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散射的非對稱性英文解釋翻譯、散射的非對稱性的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【化】 dissymmetry of scattering

分詞翻譯:

散射的英語翻譯:

scatter; scattering
【計】 scattering
【化】 scatter; scattering
【醫】 radiation scattered; scatter; scattering

非對稱的英語翻譯:

【計】 unsymmetry

專業解析

散射的非對稱性 (Scattering Asymmetry) 的漢英詞典解釋與物理内涵

在光學、電磁學和粒子物理等領域,“散射的非對稱性”是一個描述散射過程方向分布不均勻性的核心概念。其核心含義如下:

  1. 基本定義 (Basic Definition):

    • 漢語釋義: 指入射的波(如光波、電磁波)或粒子流在通過介質或與目标發生相互作用時,向不同方向散射的強度或概率存在差異,并非各向同性(均勻)的現象。這種差異表現為散射能量或粒子數在空間角度分布上的不對稱。
    • 英語釋義: Scattering asymmetry refers to the phenomenon where the intensity or probability of an incident wave (e.g., light, electromagnetic wave) or particle stream being scattered into different directions is unequal after interacting with a medium or target. This inequality manifests as an uneven spatial angular distribution of scattered energy or particle counts, deviating from isotropy (uniformity).
  2. 物理機制與内涵 (Physical Mechanism and Connotation):

    • 非對稱性來源: 散射的非對稱性主要源于散射體(如粒子、分子、原子、粗糙表面)的形狀、大小、内部結構、取向以及入射波/粒子的性質(如波長、偏振态)之間的相互作用。例如:
      • 粒子大小: 瑞利散射(粒子遠小于波長)相對對稱,而米氏散射(粒子尺寸接近或大于波長)則表現出顯著的前向非對稱性。
      • 粒子形狀與取向: 非球形粒子(如橢球、棒狀)對不同方向的散射響應不同,導緻非對稱性。取向有序的粒子群(如液晶)也會産生特定方向的散射增強或減弱。
      • 表面特性: 粗糙表面的散射往往具有更強的非對稱性,尤其是在鏡面反射方向附近。
      • 偏振效應: 入射波的偏振狀态可以顯著影響散射到特定方向的光強,産生偏振相關的非對稱性。
    • 量化參數: 非對稱性通常用不對稱因子 (Asymmetry Parameter, g) 來量化。其定義為散射角餘弦的平均值: $$ g = langle cos theta rangle = frac{int{0}^{pi} p(theta) cos theta sin theta dtheta}{int{0}^{pi} p(theta) sin theta dtheta} $$ 其中 $p(theta)$ 是散射相函數,描述散射到角度 $theta$ 的概率密度。$g$ 的取值範圍為 -1 到 1:
      • $g = 1$: 表示完全前向散射。
      • $g = -1$: 表示完全後向散射。
      • $g = 0$: 表示散射是各向同性的(對稱)或前向與後向散射平衡(如偶極子輻射)。
    • 相函數: 描述散射光強度隨角度分布的函數 $P(theta)$ 或 $P(costheta)$ 是表征非對稱性的直接工具。非對稱的相函數在極坐标圖中呈現拉長或偏移的形狀。
  3. 測量與應用 (Measurement and Applications):

    • 測量技術: 散射的非對稱性可以通過測量散射光/粒子在不同角度的強度分布來研究,常用儀器包括測角光度計 (Goniophotometer)、激光散射儀、粒子計數器等。
    • 應用領域:
      • 大氣科學/遙感: 分析氣溶膠、雲滴的散射非對稱性是理解大氣輻射傳輸、反演粒子特性的關鍵參數(來源:大氣物理學、遙感原理相關文獻)。
      • 生物醫學成像: 組織光散射的非對稱性影響光在生物組織中的傳播,是擴散光學層析成像、光學相幹層析成像等技術中的重要模型參數(來源:生物醫學光學期刊)。
      • 材料科學: 表征納米顆粒、膠體溶液、聚合物溶液等的尺寸分布、形狀和聚集狀态(來源:膠體與界面科學、材料表征技術手冊)。
      • 雷達與聲呐: 目标(如飛機、艦船、地形)對電磁波或聲波的散射非對稱性是其雷達/聲呐散射截面的重要特征(來源:雷達原理、聲呐技術專著)。
      • 天文學: 研究星際塵埃、行星環、彗發等對星光的散射特性,以推斷其物理性質(來源:天體物理學、行星科學期刊)。

參考來源 (Reference Sources):

網絡擴展解釋

散射的非對稱性指散射過程中能量或粒子在不同方向上的分布不均勻現象,具體表現為前向與後向散射強度差異顯著。以下是關鍵點分析:

  1. 物理機制
    當粒子尺寸與入射波波長接近或更大時(如米氏散射),散射方向會呈現明顯的前向優勢,形成非對稱分布。這種非對稱性與粒子形狀、尺寸及入射波特性密切相關。例如,大氣中的水滴對可見光的散射會因水滴較大而産生前向集中效應。

  2. 典型現象對比

    • 瑞利散射(粒子遠小于波長):散射相對對稱,短波(如藍光)散射更強,導緻天空呈藍色。
    • 米氏散射(粒子尺寸接近或大于波長):非對稱性顯著,前向散射強度遠高于其他方向,常見于雲層或氣溶膠的散射現象。
  3. 實際應用
    非對稱性分析在氣象觀測、遙感技術中至關重要。例如,通過測量不同角度的散射光強度,可反演大氣顆粒物濃度及粒徑分布。

總結來看,非對稱性是區分散射類型的重要特征,反映了介質特性與波相互作用的複雜關系。

分類

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