聲電效應英文解釋翻譯、聲電效應的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 acoustoelectric effect; acoutoelectric effect; electroacoustic effect

分詞翻譯：

聲的英語翻譯：

make a sound; reputation; sound; tone; voice
【化】 sound
【醫】 phon-; phono-; sonus; sound

電的英語翻譯：

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

效應的英語翻譯：

effect
【醫】 effect

專業解析

聲電效應（Acoustoelectric Effect）是指聲波（機械振動）在特定材料（尤其是壓電半導體材料）中傳播時，與材料内部的自由載流子（電子或空穴）發生相互作用，從而産生或調制電流、電壓的現象。簡單來說，它是聲能（機械能）與電能相互轉換的一種物理效應。

核心機制與解釋：

聲波傳播與應變場：當聲波（通常是超聲波）在壓電半導體（如 ZnO、CdS、GaAs 等）中傳播時，會引起材料晶格的周期性壓縮和拉伸（應變）。
壓電效應産生電場：由于材料的壓電特性，這種應變會感生出周期性的極化電荷和伴隨的聲電場（Acoustoelectric Field）。這個電場是空間變化的。
載流子與聲電場的相互作用：
- 漂移：聲電場會對材料中的自由載流子（電子或空穴）施加作用力，驅動它們沿着或逆着聲波傳播方向定向漂移，從而形成直流或低頻電流（聲電電流）。這是聲電效應最直接的表現形式, 。
- 能量交換：載流子在聲電場中運動時，會從聲波吸收能量（導緻聲波衰減）或向聲波釋放能量（導緻聲波放大）。這種能量交換過程是聲電效應的核心物理基礎。
聲電轉換：通過設計特定的器件結構（如叉指換能器 IDT），可以将傳播的聲波（聲表面波 SAW 或體聲波 BAW）高效地轉換為電信號（電壓或電流），或者利用電信號激勵産生聲波。這個過程常被稱為聲電轉換（Acoustoelectric Conversion）。

關鍵特點：

材料依賴：效應在壓電半導體材料中最顯著。
頻率相關：效應強弱與聲波頻率密切相關。
非線性：在強聲場下，聲電效應會表現出非線性特性。
可逆性：理論上，電能也可以通過逆過程轉換為聲能。

主要應用領域：

聲表面波（SAW）器件：聲電效應是 SAW 濾波器、延遲線、傳感器、諧振器等器件的物理基礎。叉指換能器（IDT）利用逆壓電效應将電信號轉換為聲表面波，接收端 IDT 則利用（正）聲電效應将聲表面波轉換回電信號, 。
超聲傳感器與換能器：在需要将超聲信號轉換為電信號進行檢測和分析的場合（如醫學超聲成像探頭、無損檢測探頭），聲電轉換過程至關重要。
聲電放大器：利用載流子向聲波釋放能量的過程，可以實現聲波的放大。
聲電振蕩器：結合聲波傳播路徑的反饋機制，可以構成聲電振蕩器。
材料特性研究：聲電效應可用于研究半導體材料的載流子濃度、遷移率、壓電系數等參數。

與壓電效應的關系：

聲電效應與壓電效應密切相關，但并非等同：

壓電效應：描述的是靜态或準靜态應力/應變與電極化/電場之間的線性關系。它是材料本身的特性。
聲電效應：描述的是傳播的聲波（動态應變場）與材料中自由載流子運動（電流）之間的相互作用。它依賴于材料的壓電性，但核心是動态應變産生的電場對載流子的驅動作用以及兩者之間的能量交換, 。

參考來源：

HyperPhysics Concepts (Georgia State University): Acoustoelectric Effect - http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Solids/acouelec.html (權威物理學教育平台，解釋基礎原理)
Encyclopedia of Semiconductor Terms (SEMI): Acoustoelectric Effect - https://www.semi.org/en/standards/encyclopedia-of-semiconductor-terms (行業組織術語庫，提供專業定義與應用背景)
IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control: (衆多相關研究論文發表于此期刊，闡述SAW器件原理與應用) - https://ieeexplore.ieee.org/xpl/RecentIssue.jsp?punumber=91
Ultrasound Transducer Basics (National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering - NIBIB): https://www.nibib.nih.gov/science-education/science-topics/ultrasound (政府機構資源，解釋超聲換能器中的能量轉換，包含聲電轉換環節)
清華大學微電子學研究所相關課件/講義： (國内頂尖高校相關專業課程内容，涵蓋聲表面波器件原理，涉及聲電效應)

網絡擴展解釋

聲電效應是指材料中聲波（機械振動）與電信號之間相互轉換或相互作用的物理現象，常見于半導體、壓電材料或特定介質中。以下是詳細解釋：

1.定義與核心機制

聲電效應主要表現為聲波在材料中傳播時，通過載流子（如電子或空穴）的相互作用産生電勢或電流，或通過電場影響聲波的傳播特性。例如，在半導體中，聲波的周期性勢場會驅動載流子運動，形成電流或電壓信號。

2.物理機制分類

壓電效應主導：在壓電材料中，聲波引起晶格形變，産生極化電荷（壓電勢），從而生成電場。
形變勢主導：在非壓電材料（如普通半導體）中，聲波通過晶格形變改變能帶結構（形變勢），影響載流子分布。

3.主要表現形式

聲波衰減或放大：聲波能量被載流子吸收（衰減）或載流子能量轉移至聲波（放大）。
電流特性改變：如聲波導緻電流飽和、聲電振蕩（周期性電流波動）或聲電疇（局域電場結構）。

4.應用領域

聲電轉換器件：用于傳感器、聲波濾波器等。
地質勘探：通過分析聲波在岩石中的電響應（如測井技術），判斷地下介質特性。

5.補充說明

聲電效應與壓電效應有部分重疊，但前者更強調載流子與聲波的動态耦合，而後者僅關注機械-電的直接轉換。該效應研究對理解材料電聲耦合特性及新型器件設計具有重要意義。

如需進一步了解實驗方法或具體案例，可參考知網百科或相關聲學文獻。