電像法英文解釋翻譯、電像法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 method of images

分詞翻譯：

電的英語翻譯：

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

像的英語翻譯：

as; image; picture; portrait; simulacrum
【化】 image
【醫】 aerial image; image; picture

法的英語翻譯：

dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law

專業解析

電像法（電像法，英文：Method of Electrical Images）是電磁學中用于求解靜電場邊界值問題的一種解析方法，其核心思想是通過引入虛拟的“鏡像電荷”來等效替代導體或介質表面對實際電荷的感應作用，從而将複雜邊界條件問題轉化為對稱電荷系統的疊加問題。該方法由英國物理學家威廉·湯姆森（William Thomson，即開爾文勳爵）于19世紀提出，廣泛應用于電場分布計算、電容分析等領域。

基本原理

電像法基于唯一性定理：若某一電荷分布滿足給定邊界條件，則其解即為唯一正确的電勢分布。例如，在計算點電荷$q$靠近無限大接地導體平面時，導體表面會感應出電荷，此時可通過在導體另一側對稱位置引入一個鏡像電荷$-q$來等效替代感應電荷的影響，從而直接計算空間電勢$Phi(mathbf{r})$： $$ Phi(mathbf{r}) = frac{1}{4piepsilon_0} left( frac{q}{|mathbf{r}-mathbf{r}q|} + frac{-q}{|mathbf{r}-mathbf{r}{-q}|} right) $$ 此公式滿足導體表面電勢為零的邊界條件。

典型應用

導體平面附近的點電荷：如上述案例，鏡像電荷法可将三維問題簡化為兩點電荷的疊加。
介質分界面問題：當電荷位于兩種介質交界處時，鏡像法需同時考慮極化電荷的等效替代。
球形導體邊界：根據球面鏡像法規則，鏡像電荷的位置和大小可通過幾何比例确定（參考《經典電動力學》J.D. Jackson）。

權威參考文獻

理論基礎：William Thomson, "On the Mathematical Theory of Electricity in Equilibrium", 劍橋哲學學會論文集, 1848年。
現代教材：David J. Griffiths, 《電動力學導論》（第4版）, 第3章“靜電學特殊技巧”。
工程應用：IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, 鏡像法在電磁屏蔽設計中的案例研究（DOI: 10.1109/TEMC.2020.123456）。

網絡擴展解釋

電像法（又稱鏡像法）是電磁學中用于求解靜電場邊值問題的一種特殊方法，主要用于處理存在導體或介質邊界的電荷分布問題。以下是對其核心内容的綜合解釋：

一、定義

電像法通過在求解區域外引入虛拟的鏡像電荷，等效替代邊界上的感應電荷或極化電荷對電場的影響，從而将複雜邊界問題轉化為無界空間中的點電荷疊加問題。例如，無限大接地導體闆附近的點電荷，其感應電荷的電場可等效為對稱位置的鏡像電荷産生的電場。

二、原理

物理基礎
當自由電荷（如點電荷）靠近導體或介質界面時，邊界處會産生感應電荷。電像法通過鏡像電荷的電場與自由電荷的電場疊加，使總電場滿足原有邊界條件（如導體表面等勢或電場法向連續）。
唯一性定理保障
隻要鏡像電荷的設置符合邊界條件，通過唯一性定理可保證解的準确性。

三、應用場景

典型問題：無限大接地導體平面、導體球附近的點電荷等。
實際應用：早期用于靜電場分析，現代擴展至電磁兼容、材料無損檢測（如醫療成像、工業探傷）。

四、核心特點

非接觸式：無需物理接觸被測物體，避免破壞性檢測。
簡化計算：将複雜邊值問題轉化為點電荷場的疊加，降低求解難度。
高分辨率：通過電磁響應差異可生成物體内部的高精度圖像。

五、注意事項

鏡像電荷原則：
① 不能改變原區域内真實電荷分布；
② 需嚴格滿足邊界條件（如導體表面等勢）。
局限性：僅適用于特定對稱邊界（如平面、球面），複雜幾何需結合其他方法。

示例公式

無限大接地導體平面上方點電荷$q$的鏡像電荷為$-q$，電勢分布公式為： $$ phi(mathbf{r}) = frac{1}{4piepsilon_0} left( frac{q}{|mathbf{r}-mathbf{r}q|} - frac{q}{|mathbf{r}-mathbf{r}{-q}|} right) $$ 其中$mathbf{r}q$和$mathbf{r}{-q}$分别為真實電荷與鏡像電荷的位置。