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dispersive medium是什麼意思,dispersive medium的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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常用詞典

  • 色散媒質;頻散媒質

  • 例句

  • Then the possibility of larger phase velocity and group velocity than light speed in dispersive medium is discussed.

    然後從色散介質中相速度與群速度的關系,讨論了相速度和群速度超光速的可能性。

  • This paper is devoted to the estimation of Q-factor in dispersive medium from zero offset VSP data in the wavelet domain.

    讨論了地震子波為一般零相位子波情況下,利用零偏移距垂直地震剖面(VSP)資料在時-頻域計算Q值方法。

  • The dispersion and absorption are a pair of fundamental properties of optical medium. The use of the dispersive properties is often limited by the absorption.

    吸收和色散性質是光學介質的一對基本性質,吸收性質往往會限制色散性質的利用。

  • Manipulation of light speed in an optical medium can be realized by changing the dispersive properties of the medium.

    通過改變介質的色散性質人們能控制光學介質中光的傳播速度。

  • The cutoff characteristics of ***lectric-filled circular holes embedded in a dispersive plasmonic medium are investigated.

    研究了色散等離子體介質中用電介質填充的圓孔的截止特性。

  • 專業解析

    dispersive medium(色散介質) 指電磁波或機械波在其中傳播時,其傳播速度隨頻率(或波長)變化的物質。該現象稱為“色散”(dispersion),源于介質對電磁場或機械振動的響應與頻率相關。以下從物理機制、數學描述及典型實例展開解釋:


    一、物理機制

    介質中的帶電粒子(如電子、離子)在電磁場作用下發生受迫振動。當入射電磁波的頻率接近粒子的固有共振頻率時,介質極化率顯著變化,導緻不同頻率的波經曆不同的折射率((n))和相位延遲。其本構關系可表示為: $$ begin{align} vec{D} &= epsilon(omega) vec{E} vec{B} &= mu(omega) vec{H} end{align} $$ 其中介電常數 (epsilon) 和磁導率 (mu) 均為頻率 (omega) 的函數。


    二、關鍵數學特征

    1. 相速與群速分離

      • 相速((v_p)):單色波的相位傳播速度,(v_p = frac{omega}{k} = frac{c}{n(omega)})。
      • 群速((v_g)):波包能量的傳播速度,(v_g = frac{domega}{dk})。

        色散介質中 (v_p eq v_g),導緻脈沖展寬(如圖1所示)。

    2. 色散關系

      波數 (k) 與頻率 (omega) 滿足非線性關系 (k(omega)),例如在等離子體中:

      $$ k = frac{omega}{c} sqrt{1 - frac{omega_p}{omega}} $$ (omega_p) 為等離子體頻率。


    三、典型實例

    1. 光學材料

      • 棱鏡分光:玻璃對藍光折射率高于紅光,導緻白光分解為光譜。
      • 光纖通信:石英光纖在1550 nm窗口的色散需補償,避免信號畸變。
    2. 電離層(自然等離子體)

      高頻無線電波(>3 MHz)可穿透電離層,而低頻波被反射,用于短波通信。

    3. 聲學介質

      地震波在地殼中傳播時,高頻成分衰減更快,導緻頻譜隨距離變化。


    四、應用與影響


    來源說明:

    定義及公式參考電磁學經典教材(如David Griffiths《電動力學導論》);應用案例引自IEEE期刊對光纖色散管理的分析及AGU對電離層傳播的研究。

    網絡擴展資料

    “Dispersive medium”(色散介質/彌散介質)是一個物理學和材料科學領域的術語,其含義和特性可綜合解釋如下:


    定義與核心特性


    應用場景

    1. 光學領域
      透鏡、棱鏡等光學元件常被視為色散介質,其色散率(dispersive power)影響光的折射和分光效果。
    2. 電磁波傳播
      在無線通信中,某些材料會導緻信號不同頻率成分的延遲差異,需通過技術手段補償。
    3. 聲學與地震波
      地殼中的岩石層可能作為聲波或地震波的色散介質,影響波的能量分布和傳播路徑。

    相關概念辨析


    “Dispersive medium”的核心特征是導緻波的頻率依賴性傳播,這一特性在光學、通信等領域具有重要研究價值。如需更深入的數學描述(如色散方程),可進一步查閱波動理論相關文獻。

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