝热条件下，系统总熵保持不变，磁熵的增加必然导致晶格熵（即热运动熵）减小，表现为系统温度显著下降。
热力学基础该过程遵循热力学关系： $$ dS{total} = dS{M} + dS{L} = 0 quad text{(绝热过程)} $$ 其中 ( S{total} ) 是总熵， ( S{M} ) 是磁熵， ( S{L} ) 是晶格熵（与温度相关）。退磁时 ( dS{M} > 0 )，因此 ( dS{L} < 0 )，对应温度下降 (( dT < 0 ))。降温幅度取决于材料的磁特性和初始温度。
应用价值
- 获得毫开尔文温度：这是目前获得1K以下，特别是毫开尔文（mK）温度范围最有效的方法之一，是低温物理学和凝聚态物理研究（如超导、量子相变、核磁有序等）的关键技术。
- 磁制冷原型：其原理是现代磁制冷技术的基础，该技术具有高效、环保的潜力。
英文术语要点
- Adiabatic：强调过程在系统与环境无热量交换的条件下进行，是熵转移（磁熵→晶格熵）导致降温的关键前提。
- Demagnetization：指移除外磁场，使磁性离子磁矩从有序排列恢复到无序状态的过程，伴随磁熵增。
- Refrigeration/Cooling：描述了该过程的最终目的和效果——制冷降温。

来源说明：以上解释综合了低温物理学、热力学和磁学的基本原理。由于未搜索到可直接引用的单一权威网页，核心概念描述基于专业领域共识，可参考经典低温物理教材或权威百科全书（如《Encyclopedia of Condensed Matter Physics》）中关于“Adiabatic Demagnetization”或“Magnetic Refrigeration”的条目。具体应用实例可查阅美国国家标准与技术研究院（NIST）或主要大学低温实验室的相关研究介绍。

网络扩展解释

绝热退磁作用是一种通过改变磁场和热力学条件实现温度变化的物理过程，主要用于超低温技术领域。以下是综合多个来源的详细解释：

一、基本原理

热力学基础
在绝热条件下（即系统与外界无热量交换），当外加磁场被移除时，顺磁材料中的磁矩从有序排列变为无序状态。根据热力学熵增原理，磁矩的无序化会导致晶格振动熵减少，从而降低系统温度。
能量转换机制
磁化时，外磁场使顺磁材料（如硝酸铈镁）的磁矩有序排列，系统熵减小；退磁时，磁矩恢复无序状态，需吸收晶格振动能量，表现为温度下降。

二、操作步骤

预冷阶段
将顺磁材料置于液氦环境中预冷至1K以下。
等温磁化
施加外磁场使材料磁化，磁矩有序排列并释放热量（热量被液氦吸收）。
绝热去磁
移除磁场并保持绝热条件，磁矩无序化吸收晶格能量，温度骤降至mK量级（如0.001-0.005K）。

三、应用与特点

超低温制冷：用于凝聚态物理实验、量子计算等领域，可达到传统制冷技术无法实现的极低温。
效率限制：磁矩间相互作用会形成等效磁场，限制温度进一步降低。
工业意义：绝热技术可减少能量损耗，但此处的核心目标是降温而非保温。

四、与其他退磁方法的区别

普通退磁（如加热退磁）通过增加分子热运动破坏磁序，而绝热退磁依赖熵调控实现降温。两者目标不同，前者消除磁性，后者用于制冷。

如需进一步了解技术细节，可参考低温物理实验手册或相关研究文献。