晶格極化英文解釋翻譯、晶格極化的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 lattice polarization

分詞翻譯：

晶格的英語翻譯：

crystal lattice
【計】 crystal lattice
【化】 crystal lattice; lattice

極化的英語翻譯：

【化】 polarization
【醫】 polarization; polarize

專業解析

晶格極化（Lattice Polarization）是固體物理學，特别是電介質物理和材料科學中的一個核心概念。它描述的是晶體内部正負離子在受到外部作用（如電場或機械應力）時，發生相對位移，導緻晶體正負電荷中心不再重合，從而在宏觀上産生電極化（出現淨電偶極矩）的現象。其英文術語 "Lattice Polarization" 直接體現了這一過程的本質："Lattice" 指構成晶體的周期性原子/離子點陣，"Polarization" 指電荷分布不對稱導緻的極化狀态。

從漢英詞典和物理專業角度，其詳細含義可分解為以下幾點：

物理本質：離子位移與電荷分離
- 晶格極化最根本的原因是構成晶體的離子（或帶電基團）在外加電場（電極化）或機械應力（壓電極化）作用下，偏離了其平衡位置。
- 這種位移導緻原本在空間上對稱分布的正電荷中心和負電荷中心發生相對移動，不再重合。這種正負電荷中心的分離就是産生電極化的微觀機制。在鐵電體中，這種位移甚至可以在沒有外場時自發發生（自發極化）。
驅動因素：電場與應變
- 電場驅動（電極化）：這是最常見的驅動方式。當外加電場作用于離子晶體或極性晶體時，電場力會直接作用于帶正電和帶負電的離子，使它們沿電場方向或反方向發生相對位移。
- 應變驅動（壓電極化）：當晶體受到機械應力（拉伸、壓縮或剪切）時，晶格會發生形變（應變）。這種形變會改變離子間的相對位置和鍵合狀态，同樣可以導緻正負電荷中心分離，産生極化。這是壓電效應的基礎。
宏觀效應：介電響應與極化強度
- 大量晶胞中離子位移的集體效應在宏觀上表現為材料的電極化。極化強度P (單位：C/m²) 是描述該極化程度的物理量，定義為材料單位體積内的電偶極矩矢量和。
- 晶格極化是材料介電常數的重要組成部分。當施加交變電場時，離子的位移響應（晶格極化）是導緻介電損耗（特别是在紅外頻率範圍）的主要機制之一。
應用領域：功能材料的核心
- 晶格極化現象是理解和使用許多功能材料的關鍵：
  - 鐵電體：自發晶格極化及其可翻轉性是鐵電性的基礎，應用于存儲器（FeRAM）、傳感器、執行器等。
  - 壓電體：應變誘導的晶格極化（壓電極化）是壓電效應的核心，應用于換能器、諧振器、點火器等。
  - 介電材料：晶格極化對材料的介電常數和損耗有決定性影響，是電容器、微波器件等的基礎。
  - 離子導體：晶格極化的研究有助于理解離子在固體中的遷移機制。

同義詞與相關概念：

離子極化 (Ionic Polarization)：這是晶格極化最常用、最精确的同義表述，強調極化是由離子位移引起的，以區别于電子雲畸變引起的電子極化 (Electronic Polarization)。
位移型極化 (Displacive Polarization)：此術語也常用來指代晶格極化（離子極化），強調極化源于離子位置的位移。

權威參考來源：

經典教材：晶格極化（離子極化）是固體物理和電介質物理教材的标準内容。例如：
- Charles Kittel - Introduction to Solid State Physics (Chapter 13: Dielectrics and Ferroelectrics)
- Neil W. Ashcroft & N. David Mermin - Solid State Physics (Chapter 27: Dielectric Properties of Insulators)
- J. C. Anderson, K. D. Leaver, R. D. Rawlings & J. M. Alexander - Materials Science for Engineers (Relevant sections on Dielectrics)
專業詞典與百科：
- IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) - 定義極化相關術語。
- Encyclopedia of Materials: Science and Technology - 包含詳細的鐵電、壓電、介電材料條目，深入讨論晶格極化機制。
研究機構與數據庫：
- Materials Project - 提供晶體結構數據，是理解晶格對稱性與極化關系的基礎。
- IEEE Xplore Digital Library - 包含大量關于鐵電、壓電材料和器件的最新研究論文，其中晶格極化是核心理論。

理解晶格極化對于深入掌握電介質物理、鐵電物理、壓電效應以及相關功能材料的設計與應用至關重要。

網絡擴展解釋

晶格極化是晶體在外加電場或機械力作用下，晶格中的原子或離子發生相對位移，導緻電荷分布變化并産生宏觀電偶極矩的現象。其機制和特點如下：

一、微觀機制

電子雲位移：外加電場使原子/離子的電子雲與原子核發生相對位移，形成瞬時電偶極矩（電子極化）。
離子位移：正負離子在電場中反向移動，導緻晶格節點位置偏移（離子極化）。

二、極化類型

靜态極化：恒定電場下的穩定極化狀态
動态極化：交變電場中極化響應滞後于電場變化

三、關鍵參數

極化率（$alpha$）與介電常數（$varepsilon$）直接相關，滿足公式： $$ varepsilon = 1 + frac{Nalpha}{varepsilon_0} $$ 其中$N$為粒子數密度，$varepsilon_0$為真空介電常數。

四、典型應用

壓電傳感器正是利用晶格極化效應：機械應力→晶體形變→電荷分離→電信號輸出。該效應在聲學器件、壓力檢測等領域有重要應用。

注：更完整的理論模型可參考鐵電體軟模理論等晶體動力學分析，涉及晶格振動與極化耦合作用。