布洛赫壁英文解釋翻譯、布洛赫壁的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 domain wall

分詞翻譯：

布的英語翻譯：

cloth; fabric
【建】 cloth

赫的英語翻譯：

conspicuous; grand; hertz
【化】 hertz
【醫】 hertz

壁的英語翻譯：

wall
【醫】 paries; parietes; wall

專業解析

布洛赫壁（Bloch Wall）是磁學中的一個核心概念，指在鐵磁材料内部，分隔兩個磁化方向不同的相鄰磁疇（Magnetic Domain）的過渡區域。在這個狹窄的區域内，磁矩（Magnetic Moment）的方向不是突然跳躍式改變，而是以一種特定的、能量最低的方式逐漸旋轉過渡。

以下是其詳細解釋：

核心定義與機制
- 磁疇分隔：鐵磁體為了降低靜磁能，會自發分裂成許多微小的區域，即磁疇。每個磁疇内部，原子磁矩排列方向一緻。相鄰磁疇的磁矩方向通常不同（例如，一個向上，一個向下）。
- 磁矩旋轉過渡：布洛赫壁就是這兩個磁疇之間的邊界層。在壁内，磁矩的方向不是直接翻轉，而是平行于疇壁平面（即平行于壁本身）逐漸旋轉，從一個磁疇的磁化方向平滑地過渡到另一個磁疇的磁化方向。這種旋轉方式使得壁内幾乎不産生磁極（即散度 div M ≈ 0），從而最大限度地降低了退磁場能，是能量上最有利的構型。
- 壁厚：布洛赫壁具有一定的厚度（通常在納米量級），其具體寬度由材料的交換作用能（傾向于磁矩平行排列）和各向異性能（傾向于磁矩沿特定晶軸排列）之間的平衡決定。
物理特征
- 低退磁能：磁矩在壁内平行于壁面旋轉是其最顯著特征，這使得壁内磁化強度的法向分量連續，避免了磁荷的聚集，從而顯著降低了退磁場能。
- 能量構成：布洛赫壁的總能量主要包括交換能（磁矩旋轉導緻相鄰磁矩不完全平行）和各向異性能（磁矩方向偏離易磁化軸）。壁厚是這兩種能量競争達到最小值的結果。
- 與奈爾壁的區别：另一種常見的疇壁是奈爾壁（Néel Wall）。在奈爾壁中，磁矩的旋轉發生在壁平面内（即平行于薄膜平面）。布洛赫壁常見于塊體材料或較厚的薄膜中，而奈爾壁則更常見于非常薄的薄膜中，因為此時退磁場能的影響方式不同。
應用與重要性
- 磁化過程的關鍵：鐵磁材料的宏觀磁化過程，很大程度上依賴于磁疇壁（包括布洛赫壁）的運動。當施加外磁場時，疇壁會發生移動，使磁化方向與外場一緻的磁疇擴大，不一緻的磁疇縮小，從而實現整體磁化。
- 磁存儲與器件：理解疇壁（包括布洛赫壁）的結構、動力學和釘紮效應對于現代磁存儲技術（如硬盤驅動器）和新興的自旋電子學器件（如磁隨機存儲器 MRAM、疇壁存儲器）至關重要。控制疇壁的移動是這些器件工作的基礎。
- 基礎研究：布洛赫壁是研究鐵磁材料微觀磁結構、磁各向異性、交換作用等基本物理性質的重要模型體系。

參考資料與來源：

美國物理學會 (APS) - 《現代磁學基礎》期刊：該期刊經常刊登關于磁疇和疇壁（包括布洛赫壁）理論和實驗研究的最新進展，是磁學領域的頂級期刊之一。 (來源： https://journals.aps.org/rmp/ - 可查找相關磁學綜述文章)
麻省理工學院 (MIT) 開放課程 - 磁學材料： MIT 提供的開放課程材料通常包含對磁疇和布洛赫壁的清晰講解，適合不同層次的學習者。 (來源： https://ocw.mit.edu/courses/materials-science-and-engineering/ - 搜索相關課程如 "Magnetic Materials")
中國科學院磁學國家重點實驗室：該實驗室的研究領域涵蓋磁性物理的基礎研究，包括磁疇結構、疇壁動力學等，其官網或發表的論文是了解布洛赫壁的權威信息來源之一。 (來源： http://maglab.iphy.ac.cn/)
經典教材參考：
- Chikazumi, S. Physics of Ferromagnetism. Oxford University Press. (标準磁學教材，對布洛赫壁有詳細推導和解釋)
- Aharoni, A. Introduction to the Theory of Ferromagnetism. Oxford University Press. (另一本經典教材，深入探讨疇壁理論)

術語對照：

布洛赫壁 - Bloch Wall
磁疇 - Magnetic Domain
磁矩 - Magnetic Moment
鐵磁材料 - Ferromagnetic Material
交換作用能 - Exchange Energy
磁各向異性能 - Magnetic Anisotropy Energy
退磁場能 - Demagnetization Energy / Magnetostatic Energy
奈爾壁 - Néel Wall
磁化 - Magnetization
自旋電子學 - Spintronics

網絡擴展解釋

布洛赫壁（Bloch wall）是磁性材料中磁疇之間的過渡區域，屬于磁疇壁的一種類型。以下是其核心解釋：

基本定義
布洛赫壁指相鄰磁疇的磁矩（自旋方向）發生漸變的界面。其特點是自旋方向在壁内平行于疇壁平面旋轉，而非垂直翻轉（後者稱為奈爾壁）。這種結構能降低磁疇間的能量壁壘，維持材料整體磁穩定性。
物理機制與溫度影響
根據自旋波理論，低溫時（如1K~4.5K），隻有低能量（k值小）的自旋波被激發，此時布洛赫壁的能量展開式前三項與實驗測量結果高度吻合。例如在CrBr₃中，測得系數：
$$a = (2.544 pm 0.067) times 10^{-3} , text{K}^{-3/2}$$
$$b = (3.03 pm 1.04) times 10^{-5} , text{K}^{-5/2}$$
更高次項的影響在實驗中未顯著觀察到。
應用與研究意義
布洛赫壁的動力學行為對磁存儲器件設計、磁疇成像技術等有重要價值，其熱激發特性也常用于驗證磁性材料的微觀理論模型。

如需擴展閱讀，可參考磁學教材中關于磁疇結構的章節（如戴書第166頁）或相關凝聚态物理研究文獻。