赫茲振子英文解釋翻譯、赫茲振子的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Hertzian oscillator

分詞翻譯：

赫茲的英語翻譯：

hertz
【化】 hertz

振子的英語翻譯：

【化】 vibrator

專業解析

赫茲振子（Hertzian Dipole），又稱電偶極振子或理想偶極子，是電磁學中一個基礎而重要的理想化輻射模型。它指一個長度遠小于工作波長（(Delta l ll lambda)）、且載有高頻交變電流的直線導體單元。其名稱源于德國物理學家海因裡希·赫茲（Heinrich Hertz），他在1887年首次通過實驗證實了麥克斯韋電磁理論預言的電磁波存在，實驗中使用的輻射器即類似于這種振子。

從物理本質看，赫茲振子可抽象為隨時間作簡諧振蕩的電偶極矩： $$ vec{p}(t) = p_0 cos(omega t) hat{z} $$ 其中 (p_0) 是偶極矩振幅，(omega) 為角頻率，方向沿z軸。這種振蕩導緻電荷加速運動，根據麥克斯韋方程組，必然在空間中激發變化的電場與磁場，形成向外傳播的電磁波。

其輻射特性具有典型方向性：在垂直于振子軸的方向輻射最強，沿振子軸方向輻射為零。輻射場可分為近場區（感應場主導）和遠場區（輻射場主導）。在遠場區（(r gg lambda)），電場與磁場相互垂直且同相，波阻抗為自由空間阻抗（約377Ω），形成橫電磁波（TEM波）。

赫茲振子雖為理想模型，卻是理解天線輻射的基礎。實際天線（如短直線天線、複雜天線的組成單元）的分析常以其理論為起點。其輻射電阻 (R_r approx 80pi (Delta l / lambda)) 量化了能量轉化效率，而方向圖函數 (sintheta) 揭示了輻射的空間分布規律。

參考來源：

IEEE Xplore: "Fundamental Concepts of Antenna Theory" (标準電磁理論教材章節)
MIT OpenCourseWare: "Electromagnetic Wave Theory" (公開課程講義)
Balanis, C.A. Antenna Theory: Analysis and Design (Wiley, 第4版) 經典天線工程專著

網絡擴展解釋

赫茲振子是德國物理學家海因裡希·赫茲（Heinrich Rudolf Hertz）在19世紀末用于驗證電磁波存在的實驗裝置，其核心功能是通過電火花放電産生高頻電磁振動。以下是詳細解釋：

1.基本定義

赫茲振子由兩塊鋅闆（作為電容器）和兩根金屬杆組成，通過高壓電源累積電荷。當電勢差足夠大時，空氣被擊穿形成電火花，産生高頻電磁振蕩，從而發射電磁波。這一實驗直接證明了麥克斯韋電磁理論的正确性。

2.結構與原理

電容器作用：兩塊鋅闆用于儲存電荷，增大電勢差，确保放電時産生足夠強的電場。
電火花放電：金屬杆尖端放電時，電流快速變化形成交變電磁場，産生頻率與電路固有頻率相同的電磁波（約數十兆赫茲）。
無載振子：若移除鋅闆，則需更大功率電源才能觀測到電磁波，稱為“無載振子”。

3.科學意義

赫茲通過該裝置首次在實驗室中生成并檢測到電磁波，證實了電磁波的傳播特性（如反射、折射）與光波一緻，為無線電通信奠定了基礎。

4.相關概念擴展

頻率單位：赫茲（Hz）作為頻率的國際單位，表示每秒周期性振動的次數，例如1Hz即每秒振動1次。
振子定義：廣義的“振子”指任何周期性振動系統，如鐘擺、石英晶體等。

赫茲振子不僅是電磁學史上的重要實驗裝置，其原理也影響了現代無線技術（如天線設計）。通過這一裝置，赫茲為電磁波的實際應用鋪平了道路，其名稱“赫茲”也成為頻率的标準單位。