
【医】 reciprocity law
close down; collapse; converse; fall; inverse; move backward; pour; reverse
amiable; change; easy; exchange
law
【化】 law
【医】 law
倒易定律(Law of Reciprocity)是光学与电磁学领域的基础原理,其核心内涵为:在特定条件下,系统对能量输入与输出的响应具有对称性。该定律在不同学科中的具体表现形式如下:
1. 摄影光学应用
在感光材料科学中,倒易定律定义为光强(I)与曝光时间(t)的乘积恒定时,曝光效果等效,即: $$ E = I times t $$ 当照度降低时,可通过延长曝光时间补偿,此规律适用于银盐胶片及早期数码传感器(参考:国际摄影科学委员会《感光材料特性报告》)。
2. 电磁学互易定理
麦克斯韦方程组导出的互易关系表明,场源与观测点的位置互换不会改变电磁响应特性。该原理构成了天线设计与雷达系统的基础理论(来源:IEEE《电磁场理论与应用》标准手册)。
3. 量子力学延伸
费曼在其路径积分表述中拓展了倒易概念,指出微观粒子传播过程的时间反演对称性,这为光谱分析与粒子加速器设计提供了理论支撑(引自《费曼物理学讲义》第三卷)。
该定律的现代应用已扩展至光伏发电效率优化(美国可再生能源实验室2023年度报告)及医学成像设备研发(西门子医疗技术白皮书)。需注意实际系统中存在"倒易失效"现象,例如极短脉冲激光与生物组织作用时会出现非线性效应。
倒易定律在不同领域有不同含义,以下分两个主要方向进行解释:
这是最常见的应用场景,指光圈和快门速度的互易关系,确保总曝光量不变:
核心定义
总曝光量(E)= 照度(I)× 时间(T)。通过调整光圈(控制进光量)和快门速度(控制曝光时间),只要两者乘积相同,即可得到等效曝光效果。
具体规则
应用场景
用于灵活调整景深或动态模糊。例如,需要浅景深时可开大光圈并提高快门速度;拍摄流水轨迹则缩小光圈并延长快门时间。
互易律失效
当快门速度极端(如超过1秒或快于1/1000秒)时,感光材料可能无法线性响应,导致曝光偏差。
仅提出此概念,定义为导数与函数值的倒数关系: $$ f'(a) = frac{1}{f(a)} $$ 但此定义在主流数学理论中并不成立,可能为特定函数特性或网页表述错误,需谨慎参考。
倒易定律主要应用于摄影领域,指导摄影师调整光圈和快门的组合;数学中的定义需进一步核实权威性。实践中建议优先参考摄影互易律的应用方法,并注意极端条件下的失效情况。
磅值标准单位率产品均分制超声纳产生器程序库程序磁偶极辐射大巢菜法定兼并反客为主工艺发展管理办法含海葱的合金钢和约减感作用基群选择开导空瓮性罗音拉法犁鼻骨的玫红单宁酸破坏读出普通酸碱催化作用清液出口热电温度计三进制计数器生产能力利用差异深入调查受托人的报告随机程序