磁緻伸縮英文解釋翻譯、磁緻伸縮的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 magnetostriction; magnetostrictive
【化】 magnetostriction

分詞翻譯：

磁的英語翻譯：

magnetism

緻的英語翻譯：

deliver; devote; extend; cause; delicate; fine; incur; send

伸縮的英語翻譯：

flex; stretch out and draw back

專業解析

磁緻伸縮 (Magnetostriction)

定義與核心概念

磁緻伸縮（英文：Magnetostriction）是指鐵磁性材料（如鐵、鎳、钴及其合金）在外加磁場作用下發生微小形變（伸縮）的物理現象。當材料被磁化時，其内部磁疇結構重新排列，導緻晶格結構産生應變，宏觀上表現為材料長度或體積的變化。該效應具有可逆性，即機械應力作用于材料時，其磁化狀态也會改變（稱為逆磁緻伸縮效應）。

物理機制

磁緻伸縮源于材料内部磁矩的取向變化：

磁疇定向：未磁化時，材料内磁疇隨機排列；施加磁場後，磁疇轉向磁場方向。
晶格畸變：磁疇轉向伴隨原子間鍵合角度與距離的變化，引發材料沿磁場方向伸長（正磁緻伸縮，如鐵）或縮短（負磁緻伸縮，如鎳）。形變程度通常用磁緻伸縮系數 (lambda) 表示：
$$ lambda = frac{Delta L}{L} $$ 其中 (Delta L) 為長度變化量，(L) 為原始長度。

應用領域

聲呐與超聲設備：利用磁緻伸縮材料（如Terfenol-D合金）制造高效換能器，将電能轉換為機械振動，用于水下探測、醫療超聲成像等。
精密緻動器：在微位移控制（如光學儀器調焦、納米定位）中提供高精度、快速響應的機械驅動。
傳感器技術：逆磁緻伸縮效應用于應力/扭矩傳感器，通過磁化狀态變化檢測機械負載。

權威參考來源

美國物理學會（APS）：對磁緻伸縮的基礎機制及材料研究有系統闡述（來源：APS Physics）。
《材料科學百科全書》：詳細解釋磁緻伸縮效應在功能材料中的分類與應用（來源：Encyclopedia of Materials Science）。
IEEE磁學彙刊：收錄磁緻伸縮器件設計的前沿研究，如換能器效率優化（來源：IEEE Transactions on Magnetics）。

曆史背景

該效應由物理學家詹姆斯·焦耳（James Joule）于1842年首次在鐵棒中發現，故又稱焦耳效應，為後續磁性材料研究奠定基礎。

網絡擴展解釋

磁緻伸縮是指鐵磁材料在外加磁場作用下發生形狀或體積變化的物理現象。以下是綜合多個權威來源的詳細解釋：

一、定義與基本概念

磁緻伸縮（magnetostriction）是鐵磁性材料（如鎳、鐵鋁合金等）在磁場中被磁化時，沿磁化方向産生伸長或縮短的效應。當磁場周期性變化時，材料的尺寸和體積會隨之改變，甚至引發機械振動。

二、原理與分類

微觀機制
材料内部的磁疇在磁場中重新排列，導緻晶格結構發生微小變形。形變磁緻伸縮包括縱向（沿磁場方向）和橫向（垂直磁場方向）的伸縮，通常二者呈反向變化。
數學表達式為：
$$lambda = frac{Delta L}{L_0}$$
其中$lambda$為磁緻伸縮系數，$Delta L$為長度變化量，$L_0$為原始長度。
分類
- 形變磁緻伸縮：材料形狀變化（常見于應用領域）。
- 體積磁緻伸縮：材料體積變化（較微弱）。

三、關鍵特性

飽和性：磁場增強到一定程度後，形變不再增加。
二倍頻效應：交變磁場下，材料振動頻率為磁場頻率的兩倍。
能量轉換：可實現電磁能與機械能的相互轉換。

四、應用領域

傳感器與執行器：利用微小形變檢測壓力、位移等物理量。
聲學設備：用于超聲波發生器、聲呐等。
工業設備：變壓器因磁緻伸縮産生噪音（磁場交變引起鐵芯振動）。

五、補充說明

發現曆史：1842年由詹姆斯·焦耳首次在鐵材料中觀察到。
超磁緻伸縮材料：如稀土合金，形變量可達傳統材料的數十倍。

如需更深入的技術細節，可參考搜狗百科和非與網的完整内容。