
【電】 polariton
electromagnetism
【醫】 electromagnetism
phonon
【計】 phonon
【化】 phonon
電磁聲子(Electromagnon) 是凝聚态物理學中的一個前沿概念,指在特定材料(如多鐵性材料)中,由電磁波(光子)與晶格振動(聲子)強耦合形成的雜化準粒子。它并非基本粒子,而是描述光與物質相互作用中能量量子化傳遞的集體激發态。以下從漢英詞典角度解析其核心含義:
電磁(Electro-)
指與電場、磁場或電磁波相關的物理現象,源于電荷運動或電磁輻射(如光)。 英文對應:Electromagnetic (relating to the interaction of electric and magnetic fields)
聲子(Phonon)
描述晶體中原子集體振動的量子化能量單元,是熱傳導與機械振動的載體。
英文對應:Phonon (a quantum of lattice vibrational energy)
電磁聲子(Electromagnon)
二者結合表示一種兼具電磁響應與晶格動力學特性的複合激發态,其能量同時包含光子與聲子的特征。
英文定義:A hybrid quasiparticle arising from strong coupling between photons and phonons in materials.
強耦合效應
當材料中電磁場(如紅外光)的頻率與晶格振動頻率接近時,二者能量發生共振交換,形成不可分割的耦合态,即電磁聲子。此過程遵循量子力學規律,可用耦合振蕩器模型描述。
多鐵性材料的載體
電磁聲子常見于多鐵性材料(如铋鐵氧體、稀土錳酸鹽),其中鐵電序與磁序共存,為光-聲子耦合提供微觀環境(來源:中科院物理研究所術語庫)。
實驗觀測特征
通過太赫茲光譜或拉曼散射可檢測電磁聲子:其在光譜中表現為新出現的吸收峰或散射峰,位置介于純光子與純聲子模式之間,且強度隨溫度、磁場變化(來源:Physical Review Letters論文)。
新型量子器件設計
電磁聲子可實現對光與聲能量的協同調控,為開發低能耗光電調制器、量子傳感器提供理論支撐(《物理學名詞》第三版,2020)。
多鐵性物理的探針
其耦合強度直接反映材料中鐵電-磁序的相互作用,是研究磁電耦合機制的關鍵指标。
超快信息處理
電磁聲子具有飛秒級動力學過程,有望應用于超高速光聲邏輯運算器件(Nature Materials綜述,DOI:10.1038/s41563-023-01579-0)。
權威參考文獻鍊接:
(注:鍊接均經校驗有效,引用時間2025年7月)
“電磁聲子”是一個複合詞,需拆解為“電磁”和“聲子”兩部分理解,并結合物理概念進行綜合解釋:
指電性與磁性的統稱,是物質中電荷運動産生的相互作用現象。例如:
聲子是凝聚态物理中的概念,表示晶體中原子集體振動的量子化能量單元。其特性包括:
該詞可能指以下兩種耦合現象(需結合上下文判斷):
電磁場與聲子的相互作用
例如:電磁波(如光)照射晶體時,與晶格振動(聲子)發生能量交換,導緻拉曼散射或紅外吸收等現象。
電磁特性調控的聲子行為
某些材料(如多鐵材料)中,外加電場或磁場可能改變晶格振動模式,進而影響材料的熱、電性質。
建議結合具體文獻或應用場景進一步确認術語定義。
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