輸運現象英文解釋翻譯、輸運現象的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 transport phenomenon

分詞翻譯：

輸的英語翻譯：

be defeated; convey; kick the beam; lose; loss; transport

運的英語翻譯：

carry; fortune; luck; motion; movement; use; wield

現象的英語翻譯：

phenomenon; appearance
【化】 phenomenon
【醫】 phenomenon
【經】 phenomenon

專業解析

輸運現象（Transport Phenomena）是物理學與工程學中描述物質、能量或動量在介質中遷移過程的統稱。其核心機制包含擴散、熱傳導、黏滞流動三種基礎類型，分别對應質量、熱量與動量的傳輸。這一概念由美國化學工程師R. B. Bird在其經典教材《Transport Phenomena》中系統闡述，現已成為化工、材料科學等領域的基礎理論框架。

基本類型與數學表達

質量輸運：遵循菲克定律（Fick's Law），描述濃度梯度引發的物質擴散： $$ J = -D frac{partial c}{partial x} $$ 式中$J$為擴散通量，$D$為擴散系數，$frac{partial c}{partial x}$為濃度梯度。
熱量輸運：由傅裡葉定律（Fourier's Law）定義，闡明溫度梯度導緻的熱傳導： $$ q = -k abla T $$ 其中$q$為熱流密度，$k$為導熱系數，$ abla T$為溫度梯度。
動量輸運：基于牛頓黏性定律，解釋流體層間速度差異引發的剪切應力： $$ tau = mu frac{du}{dy} $$ $tau$為剪切應力，$mu$為動力黏度，$frac{du}{dy}$為速度梯度。

跨學科應用

該理論在半導體載流子遷移（電子輸運）、血液微循環（生物流體力學）及大氣污染物擴散（環境工程）等領域均有深度應用。2018年《Nature Materials》研究指出，納米材料中的異常輸運行為正在推動新型熱電轉換器件開發。

網絡擴展解釋

輸運現象是指物質或能量在非平衡狀态下，由于梯度（如速度、溫度、濃度等）驅動而産生的定向遷移過程。以下是其詳細解釋：

一、定義與核心機制

輸運現象的本質是微觀粒子（分子、電子等）通過碰撞或相互作用，實現動量、能量或質量的宏觀傳遞。當系統存在物理性質的不均勻性時（如流速差異、溫度梯度或密度差異），分子熱運動會導緻這些量的轉移，最終趨向平衡狀态。

二、主要類型及規律

動量輸運（粘滞現象）
當流體各層流速不同時，分子碰撞導緻動量從高速層向低速層傳遞。其規律可用牛頓粘滞定律描述：
$$ F = -eta frac{du}{dz} cdot Delta S $$
其中$eta$為粘滞系數，$frac{du}{dz}$為速度梯度。
能量輸運（熱傳導）
溫度梯度引發熱量傳遞，遵循傅裡葉定律：
$$ frac{dQ}{dt} = -kappa frac{dT}{dz} cdot Delta S $$
$kappa$為導熱系數，常見于氣體或固體中的熱擴散。
質量輸運（擴散）
密度差異引起物質遷移，由菲克定律描述：
$$ frac{dM}{dt} = -D frac{drho}{dz} cdot Delta S $$
$D$為擴散系數，應用于氣體混合或半導體載流子遷移。

三、跨學科應用

物理學：研究氣體分子碰撞、晶體格波傳播
工程學：優化物流運輸效率、熱管理系統設計
材料科學：分析載流子與晶格相互作用、半導體電導特性

四、研究意義

通過輸運現象可揭示微觀粒子運動規律，例如氣體粘滞系數與分子自由程的關系，或半導體中電子遷移率與缺陷的關聯。同時，其宏觀規律為工業傳輸過程提供量化模型。