反常色散英文解釋翻譯、反常色散的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 anomalous dispersion

分詞翻譯：

反常的英語翻譯：

abnormality; deregulation
【化】 abnormality
【醫】 abnormality; abnormity; acatastasia; anomalo-; anomaly

色散的英語翻譯：

【化】 dispersion

專業解析

反常色散（Anomalous Dispersion）的漢英詞典解釋

定義

反常色散（Anomalous Dispersion）指介質中光波的相速度隨波長增加而增大的現象，與正常色散（波長增加時相速度減小）相反。其本質是光在介質中傳播時，折射率 ( n ) 隨波長 ( lambda ) 的變化率滿足 ( frac{dn}{dlambda} > 0 ) 。

物理機制

反常色散通常發生在介質的共振吸收頻帶附近。根據經典電磁理論，光波與介質中的束縛電子發生共振相互作用，導緻折射率在吸收峰附近急劇變化。例如，在鈉蒸氣中，當光波長接近589 nm（D線）時，折射率隨波長增加而上升，形成反常色散區。

數學描述

基于塞耳邁耶爾方程（Sellmeier equation），反常色散的折射率可表示為：

n(lambda) = 1 + sum_{i} frac{B_i lambda}{lambda - lambda_i}

其中 ( lambda_i ) 為共振波長，當 ( lambda > lambda_i ) 時，( frac{dn}{dlambda} > 0 ) 。

應用實例

超連續譜生成：在光子晶體光纖中，利用反常色散區的相位匹配條件，可将窄脈沖激光擴展為寬光譜光源。
光孤子傳輸：光纖通信中，反常色散與非線性效應平衡形成光孤子，實現信號的無失真遠距離傳輸。

權威參考文獻

Born, M., & Wolf, E. (1999). Principles of Optics (7th ed.). Cambridge University Press.
（第7章“色散理論”）

Hecht, E. (2017). Optics (5th ed.). Pearson.
（第9.6節“反常色散與吸收”）

Wood, R. W. (1904). "Anomalous Dispersion in Vapors". Physical Review, 18(3), 187–194.
（首篇實驗觀測報告）

網絡擴展解釋

反常色散是光學和電磁學中的一種特殊現象，其解釋需結合物理機制和實際觀察現象。以下是詳細說明：

1.基本定義

反常色散指折射率與波長的關系偏離正常色散規律的現象。正常色散中，折射率隨波長增大而減小（如無色透明介質在可見光區的表現），而反常色散則表現為波長增大時折射率增大。

2.關鍵特征

與吸收區的關系：反常色散通常出現在材料的吸收帶附近。在吸收區的長波邊，折射率比短波邊更高，且呈現不連續變化。
相速特性：在電磁學中，反常色散對應電磁波的相速隨頻率增加而增大。

3.理論解釋

吸收帶的作用：反常色散與物質的選擇吸收密切相關。吸收區附近的光與物質相互作用增強，導緻折射率變化規律反轉。
電子論模型：洛倫茲的電子論認為，物質中的帶電粒子在固有振動頻率附近與光波共振，吸收特定頻率的光，從而引發反常色散現象。

4.曆史與命名

盡管稱為“反常”，實為普遍現象。因早期發現時與正常色散規律相悖而得名，沿用至今。

5.數學描述

反常色散的折射率與波長關系可用經驗公式（如塞耳邁耳方程）描述： $$ n(lambda) = 1 + sum_i frac{B_i lambda}{lambda - C_i} $$ （注：該公式在部分資料中被提及，但需結合具體實驗條件驗證。）

反常色散揭示了光與物質相互作用的複雜性，尤其在吸收區附近的表現，對理解材料光學特性及設計光學器件有重要意義。如需更深入的公式推導或實驗案例，可參考電磁學或物理光學教材。