磁偶極輻射英文解釋翻譯、磁偶極輻射的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 magnetic dipole radiation

分詞翻譯：

磁的英語翻譯：

magnetism

偶極的英語翻譯：

【化】 dipole
【醫】 dipole

輻射的英語翻譯：

radialization; radiation
【化】 irradiation
【醫】 radiate; radiation; radio-

專業解析

磁偶極輻射（Magnetic Dipole Radiation）是電磁學中描述由變化磁偶極矩産生的電磁輻射現象。其物理機制可追溯至麥克斯韋方程組，當系統内磁偶極矩發生周期性變化時（例如環形電流隨時間振蕩），會在空間中激發出橫電磁波，其輻射場特性與電偶極輻射存在顯著差異。

從數學角度分析，磁偶極輻射場可表示為： $$ mathbf{B} = frac{mu_0}{4pi} left( frac{mathbf{ddot{m}} times mathbf{r}}{cr} right) $$ $$ mathbf{E} = frac{mu_0}{4pi} left( frac{(mathbf{ddot{m}} times mathbf{r}) times mathbf{r}}{cr} right) $$ 其中$mathbf{m}$為磁偶極矩矢量，$c$為光速，$r$為觀測距離。該輻射具有以下核心特征：

角分布特性：輻射強度與$sintheta$成正比，在磁矩軸向（$theta=0^circ$）方向輻射為零
功率關系：總輻射功率滿足$P = frac{mu_0 ddot{m}}{12pi c}$，與偶極矩二階時間導數平方成正比
相位特性：磁場分量與電場分量存在$pi/2$相位差

在工程實踐中，該理論為天線設計（如環形天線）、核磁共振成像技術以及天體物理中的脈沖星輻射機制分析提供理論支撐。最新研究顯示，納米級磁性材料的磁偶極輻射特性在量子信息領域展現出特殊應用價值。

參考文獻

HyperPhysics電磁輻射理論 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/emcon.html#emcon

MIT電磁學課程筆記 ocw.mit.edu/courses/8-07-electromagnetism-ii-fall-2012

《經典電動力學》J.D.Jackson 第9章

《Physical Review B》2023;107(19):195402

網絡擴展解釋

磁偶極輻射是電磁學中描述磁偶極子産生電磁波輻射的重要概念，其核心機制和特性可總結如下：

1.基本定義

磁偶極輻射指由磁偶極子（如小電流環或等效磁荷對）在磁場變化時向外輻射電磁波的現象。磁偶極子可等效為通有高頻電流的小環，其周長遠小于工作波長（），或通過電磁對偶性引入的磁荷模型（）。

2.物理模型

小電流環模型：實際應用中，磁偶極子常等效為通高頻電流的小環，電流近似等幅同相分布（）。
對偶原理：通過引入磁荷和磁流概念，磁偶極輻射可與電偶極輻射類比分析（）。

3.輻射機制

當磁偶極子的磁矩（如電流環的磁矩 $mathbf{m}$）隨時間變化時，變化的磁場會激發電場，進而形成電磁波輻射。其輻射場可通過麥克斯韋方程組推導，輻射強度與磁矩的二階時間導數相關（）。

4.方向特性

磁偶極輻射的角分布與電偶極輻射類似，但方向特征不同：

最大輻射方向：垂直于磁偶極子軸線（赤道面）輻射最強。
零輻射方向：沿磁偶極子軸線方向輻射為零（）。

5.數學表達

總輻射功率公式為： $$ P = frac{mu_0 omega |mathbf{m}|}{12pi c} $$ 其中 $mu_0$ 為真空磁導率，$omega$ 為角頻率，$c$ 為光速（）。

6.應用場景

磁偶極輻射模型常用于分析：

小環形天線的電磁輻射特性；
原子核磁矩變化引發的輻射（如核磁共振）；
天體物理中磁場變化的輻射現象（）。

注：以上内容綜合了電磁對偶性、輻射場推導及實際應用，需結合具體場景選擇模型。更詳細公式推導可參考電磁學教材或專業文獻。