拉莫爾半徑英文解釋翻譯、拉莫爾半徑的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Larmor radius

分詞翻譯：

拉的英語翻譯：

pull; draw; drag in; draught; haul; pluck
【機】 pull; tension; tractive

莫爾的英語翻譯：

【機】 mole

半徑的英語翻譯：

radii; radius; semidiameter
【計】 R
【醫】 radii; rndius

專業解析

拉莫爾半徑（Larmor radius）是帶電粒子在均勻磁場中運動時形成的螺旋軌迹半徑，英文對應詞為"Larmor radius"或"gyroradius"，國際音标标注為[ˈlɑːrmɔːr ˈreɪdiəs]。該概念由愛爾蘭物理學家約瑟夫·拉莫爾在1897年研究電子運動理論時首次提出。

在等離子體物理中，拉莫爾半徑的數學表達式為： $$ r_L = frac{mv_perp}{|q|B} $$ 其中$m$為粒子質量，$v_perp$是垂直于磁場的速度分量，$q$為粒子電荷量，$B$為磁感應強度。此公式源自帶電粒子在磁場中受到的洛倫茲力平衡離心力的關系。

實際應用中，拉莫爾半徑的數值特性直接影響等離子體約束效果。例如在托卡馬克核聚變裝置中，氘核在5特斯拉磁場下的典型拉莫爾半徑約為8毫米，這個尺度參數決定了磁鏡裝置的最小尺寸設計。美國物理學會期刊《Physical Review E》的多篇研究證實，當粒子拉莫爾半徑與等離子體特征尺度相當時，會引發重要的邊界層湍流現象。

在工程計算領域，該參數常用于：①粒子加速器的束流控制；②電離層無線電波傳播建模；③宇宙射線在地磁場中的偏轉分析。普林斯頓等離子體物理實驗室的實測數據顯示，太陽風中質子的拉莫爾半徑在1天文單位處可達數百公裡量級。

網絡擴展解釋

拉莫爾半徑（Larmor radius）是描述帶電粒子在均勻磁場中運動軌迹的重要物理量，具體定義為粒子垂直于磁場方向的運動速度分量所對應的回旋軌道半徑。以下為詳細解釋：

1.基本定義與公式

拉莫爾半徑的經典計算公式為： $$ r_L = frac{mv_perp}{qB} $$

符號含義：
- ( m )：粒子質量；
- ( v_perp )：粒子速度垂直于磁場的分量；
- ( q )：粒子電荷量；
- ( B )：磁感應強度。

該公式表明，半徑與粒子質量、垂直速度成正比，與電荷量和磁場強度成反比。

2.物理意義

帶電粒子在磁場中會繞磁力線做螺旋運動，拉莫爾半徑即螺旋軌道的橫向半徑。
回旋頻率（Larmor頻率）與半徑相關，公式為 ( omega = frac{qB}{m} )，因此半徑也可表示為 ( r_L = frac{v_perp}{omega} )。

3.應用領域

等離子體物理：當粒子拉莫爾半徑與系統尺度相當時（即“有限拉莫爾半徑效應”），需考慮其對等離子體波動模式（如漂移波、瑞利-泰勒不穩定性）的影響。
空間物理：研究地球磁層中帶電粒子的運動軌迹，如極光現象中的電子回旋運動。
核聚變研究：磁約束裝置中，粒子半徑影響等離子體穩定性和約束效果。

4.擴展說明

相對論修正：高速運動時需引入相對論效應，修正後的半徑公式為 ( r_L = frac{gamma mv_perp}{qB} )，其中 ( gamma ) 為洛倫茲因子。
與回旋半徑的區别：拉莫爾半徑特指磁場中的回旋運動半徑，而“回旋半徑”在廣義力學中可能指其他曲線運動軌迹的半徑。

5.示例

質子（( m=1.67times10^{-27} , text{kg}, , q=1.6times10^{-19} , text{C} )）在地磁場（( B=50 , mutext{T} )）中以 ( v_perp=1times10 , text{m/s} ) 運動時，拉莫爾半徑約為 ( 209 , text{m} )。

如需進一步了解具體應用場景（如Z箍縮内爆中的瑞利-泰勒不穩定性），可參考相關文獻。