臨界頻率英文解釋翻譯、臨界頻率的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯：
【計】 boundary frequency; critical frequency
分詞翻譯：
臨界的英語翻譯：
critical
【醫】 crisis
頻率的英語翻譯：
frequency
【計】 F; frequency
【化】 frequency
【醫】 frequency
【經】 frequency
專業解析
在電子工程和物理學領域，"臨界頻率"（Critical Frequency）指電磁波在垂直入射電離層時，能夠穿透該電離層的最低頻率。若頻率低于此值，電磁波将被反射回地球；若高于此值，則穿透電離層進入太空。該概念對短波無線電通信、雷達系統設計及空間通信至關重要。
一、核心定義與物理機制
-
電離層反射原理
電離層由太陽輻射電離的氣體分子構成，其電子密度隨高度變化。電磁波在電離層中傳播時會發生折射，當頻率低于臨界頻率時，折射角逐漸增大直至波束完全折返地面。臨界頻率的數學表達式為：
$$
f_c = sqrt{80.8 times N_e}
$$
其中 ( N_e ) 為電離層最大電子密度（單位：m⁻³），公式源于等離子體物理中的等離子體頻率理論。
-
頻率依賴特性
臨界頻率隨電離層狀态（晝夜、季節、太陽活動周期）動态變化。例如F2層的臨界頻率白天通常為5–15 MHz，夜間降至3–8 MHz，直接影響短波通信的可用頻段選擇。
二、工程應用場景
- 無線電通信：短波廣播需實時監測臨界頻率以調整發射頻率，避免信號穿透電離層導緻通信中斷。國際電信聯盟（ITU）建議操作頻率為臨界頻率的85%以實現穩定反射。
- 超視距雷達：利用電離層反射探測地平線外目标，系統工作頻率必須低于當地臨界頻率。
- 衛星通信規避：地球同步衛星上行鍊路需使用高于臨界頻率的頻段（如C波段），确保信號穿透電離層直達衛星。
三、雙語術語對照
| 中文術語 |
英文術語 |
| 臨界頻率 |
Critical Frequency |
| 電離層 |
Ionosphere |
| 電子密度 |
Electron Density |
| 等離子體頻率 |
Plasma Frequency |
| 垂直入射 |
Vertical Incidence |
權威參考文獻：
- 《英漢電子工程詞彙》（科學出版社, 2019）
- Davies, K. Ionospheric Radio Propagation. National Bureau of Standards, 1965.
- ITU-R P.1239建議書《電離層傳播預測方法》
網絡擴展解釋
臨界頻率是物理學和電子工程等領域中的關鍵概念，其定義和應用因具體場景而異，以下是不同語境下的詳細解釋：
1.光電效應中的臨界頻率（紅限頻率）
- 定義：指産生光電效應所需入射光的最低頻率。當光頻率低于該值時，無論光強多大，都無法激發出電子（）。
- 作用：揭示了光的粒子性，是驗證光子能量公式（$E = h
u$）的重要依據。公式中，隻有當光子能量$h
u$大于金屬逸出功$W$時，才能産生光電子。
2.電離層通信中的臨界頻率
- 定義：無線電波垂直投射到電離層時，能被反射回來的最高頻率。若超過此頻率，電波将穿透電離層而非反射回地面（）。
- 原理：與電離層電子密度相關，臨界頻率$f_c$可通過等離子體頻率公式計算：
$$
f_c = frac{1}{2pi} sqrt{frac{n_e e}{varepsilon_0 m_e}}
$$
其中$n_e$為電子密度，$e$、$m_e$分别為電子電荷和質量，$varepsilon_0$為真空介電常數。
3.聲學與深海聲道中的臨界頻率
- 應用：在深海聲波傳播研究中，臨界頻率指會聚區聲波發生水平偏移的阈值頻率。低于該頻率時，聲波傳播路徑受折射和反射效應影響顯著（）。
4.其他領域中的延伸含義
- 通信工程：可能指信號傳輸中插入損耗達到特定阈值（如1dB）時的頻率（）。
- 語言學：在語法化研究中，臨界頻率與語用推理條件相關，影響語言結構的演變（）。
臨界頻率的核心是某一物理現象發生所需的最小或最大頻率阈值。具體數值和意義需結合實驗條件（如材料屬性、介質電子密度等）分析。若需更專業的計算或應用案例，可參考權威文獻（如和）。
分類
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