德拜弛緩時間英文解釋翻譯、德拜弛緩時間的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 Debye relaxation time

分詞翻譯：

德的英語翻譯：

heart; mind; morals; virtue

拜的英語翻譯：

do obeisance; make a courtesy call

弛緩時間的英語翻譯：

【電】 relaxation time

專業解析

德拜弛豫時間（Debye Relaxation Time），在介電物理和材料科學領域是一個核心概念，用于描述極性電介質在交變電場中發生取向極化時，其偶極子響應電場變化并達到平衡狀态所需的時間尺度。該術語源于物理化學家彼得·德拜（Peter Debye）提出的經典介電弛豫理論。

漢英詞典角度釋義：

德拜 (Débài)： Debye (姓氏，物理學家彼得·德拜)
弛豫 (chí yǔ)： Relaxation (指系統從非平衡态恢複到平衡态的過程)
時間 (shí jiān)： Time
德拜弛豫時間 (Débài chí yǔ shí jiān)： Debye Relaxation Time (τ_D) - 指在德拜模型中，描述極性分子偶極矩在電場變化後，其取向極化衰減到初始值的1/e（約36.8%）所需的時間常數。

物理意義詳解：當對含有極性分子的電介質（如水、醇類、某些聚合物）施加一個階躍電場或交變電場時，分子偶極子會試圖沿電場方向排列（取向極化）。然而，由于分子熱運動和分子間相互作用（如摩擦、碰撞），這種排列并非瞬時完成，而是需要一定時間才能達到新的平衡狀态。同樣，當電場突然撤去或反向時，偶極子的有序排列也會逐漸瓦解（弛豫）回到無序狀态。德拜弛豫時間 (τ_D) 正是量化這一動态響應過程快慢的特征時間常數。

在德拜的經典理論中，複介電常數 (ε^(ω)) 的頻率依賴性由以下公式描述： $$ varepsilon^(omega) = varepsilon_{infty} + frac{varepsilons - varepsilon{infty}}{1 + iomegatau_D} $$ 其中：

$varepsilon_s$ 是靜态（低頻）介電常數，
$varepsilon_{infty}$ 是光頻（極高頻率）介電常數，
$omega$ 是角頻率，
$tau_D$ 即德拜弛豫時間。該公式表明，介電損耗在頻率 $f = frac{1}{2pitau_D}$ 處達到峰值。

重要性與應用：德拜弛豫時間是理解電介質材料介電性能（如介電損耗、電容頻率特性）的關鍵參數。它廣泛應用于：

材料表征：通過測量介電譜（介電常數和損耗隨頻率的變化），可以确定材料的τ_D，進而研究分子動力學、相變、玻璃化轉變、聚合物鍊段運動等。
微波與射頻技術：設計微波器件、天線基闆、電容器等需要考慮材料在特定頻率下的介電損耗，這與τ_D密切相關。
生物物理與化學：研究水合作用、蛋白質動力學、溶液行為等。
非破壞性測試：用于評估絕緣材料的老化、濕度含量等。

權威參考來源：

經典文獻： Debye, P. (1929). Polar Molecules. Chemical Catalog Company. (原始理論來源)
标準教科書：
- Kremer, F., & Schönhals, A. (Eds.). (2003). Broadband Dielectric Spectroscopy. Springer-Verlag. (現代介電譜學權威著作)
- Jonscher, A. K. (1983). Dielectric Relaxation in Solids. Chelsea Dielectrics Press. (固體介電弛豫經典)
- Fröhlich, H. (1958). Theory of Dielectrics: Dielectric Constant and Dielectric Loss. Oxford University Press. (理論基礎)
專業數據庫/百科：
- IUPAC Gold Book - Debye equation (國際純粹與應用化學聯合會标準術語)
- Engineering ToolBox - Dielectric properties of materials (工程應用參考)

網絡擴展解釋

德拜弛豫時間（Debye Relaxation Time）是描述電介質在交變電場中極化響應延遲的關鍵參數，其核心含義和特性如下：

1.定義與物理意義

德拜弛豫時間（通常用符號$tau$表示）表示電介質中極化響應從非平衡态恢複到平衡态所需的時間。當外加電場變化頻率接近$1/tau$時，極化過程因無法及時響應電場變化而産生顯著的介電損耗。

2.溫度依賴性

根據德拜理論，$tau$與溫度$T$的關系滿足： $$ tau = tau_0 cdot e^{U_tau / (kT)} $$ 其中：

$tau_0$為常數；
$U_tau$為弛豫活化能；
$k$為玻爾茲曼常數。
說明：溫度升高時，$tau$呈指數下降，導緻極化響應加快，介電損耗峰向高頻方向移動。

3.應用與現象

介電損耗分析：在交變電場中，當電場頻率$omega approx 1/tau$時，介電損耗因子$varepsilon''_r$達到峰值，表現為能量耗散最大。
材料特性表征：通過測量不同溫度或頻率下的$tau$，可推斷電介質的極化機制（如偶極子轉向極化或離子遷移極化）。

4.模型局限性

德拜模型假設單一弛豫時間，但實際材料中可能存在多個弛豫過程，需用修正模型（如Cole-Cole方程）描述。

德拜弛豫時間揭示了極化響應與外界激勵的時滞關系，是分析電介質動态行為（如損耗、頻散）的核心參數，其溫度依賴性對工程材料設計（如電容器、絕緣體）有重要指導意義。