翻转磁场英文解释翻译、翻转磁场的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 switching field

分词翻译：

翻转的英语翻译：

turn; retroflexion; reversal; wingover
【计】 flip
【化】 flip-flop; reset; roll-over
【医】 resupination

磁场的英语翻译：

magnetic field
【化】 magnetic field
【医】 magnetic field

专业解析

在电磁学领域，"翻转磁场"（英文：Magnetic Field Reversal）指磁场方向发生180度倒转的物理现象或过程。以下是具体解释：

一、核心概念

磁矩方向反转
指材料内部磁矩（magnetic moment）在外加磁场、电流或温度变化下，从原方向（如+Z轴）切换至完全相反方向（-Z轴）的过程。该现象是磁存储技术（如硬盘、MRAM）的物理基础。

示例： 硬盘写入时，写入磁头产生的局部磁场使磁性颗粒的磁矩翻转，实现数据存储（"0"→"1"或"1"→"0"）。
地磁反转
地球科学中特指地球磁场南北极周期性互换的现象（地磁倒转），周期约数十万年，可通过岩石磁化记录追溯。

二、物理机制

能量驱动：磁矩翻转需克服能垒（energy barrier），满足条件：
$$ E_{text{ext}} > K_u V $$

其中 $Ku$ 为磁晶各向异性常数，$V$ 为磁体积，$E{text{ext}}$ 为外场能量。

实现方式：
- 静磁场：强磁场直接驱动翻转；
- 自旋转移矩（STT）：自旋极化电流传递角动量实现高效翻转。

三、工程应用

磁存储器（MRAM）
利用电流诱导的磁场翻转实现非易失存储，速度快（ns级）、功耗低（fJ/bit）。

磁传感器
磁场方向检测用于位置传感（如汽车ABS系统）。

四、权威参考文献

《中国大百科全书·物理学卷》 "磁翻转"条目（中国大百科全书出版社）.
Chikazumi, S. Physics of Ferromagnetism. Oxford University Press, 1997.
Ralph, D.C. & Stiles, M.D. Spin Transfer Torques. Journal of Magnetism and Magnetic Materials (2008).
IEEE Magnetics Society. Magnetic Memory Technology White Paper. 2021.

图示说明

初始状态：磁矩 ↑
翻转过程：↑ → 扰动 → ↓
最终状态：磁矩 ↓

（磁矩翻转示意图）

网络扩展解释

“翻转磁场”通常指地球磁场南北极发生对调的现象，即地磁北极变为南极，南极变为北极。以下是详细解释：

1.基本定义

地球磁场是由地球外核液态金属流动产生的电磁场，正常情况下，地磁北极靠近地理南极，地磁南极靠近地理北极。翻转磁场即这一极性完全反转的现象。

2.科学背景

形成机制：地球磁场通过“地磁发电机”理论解释，即外核熔融金属的流动产生电流，形成磁场。当内外核运动模式改变时，可能导致磁场方向反转。
历史证据：地质记录显示，地球磁场在过去曾多次翻转，如3万年前的岩浆凝固痕迹表明当时磁场方向与现在相反。

3.翻转过程

持续时间：一次完整翻转可能持续数百年至千年。例如，约4.1万年前的“拉沙普事件”中，磁场强度骤降至5%，反转过程持续约250年。
强度变化：翻转期间磁场强度可能降至正常值的5%-25%，导致地球失去部分辐射防护能力。

4.潜在影响

辐射暴露：磁场减弱可能使更多宇宙射线到达地表，影响生物DNA和电子设备。
自然现象：极光可能出现在低纬度地区，动物（如候鸟）依赖磁场导航的行为可能受干扰。

5.未解之谜

目前科学界对翻转原因尚无定论，主流假说认为与地核流体运动的不稳定性有关。下一次翻转可能已开始，但具体时间仍无法预测。

如需扩展，可参考地球物理学相关研究或地质历史数据分析。