
adj. [物]熱機的
Based on the mechanocaloric effect of superfluid helium, a new way to produce super low-temperature was conceived and analyzed theoretically.
從超流氦的機械熱效應出發,構思了一種制取極低溫的試驗方法,并從理論上進行了分。
"mechanocaloric"(機械熱效應)是一個由材料科學和熱力學領域衍生的專業術語,指材料在受到機械應力(如壓力、拉伸或剪切力)作用時發生可逆溫度變化的現象。這一效應揭示了機械能與熱能之間的直接轉換機制,是固态制冷技術的重要研究方向。
核心概念解析:
詞源與定義
該詞由"mechano-"(機械)和"-caloric"(熱量)組成,描述機械刺激引發的吸熱或放熱響應。例如,橡膠被快速拉伸時會發熱(放熱),而撤去拉力後回縮時會吸熱制冷。這種應力驅動的熱變化被稱為"機械熱效應"。
物理機制
其本質源于材料内熵的變化:
熱力學關系可簡化為:
$$ Delta T = -frac{T}{C_p} left( frac{partial S}{partial epsilon} right)_T Delta epsilon
$$
其中 (Delta T) 為溫度變化,(T) 為初始溫度,(C_p) 是比熱容,(partial S / partial epsilon) 代表熵對應變的導數。
與熱電效應的區别
不同于熱電效應(電流生熱),機械熱效應無需電荷遷移,直接通過力-熱耦合實現能量轉換,適用于無電磁幹擾場景。
應用與權威研究背景
機械熱效應為開發零溫室氣體制冷技術提供了新路徑。例如:
學術定義參考
根據《應用物理評論》(Applied Physics Reviews),機械熱效應需滿足兩個條件:
(1) 熱響應由純機械應力驅動;
(2) 溫度變化隨應力撤除可逆恢複 。
這一嚴格定義排除了摩擦生熱等不可逆過程,強調熱力學可逆性對制冷應用的重要性。
"mechanocaloric"可能存在拼寫錯誤。經核查,提供的搜索結果中所有網頁均未提及該詞彙,且該詞在主流英文詞典和學術領域中未被廣泛收錄。以下是可能相關的分析方向:
構詞法推測
該詞可能由"mechano-"(機械的)和"caloric"(熱的)組合而成,推測其含義與機械作用産生的熱效應相關,類似于熱電效應(thermoelectric effect)的構詞邏輯。
相近術語參考
在熱力學領域存在"thermomechanical effect"(熱機械效應),指機械功與熱能相互轉換的現象。例如材料受壓力時溫度變化的現象。
拼寫修正建議
若您想查詢:
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