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magnon是什麼意思，magnon的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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magnon英标

英:/''mæɡnɒn/ 美:/'ˈmænjən/

常用詞典

  • n. 磁子；[物] 磁振子

    • 例句

  • I told Magnon so.

    我也告訴過馬侬了。

  • The Thenar***r catastrophe involved the catastrophe of Magnon.

    德納第的災難引起了馬侬姑娘的災難。

  • Magnon played the lady, and talked no thieves' slang in their presence.

    馬侬姑娘裝出一副貴婦人的樣子，不在他們面前說行話。

  • Australopithecus, Cro-Magnon, Neanderthal are to name but three extinct species.

    南方古猿人、克羅·馬尼翁人、尼安得特爾人是三種滅絕物種的名字。

  • A magnon-phonon interaction model is applied to two - dimensional insulating ferromagnets.

    在二維正方絕緣鐵磁系統基礎上建立了一個磁振子聲子相互作用模型。

    • 專業解析

    Magnon（磁振子） 是凝聚态物理學中的一個重要概念，指的是一種準粒子（quasiparticle），用于描述晶體材料（尤其是磁性材料）中集體自旋激發（collective spin excitations） 的量子化行為。以下是其詳細解釋：

    1. 本質與定義：

      • Magnon 代表了磁性材料（如鐵磁體、反鐵磁體）中電子自旋有序排列的微小集體擾動。想象一排排列整齊的旋轉陀螺（代表電子自旋），當一個陀螺的旋轉軸稍微傾斜了一下，這個擾動會像波浪一樣沿着排列傳播開來。這種傳播的“自旋波（spin wave）”就是自旋集體激發的經典圖像。
      • 當考慮量子力學效應時，這種自旋波的能量是量子化的。Magnon 就是這種自旋波的一個能量量子（quantum），類似于光子是電磁波的量子。因此，magnon 是描述自旋波量子化激發的最小能量單位 。

    2. 物理特性：

      • 自旋降低： 産生一個 magnon 對應于材料中總自旋角動量的微小減少（減少一個單位 ℏ）。這是因為 magnon 代表了一個局域的自旋翻轉或偏離 。
      • 玻色子特性： Magnon 遵循玻色-愛因斯坦統計，屬于玻色子（boson）。這意味着多個 magnon 可以占據相同的量子态，這與電子（費米子）不同 。
      • 色散關系： Magnon 的能量與其波矢（k，代表其波長和傳播方向）有關，這種關系稱為色散關系。不同磁性結構和相互作用會導緻不同的色散關系，這是研究材料磁性質的關鍵。

    3. 産生機制與理論模型：

      • 磁振子的理論基礎主要建立在海森堡交換模型（Heisenberg exchange model） 上。該模型描述了相鄰原子自旋之間的交換相互作用（$$ hat{H} = -J sum_{langle i,j rangle} hat{mathbf{S}}_i cdot hat{mathbf{S}}_j $$），其中 J 是交換積分，決定了相互作用的強度和是鐵磁性（J>0）還是反鐵磁性（J<0）。
      • 在該模型中，基态是所有自旋平行排列（鐵磁體）或反平行排列（反鐵磁體）。當某個自旋偏離基态排列時，由于交換相互作用，這種偏離會傳遞給鄰近自旋，形成自旋波。量子化後即得到 magnon。

    4. 應用與重要性：

      • 理解磁有序與相變： Magnon 是研究磁性材料低溫熱力學性質（如比熱、磁化強度隨溫度的變化）的基礎。在臨界溫度（如鐵磁體的居裡溫度）附近，magnon 的行為與磁有序的消失（相變）密切相關。
      • 自旋電子學（Spintronics）： 在現代技術領域，magnon 在自旋電子學中扮演着重要角色。Magnon 可以攜帶自旋信息而不伴隨電荷流動（因此幾乎沒有焦耳熱損耗），這為開發低功耗的信息傳輸和處理器件（如磁子器件 Magnonics）提供了可能 。
      • 中子散射與光譜學： 實驗上，magnon 的色散關系通常通過非彈性中子散射技術來測量，這是研究材料磁激發最直接的手段之一。光（如拉曼散射）和微波譜學也可用于探測 magnon。

    參考資料：

    1. Physics Today - Magnons: The Quantum of Spin Waves (科普解釋磁振子作為自旋波量子): https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/PT.3.1707
    2. Journal of Physics: Condensed Matter - Magnons in ferromagnetic and antiferromagnetic systems (學術期刊論文，讨論磁振子在鐵磁/反鐵磁體中的特性與應用): https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0953-8984/21/12/123202
    3. Nobel Prize Outreach AB - The Heisenberg Model of Ferromagnetism (諾貝爾獎官網對海森堡模型的介紹，磁振子理論的基礎): https://www.nobelprize.org/prizes/themes/the-heisenberg-model-of-ferromagnetism

    網絡擴展資料

    magnon 是一個物理學領域的專業術語，具體解釋如下：

    基本定義

    Magnon（磁振子） 是晶體中電子自旋結構集體激發的量子化表現形式，屬于準粒子（quasiparticle）的一種。它描述了磁性材料中自旋波的傳播，常用于解釋鐵磁體、反鐵磁體等材料的磁性行為。

    核心特征

    1. 物理性質

      • 代表自旋波的量子化能量單元，類似于聲子（晶格振動的量子化）。
      • 在低溫或強磁場環境下，磁振子的相互作用對材料磁性有重要影響。

    2. 應用領域

      • 凝聚态物理、磁性材料研究（如鐵氧體、錳氧化物）。
      • 自旋電子學（spintronics）中的信息傳輸機制分析。

    3. 相關術語區分

      • Cro-Magnon：與磁振子無關，指人類學中的“克羅馬農人”（舊石器時代晚期智人），需注意拼寫差異。
      • Magnon 與Phonon：前者描述自旋波，後者描述晶格振動波。

    語言信息

    如需進一步了解磁振子的數學表達或實驗觀測，可參考凝聚态物理相關文獻。

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