法拉第效應英文解釋翻譯、法拉第效應的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 Faraday effect

分詞翻譯：

法拉第的英語翻譯：

Faraday
【電】 farad

效應的英語翻譯：

effect
【醫】 effect

專業解析

法拉第效應（Faraday Effect），又稱磁緻旋光效應（Magneto-optic effect），是指線偏振光在穿過處于外加磁場中的透明介質時，其偏振面發生旋轉的現象。該效應由英國物理學家邁克爾·法拉第（Michael Faraday）于1845年首次發現，是光學與磁學交叉領域的經典現象之一。

一、物理本質與機制

當線偏振光沿平行于外加磁場（(vec{B})）的方向穿透各向同性介質（如玻璃、晶體或液體）時，其偏振方向會發生旋轉。旋轉角度（(theta)）與磁場強度（(B)）和光在介質中傳播的路徑長度（(L)）成正比，即：

theta = V cdot B cdot L

其中 (V) 為韋爾代常數（Verdet constant），是表征介質磁光特性的關鍵參數。該效應的微觀機制源于磁場作用下介質内電子軌道運動的拉莫爾進動，導緻左旋和右旋圓偏振光在介質中傳播速度不同（即磁緻圓二向色性），進而合成線偏振光的偏振面發生偏轉。

二、關鍵特性

非互易性：偏振旋轉方向取決于磁場方向，與光傳播方向無關。例如，若光往返通過介質，旋轉角度會疊加而非抵消，區别于自然旋光性。
材料依賴性：韋爾代常數 (V) 受介質成分、溫度及光波長影響。例如，重火石玻璃（(V approx 10–30 text{rad/T·m})）的磁光靈敏度顯著高于水（(V approx 3 text{rad/T·m})）。

三、現代應用領域

光學隔離器：利用法拉第效應的非互易性構建光單向傳輸器件，保護激光器免受反射光幹擾。
磁光傳感器：通過測量偏振旋轉角反演磁場強度，用于電流監測、生物磁成像等領域。
磁光存儲：在磁光磁盤（MO）技術中，利用激光加熱與磁場調制實現數據讀寫。

參考文獻

Encyclopædia Britannica. Faraday effect. https://www.britannica.com/science/Faraday-effect

MIT OpenCourseWare. Magneto-Optics and the Faraday Effect (Lecture Notes). https://ocw.mit.edu

University of California, San Diego. Verdet Constants Database. https://physics.ucsd.edu

Thorlabs. Optical Isolators Working Principle. https://www.thorlabs.com

IEEE Journal of Lightwave Technology. Fiber-Optic Current Sensors (2020). https://ieeexplore.ieee.org

Fujitsu. Magneto-Optical Disk Technology. https://www.fujitsu.com

網絡擴展解釋

法拉第效應（Faraday Effect）是物理學中的一種磁光效應，具體解釋如下：

1.基本定義

法拉第效應指線偏振光在磁場作用下的透明介質中傳播時，其偏振面發生旋轉的現象。這種現象由光波與磁場在介質中的相互作用引起，且旋轉角度與磁場強度及光傳播路徑長度成正比。

2.發現曆史

該效應由英國科學家邁克爾·法拉第于1845年首次發現，是首個揭示光與電磁現象直接聯繫的實驗證據。

3.原理與公式

物理機制：磁場使介質産生圓雙折射，導緻左旋和右旋圓偏振光在介質中的傳播速度不同，從而合成線偏振光的偏振面發生旋轉。
數學表達式：旋轉角度 $theta = V cdot B cdot L$
其中：
- $V$ 為韋爾代常數（與介質性質相關）
- $B$ 為磁場強度
- $L$ 為光在介質中的傳播路徑長度。

4.關鍵特性

非互易性：旋轉方向與磁場方向相關，若光反向傳播，旋轉方向不會逆轉。
應用廣泛：用于磁光隔離器、磁場測量、光纖通信等領域。

5.擴展說明

即使介質本身無旋光性，施加磁場後也會産生旋光特性。
與克爾效應、塞曼效應并列為三大磁光效應。

如需更深入的技術細節或實驗方法，可參考權威物理教材或專業文獻。