磁性光学旋转英文解释翻译、磁性光学旋转的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 magneto-optical rotation

分词翻译：

磁的英语翻译：

magnetism

光学的英语翻译：

optics
【化】 optics
【医】 optics; photology

旋转的英语翻译：

rotate; gyrate; gyre; reel; spin; wheel
【计】 rotate; rotation
【化】 rotation
【医】 circumgyration; rotate; rotation
【经】 rotate

专业解析

磁性光学旋转（Magnetic Optical Rotation），在物理学中更常被称为磁致旋光效应或法拉第效应（Faraday Effect），是指线偏振光在穿过处于外加磁场作用下的透明介质（特别是某些磁性或光学材料）时，其偏振面发生旋转的现象。该效应是磁光效应的一种核心表现形式。

以下从汉英词典角度并结合物理原理进行详细解释：

基本定义与物理机制：
- 中文释义：当一束线偏振光沿着外加磁场的方向（或反方向）通过磁性介质时，其偏振方向（即电矢量的振动方向）会发生旋转的现象。旋转的角度大小与磁场强度、光在介质中传播的距离以及介质本身的特性（维尔德常数）成正比。
- 英文释义：The Faraday Effect is a magneto-optical phenomenon where the plane of polarization of linearly polarized light rotates when the light passes through a material in the direction parallel (or anti-parallel) to an applied magnetic field. The rotation angle is proportional to the component of the magnetic field in the direction of propagation, the length of the path in the material, and a material-specific constant (Verdet constant).
- 物理机制：磁场改变了介质中原子或分子的电子能级结构（塞曼效应），影响了左旋圆偏振光和右旋圆偏振光在介质中传播的速度（即折射率不同），导致它们之间产生相位差。当这两种圆偏振光重新合成线偏振光时，其偏振面相对于入射光发生了旋转。
数学表达（法拉第旋转角）：法拉第旋转角（θ）的计算公式为： $$ theta = V cdot B cdot d $$ 其中：
- θ：偏振面的旋转角（单位：度或弧度）。
- V：维尔德常数（Verdet constant），是表征介质磁光特性的常数（单位：rad / (T·m) 或 min / (G·cm) 等）。
- B：沿光传播方向的磁感应强度分量（单位：特斯拉 T）。
- d：光在介质中传播的路径长度（单位：米 m）。该公式清晰地表明了旋转角与磁场强度、介质长度及材料特性的正比关系。
关键特性与应用：
- 非互易性：法拉第效应的一个重要特性是其非互易性。这意味着，如果光波往返通过处于磁场中的介质，其偏振面的旋转角度会累加，而不是抵消。这与某些其他光学效应（如自然旋光性）不同。
- 应用领域：
  - 光学隔离器：利用法拉第效应的非互易性，结合偏振元件，可以制作只允许光单向通过的光学隔离器，保护激光器等光源免受反射光干扰。
  - 磁场传感器：通过精确测量偏振面的旋转角度，可以反推出磁场强度，用于制作高精度的光纤电流传感器或磁场探测器。
  - 磁光存储：历史上曾用于磁光光盘（MO）的读写，利用激光和磁场改变介质的磁化方向（克尔效应读取）。
  - 基础研究：用于研究材料的电子结构、磁性以及光与物质的相互作用。
汉英术语对照与
- 磁性光学旋转 (Cíxìng Guāngxué Xuánzhuǎn)：这是对现象的描述性中文术语，强调其“磁性”起因和“光学旋转”的结果。
- 磁致旋光效应 (Cízhì Xuánguāng Xiàoyìng) /法拉第效应 (Fǎlādì Xiàoyìng)：这是更常用、更专业的物理学术语。后者直接以发现者迈克尔·法拉第（Michael Faraday）命名。
- Faraday Effect / Faraday Rotation：对应的标准英文术语。
- 核心概念：该效应揭示了磁场与偏振光传播之间的相互作用，是磁光学的基础现象之一，具有重要的理论意义和广泛的技术应用价值。

参考资料来源：

: 美国国家标准与技术研究院 (NIST) 物理测量实验室 - 光学技术基础 (基础理论解释)
: 剑桥大学出版社 - 《光电子学手册》(Handbook of Optoelectronics) - 磁光效应章节 (公式与应用)
: 光学学会 (OSA) - 《应用光学》期刊 - 光学隔离器设计综述 (应用实例)
: 斯普林格 (Springer) - 《磁光学与光谱学百科全书》(Encyclopedia of Magnetism and Magnetic Materials) - 法拉第效应词条 (权威概述)

网络扩展解释

“磁性光学旋转”是磁光效应中的一种现象，指光通过磁性介质或在磁场作用下时，其偏振方向发生旋转的物理过程。以下是详细解释：

一、术语拆解

磁性
指物质在磁场中表现出的特性，如吸引铁、镍等金属的能力。所有物质均具有不同程度的磁性，但在不均匀磁场中会表现出受力的差异。
光学旋转
通常指线偏振光的偏振面在通过某些介质时发生旋转的现象，例如法拉第效应中的偏振旋转。

二、综合定义

磁性光学旋转（Magneto-optical rotation）是光与磁性物质相互作用时产生的现象。当线偏振光穿过处于磁场中的介质（如晶体或液体）时，光的偏振面会发生旋转。这种现象属于磁光效应的一种，典型例子包括：

法拉第效应：光沿磁场方向传播时偏振面旋转，旋转角度与磁场强度、介质性质及光程相关。
科顿-穆顿效应：光垂直于磁场方向传播时，介质产生双折射，导致偏振变化。

三、应用领域

该效应在光学器件和科研中具有重要用途，例如：

磁光隔离器（控制光单向传输）；
磁场传感器；
研究材料磁学性质的手段。

四、补充说明

需注意，磁性光学旋转与塞曼效应（磁场导致光谱线分裂）不同，后者属于磁对光频率的影响，而非偏振方向变化。

如需更深入的物理公式或实验细节，可参考磁光学相关文献。