介电色散曲线英文解释翻译、介电色散曲线的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 ***lectric dispersion curve

分词翻译：

介的英语翻译：

interpose; mind; shell; take seriously; upright
【化】 meso-; meta-
【医】 carapace

电的英语翻译：

electricity
【计】 telewriting
【化】 electricity
【医】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

色散曲线的英语翻译：

【化】 dispersion curve

专业解析

介电色散曲线（Dielectric Dispersion Curve）是描述电介质材料的复介电常数（Complex Permittivity）随频率（Frequency）变化关系的图形化表示。在电磁学和材料科学中，它直观反映了电介质对交变电场的响应特性及其能量损耗机制。

一、核心概念解析（汉英对照）

介电 (Diànjiè / Dielectric)
指在电场作用下能发生极化但不导电的绝缘材料，如陶瓷、聚合物。其特性由介电常数（ε）表征。
色散 (Sèsàn / Dispersion)
此处指介电常数随电磁波频率变化的现象，源于材料内部极化机制（如电子极化、离子极化、取向极化）对不同频率响应的延迟差异。
曲线 (Qūxiàn / Curve)
以频率（f）为横坐标，复介电常数的实部（ε'）和虚部（ε''）为纵坐标绘制的函数图像。
- 实部 ε'：表征材料储存电能的能力。
- 虚部 ε''：表征电能转化为热能的损耗程度。

二、物理机制与典型特征

介电色散源于材料极化弛豫过程。当电场频率接近极化机制的固有弛豫时间时，ε'显著下降，ε''出现峰值，形成色散区（见下表）：

频率范围	极化机制	ε' 变化	ε'' 变化
低频 (≤1 kHz)	取向极化 (Orientation)	高且稳定	低
中频 (kHz~MHz)	界面极化/离子弛豫 (Ionic)	急剧下降	出现峰值 (损耗峰)
高频 (GHz以上)	电子/原子极化 (Electronic)	低且稳定	低

典型曲线特征：

德拜弛豫模型 (Debye Relaxation)：描述单一弛豫过程的理想色散曲线，ε'呈阶梯状下降，ε''呈对称峰形。
实际材料：常因多弛豫机制叠加呈现非对称或多峰结构（如Cole-Cole模型修正）。

三、应用领域

材料表征
通过色散曲线分析极化机制、弛豫时间分布，评估材料纯度、微观结构及缺陷。

例：聚合物中分子链运动频率可通过ε''峰值频率确定。
高频电路设计
介电常数频率依赖性直接影响信号传输速率与损耗（如5G通信基板材料选型需考察GHz频段色散特性）。
生物医学传感
生物组织（如细胞膜）的介电色散特性可用于区分病理状态（如癌变组织弛豫频率偏移）。

四、权威参考文献

经典理论
Debye, P. Polar Molecules. Chemical Catalog Company, 1929. (德拜弛豫原始模型)

现代应用
IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation：期刊收录介电色散在绝缘材料、纳米电介质中的前沿研究。

标准测量方法
ASTM D150/IEC 60250：介电常数与损耗角正切测试标准。

定义介电色散曲线是电介质材料在电磁场中极化动力学行为的频率域映射，其形态由材料微观结构与弛豫过程共同决定，为电子工程、材料科学及生物物理提供关键参数依据。

网络扩展解释

介电色散曲线是描述电介质材料在交变电场作用下，其复数介电常数（$epsilon^* = epsilon' - jepsilon''$）随频率变化的特性曲线。以下是详细解释：

1.定义与组成

介电色散曲线包含两部分：

实部$epsilon'$（相对介电常数）：反映材料储存电场能量的能力，如所示，它与极化强度直接相关。
虚部$epsilon''$（介质损耗因数）：表征材料因极化滞后导致的能量损耗，体现为热效应。

2.色散机制分类

根据频率范围不同，色散可分为两类：

弛豫型色散：低频段（无线电频段），由偶极子取向极化延迟引起，如极性分子在交变电场中的缓慢转向。
谐振型色散：高频段（红外至紫外），由原子或电子极化与电场发生谐振吸收导致，如晶格振动或电子跃迁。

3.物理意义

极化动态响应：曲线揭示了材料极化机制（如电子极化、离子极化、偶极子转向）随频率的响应特性。
相变与频率特性：在特定频率下，介电常数的突变可能对应材料的相变或结构弛豫过程。

4.应用领域

材料分析：通过色散曲线可研究电介质材料的微观结构、缺陷及弛豫时间分布。
通信技术：在微波和光通信中，色散特性影响信号传输质量（如光纤色散补偿）。

公式表示

复数介电常数与频率的关系可表达为： $$ epsilon^*(omega) = epsilon_{infty} + frac{epsilons - epsilon{infty}}{1 + jomegatau} $$ 其中$epsilon_{infty}$为高频极限介电常数，$epsilon_s$为静态介电常数，$tau$为弛豫时间。