电介质驰豫英文解释翻译、电介质驰豫的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 ***lectric relaxation

分词翻译：

电介质的英语翻译：

【化】 ***lectric
【医】 ***lectric

驰豫的英语翻译：

【化】 relaxation

专业解析

电介质弛豫（Dielectric Relaxation）的物理机制与工程意义

一、术语定义与汉英对照

电介质（Diélectric）指在电场作用下产生极化但几乎不导电的物质（如陶瓷、聚合物）。弛豫（Relaxation）源于拉丁语 relaxare（松弛），描述系统从非平衡态恢复平衡态的动力学过程。电介质弛豫（Dielectric Relaxation）即电介质极化响应滞后于外加电场变化的物理现象，其核心是极化电荷的重新排布存在时间延迟。

二、微观机制：极化响应的时域特性

当阶跃电场作用于电介质时，极化强度 ( P(t) ) 随时间渐进达到稳态值：

P(t) = P_{infty} (1 - e^{-t/tau})

其中 (tau) 为弛豫时间常数，取决于材料微观结构：

取向极化弛豫：极性分子在电场中转向（如聚合物中的偶极子），(tau) 与分子转动惯量、环境黏度相关；
界面极化弛豫：多相材料中电荷在界面堆积（如陶瓷晶界），(tau) 可达秒量级。

三、宏观表征：复介电频谱

电介质弛豫在频域表现为复介电常数 (varepsilon^(omega)) 的频散特性：

varepsilon^(omega) = varepsilon'(omega) - jvarepsilon''(omega)

实部 (varepsilon')：储存电能能力，随频率升高而下降（典型弛豫峰）；
虚部 (varepsilon'')：介电损耗峰，峰值频率 (f_{text{max}} = 1/(2pitau)) 对应主导弛豫过程。

四、典型应用场景

电容器绝缘设计
聚合物薄膜（如聚丙烯）的弛豫损耗峰位置决定高频电容器的温升极限，需通过分子链支化调控 (tau) 值。

生物组织电特性成像
细胞膜界面极化弛豫（(tau approx 0.1-10 mu s)）是生物电阻抗频谱技术（BIS）检测病变组织的物理基础。

权威参考文献

Debye, P. (1929). Polar Molecules. Chemical Catalog Company. （经典弛豫理论奠基）
Kremer, F., & Schönhals, A. (Eds.). (2003). Broadband Dielectric Spectroscopy. Springer. DOI: 10.1007/978-3-642-56120-7
电介质物理学（第2版），金维芳，机械工业出版社，2015.（第4章弛豫模型）

网络扩展解释

电介质弛豫是电介质材料在外加电场作用下，其极化状态从非平衡态逐渐过渡到平衡态的物理过程。这一现象的核心在于材料内部束缚电荷的响应存在时间延迟，具体解释如下：

一、基本概念

极化过程的时间依赖性
当电场施加于电介质时，材料内部的束缚电荷（如离子、电子云或偶极子）需要一定时间重新排列以达到新的极化平衡状态。这种极化建立的滞后现象称为弛豫。
弛豫时间的定义
弛豫时间（通常记为$tau$）是衡量极化响应速度的关键参数，表示系统从初始状态达到平衡态所需时间的63%（对应指数衰减特征）。

二、微观机制

电介质弛豫的物理本质源于微观粒子间的能量交换：

偶极子转向：极性分子在电场中需要克服分子间作用力才能定向排列（如高分子材料中的链段运动）。
空间电荷迁移：材料内部缺陷或杂质携带的电荷在电场驱动下迁移，形成宏观极化（如陶瓷中的离子位移）。

三、数学描述

通过德拜弛豫方程可定量分析介电常数随频率的变化： $$ varepsilon^*(omega) = varepsilon_infty + frac{varepsilon_s - varepsilon_infty}{1 + jomegatau} $$ 其中$varepsilon_s$为静态介电常数，$varepsilon_infty$为高频极限介电常数，$omega$为电场角频率。该方程揭示了介电损耗峰出现在$omegatau=1$的频率点。

四、实际应用

电容器设计：弛豫时间影响高频电路中的介电损耗，需选择弛豫时间与工作频率匹配的材料。
材料表征：通过介电谱分析（测量$varepsilon'$和$varepsilon''$随频率变化）可推断材料微观结构特征。

扩展阅读：在铁电材料中，弛豫现象表现为电场撤去后剩余极化的缓慢衰减，这一特性被用于非易失性存储器设计。