熱離子效應英文解釋翻譯、熱離子效應的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 thermionic effect

分詞翻譯：

熱離子的英語翻譯：

thermion
【化】 thermion
【醫】 thermion

效應的英語翻譯：

effect
【醫】 effect

專業解析

熱離子效應（Thermionic Effect）是物理學與電子工程學中的核心概念，指固體材料（如金屬或半導體）受熱後，其表面電子獲得足夠動能脫離材料束縛的現象。該效應在漢英詞典中常被譯為“Thermionic Emission”，強調熱能驅動下帶電粒子的發射特性。

一、物理機制與數學表達

當材料溫度升高時，電子熱運動加劇，部分電子能量超過材料功函數（Work Function）阈值，形成電子雲逸出表面。這一過程遵循理查森-杜什曼公式：

I = A T e^{-W/(kT)}

其中$I$為發射電流，$A$為材料常數，$T$為絕對溫度，$W$為功函數，$k$為玻爾茲曼常數（來源：《牛津物理學與工程詞典》）。

二、典型應用場景

真空電子器件：如熱陰極射線管中，鎢絲加熱後發射電子束形成圖像（來源：IEEE Xplore電子工程數據庫）。
能量轉換裝置：熱離子發電器通過溫差直接産生電能，應用于航天器供電系統（來源：NASA技術報告）。

三、曆史發展與學科關聯

英國物理學家歐文·理查森因1901年建立熱電子發射理論獲得1928年諾貝爾物理學獎。該效應與量子隧穿效應共同構成現代電子發射理論的雙重基礎（來源：《物理評論》期刊曆史綜述）。

以上解析綜合了物理學經典理論與工程實踐案例，揭示了熱離子效應在微觀粒子行為與宏觀技術應用間的橋梁作用。

網絡擴展解釋

熱離子效應（Thermionic Effect）是指材料受熱時，其表面電子因獲得足夠熱能而克服功函數逸出的現象。以下是詳細解釋：

1.定義與原理

熱離子效應發生在金屬或半導體材料被加熱至高溫時，電子因熱激發獲得動能，當能量超過材料表面的功函數（電子逸出所需的最低能量）時，電子會脫離材料表面。這一過程也稱為熱電子發射。

2.數學描述

熱電子發射的電流密度可通過理查德森-杜什曼方程表示： $$ J = A T e^{-frac{W}{kT}} $$ 其中：

$J$ 為電流密度；
$A$ 是材料相關的理查德森常數；
$T$ 為材料溫度（開爾文）；
$W$ 為功函數；
$k$ 是玻爾茲曼常數。

3.應用領域

電子器件：早期用于真空管、陰極射線管的電子源。
能源轉換：熱離子轉換器可将熱能直接轉化為電能，曾用于航天器核能發電系統。
科學實驗：電子顯微鏡和粒子加速器中需要高純度電子束的場景。

4.與其他效應的區别

熱電效應：依賴溫差産生電壓，而熱離子效應依賴高溫發射電子。
場緻發射：通過強電場而非熱能促使電子逸出。

5.曆史背景

該效應由托馬斯·愛迪生在研究電燈泡時偶然發現，後由歐文·理查德森于20世紀初完善理論，并因此獲得1928年諾貝爾物理學獎。

如需進一步了解術語的英語翻譯或相關詞彙，可參考詞典來源。