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能斯脫效應英文解釋翻譯、能斯脫效應的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【化】 Nernst effect

分詞翻譯:

能的英語翻譯:

ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【醫】 energy

斯的英語翻譯:

this
【化】 geepound

脫的英語翻譯:

doff; escape from; miss out; pull off; take off
【醫】 de-; des-

效應的英語翻譯:

effect
【醫】 effect

專業解析

能斯脫效應(Nernst Effect)

定義與原理

能斯脫效應是熱電效應的一種,指當導體或半導體材料中存在電流并在垂直方向施加磁場時,材料中會産生橫向溫度梯度的現象。其數學表達式為:

$$

Delta T = frac{mu I B}{k}

$$

其中:

該效應由德國物理學家瓦爾特·能斯脫(Walther Nernst)于1886年發現,揭示了磁場、電流與熱輸運之間的耦合關系。

物理機制

能斯脫效應的本質是洛倫茲力對載流子的作用:

  1. 載流子偏轉:磁場使運動的電荷載流子(電子或空穴)發生偏轉;
  2. 能量分布不均:偏轉導緻材料一側載流子動能增加,另一側減少,形成橫向溫度差;
  3. 熱電勢建立:溫度梯度進一步誘發熱電場,平衡載流子擴散。

該效應在低溫或強磁場條件下尤為顯著,常用于研究材料的載流子輸運性質。

應用領域

  1. 熱電材料研究:通過測量能斯脫系數,評估材料的熱電轉換效率(如溫差發電);
  2. 量子材料表征:在拓撲絕緣體、二維材料中探測電子能帶結構及散射機制;
  3. 低溫物理儀器:用于高靈敏度溫度傳感器和磁熱測量裝置的設計。

權威參考文獻


注:引用來源為權威學術出版物及機構,鍊接需通過對應平台驗證訪問權限。

網絡擴展解釋

能斯脫效應(Nernst Effect)是電磁學中的一種副效應,主要與材料在電流和磁場共同作用下的電勢分布相關。以下是詳細解釋:

  1. 定義與物理機制
    能斯脫效應是由于霍爾片兩端電極的觸點電阻存在差異,導緻電流通過時在材料中産生額外電勢差的現象。該效應通常出現在霍爾效應實驗中,屬于需要修正的誤差來源之一。

  2. 數學關系式
    根據,能斯脫效應産生的電壓表達式為:
    $$ V_N propto I cdot B $$
    其中,( V_N )為能斯脫電壓,( I )為工作電流,( B )為磁感應強度。這表明電壓大小與電流平方和磁場的乘積成正比。

  3. 方向特性
    能斯脫電壓的方向僅與磁場方向相關,而與工作電流方向無關。這一特性使其與霍爾效應(電壓方向依賴電流和磁場方向)形成區别。

  4. 實驗影響與修正
    在霍爾效應測量中,能斯脫效應會引入誤差,需通過對稱測量法(如改變電流和磁場方向多次測量取平均)來消除。

補充說明:

分類

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