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极化

极化(polarization),指事物在一定条件下发生两极分化,使其性质相对于原来状态有所偏离的现象。如分子极化(偶极矩增大)、光子极化(偏振)、电极极化等。表征均匀平面波的电场矢量(或磁场矢量)在空间指向变化的性质,通过一给定点上正弦波的电场矢量E末端的轨迹来具体说明。光学上称之为偏振。按电场矢量轨迹的特点它可分为线极化、圆极化和椭圆极化三种。由于H的方向和E的方向之间有明确的关系,因此没有必要另行描述H的特性。

分析电磁波在无限大均匀媒质中的传播特性时,对场矢量的取向问题并不突出,波的极化概念并不重要,可是在遇到有边界的情况时(例如存在空气与大地的分界面,介质与导体的分界面等等),则E(或H)的取向便十分重要。在同一边界面上,不同极化的波或者极化方向不同的波,会产生完全不同的结果。此外,分析波在不同媒质分界面上的反射和折射现象时,通常总把任意极化的波分解成特定方向极化的波的叠加以利于处理。

极化是因为电流的移动而最终导致电位偏离电极开路电位的现象。当电流不停移动的时候,阴极和阳极都会出现极化现象。极化降低了阳极与阴极之间的电位差,从而降低了腐蚀电流和腐蚀速率。最开始阴极周围有大量的反应物,可以及时减少阴极上的电子, 但是随着阴极反应的不断增加,阴极周围的反应物越来越少,反应后沉积下来的产物越来越多;因为反应产物不能快速移走,妨碍了新的反应物接近阴极。这样的最终结果就是阴极区域多余的电子得不到消化而越来越多。伴随着电子不断增加,阴极电位也会慢慢降低。阴极保护就是利用这一现象原理,使金属表面各点的电位都降低到同一个电位值 ,因此可以减少金属表面各点之间的电位差,达到减缓腐蚀的目的。相反情况 ,如果阴极区域存在很多的反应物或者反应产物很容易被移走比如在流动的水中, 这时候想要将电位降低到某一位置,就会需要相对更多的电子,也就是说,极化困难。例如,阴极周围存在大量的氧分子,阴极难以极化到要求的电位。能够消耗阴极电子的物质称为去极化剂。去极化剂包括:1、溶解氧;2、微生物活性;3、水流。当极化和去极化作用之间达到平衡时,电位差和阴阳极间的腐蚀电流达到稳定。腐蚀速率取决于这个最终的电流。

电极上有(净)电流流过时,电极电势偏离其平衡值,此现象称作极化。根据电流的方向又可分为阳极化和阴极化。

极化是指腐蚀电池作用一经开始,其电子流动的速度大于电极反应的速度。在阳极,电子流走了,离子化反应赶不上补充;在阴极,电子流入快,取走电子的阴极反应赶不上,这样阳极电位向正移,阴极电位向负移,从而缩小电位差,减缓了腐蚀。

在通常情况下,可以使用一些缓蚀剂、添加到水溶液中促使极化的产生。这类添加的物质,能促使阳极极化的叫阳极性缓蚀剂。能促使阴极极化的叫阴极性缓蚀剂。

电流通过电极时,电极电势偏离平衡电极电势的现象称为电极的极化。

极化导致电池在接入电路以后正负极间电压的降低,也导致电镀和电解槽在开始工作以后所需电压的升高。这二者都是不利的,所以我们要尽量减小极化现象。

阳极上析出电位(正值)要比理论析出电位更正;阴极上的析出电位要比理论析出电位更负,我们把实际电位偏离理论值的现象称为极化,把实际析出电位与理论析出电位间的差值称为超电位或过电位。

凡是能减弱或消除极化过程的作用称为去极化作用。在溶液增加去极剂的浓度、升温、搅拌以及其它降低活化超电压的措施都将促进阴极去极化作用的增强;阳极去极化作用是指减少或消除阳极极化的作用,例如搅拌、升温等均会加快金属阳离子进入溶液的速度,从而减弱阳极极化。溶液中加入络合剂或沉淀剂,它们会与金属离子形成难溶解的络合物或沉淀物,不仅可以使金属表面附近溶液中金属离子浓度降低,并能一定程度地减弱阳极电化学极化。如果溶液中加入某些活性阴离子,就有可能使已经钝化了的金属重新处于活化状态。

显然,从控制腐蚀的角度,总是希望如何增强极化作用用以降低腐蚀速度。但是对于电解过程,腐蚀加工,为了减少能耗却常常力图强化去极化作用。用作牺牲阳极保护的材料也是要求极化性能越小越好。

在外电场作用下,电介质内部沿电场方向产生感应偶极矩,在电介质表面出现极化电荷的现象叫作电介质的极化。

电介质在外电场作用下可产生如下3种类型的极化:

①原子核外的电子云分布 产生畸变,从而产生不等于零的电偶极矩,称为畸变极化;

②原来正、负电中心重合的分子,在外电场作用下正、负电中心彼此分离,称为位移极化;

③具有固有电偶极矩的分子原来的取向是混乱的,宏观上电偶极矩总和等于零,在外电场作用下,各个电偶极子趋向于一致的排列,从而宏观电偶极矩不等于零,称为转向极化。

在电动力学中,极化(或偏振)是波(如光和其他电磁辐射)的一个重要特性。与纵波如常见的声波不同,电磁波是三维的横波,正是由于其矢量特性,从而产生出极化这一现象。

类似于弹簧振子的振动现象(普通的光源都是非极性的,如:太阳光、灯光及其他的自然光)。极化光是一种比较特殊的电磁波,他的电磁振荡只发生在一个方向上,其他方向的振动为0,人的眼睛是分辨不出光是不是极性的。但是某些动物的眼睛正是利用光的极性来判断路途以及大迁徙(如:蜜蜂)。

偏振光分多种,有:圆偏光、椭圆偏振光等。

在实验室也可以很容易的实现普通光的极化,如:射向界面的一束光,反射光线与折射光线都是部分极化光。当入射光以一特殊角度(θ B)射入时反射光线是极化光,这个角叫作起偏角或者布儒斯特角,此时反射光线与折射光线互相垂直。三维电影院所配发的眼镜也是极化片,互相垂直的极化片。

即电磁场的振动方向,卫星向地面发射信号时,所采用的无线电波的振动方向可以有多种方式,目前所使用的有:

水平极化(H):水平极化是指卫星向地面发射信号时,其无线电波的振动方向是水平方向。

垂直极化(V):垂直极化是指卫星向地面发射信号时,其无线电波的振动方向是垂直方向。

一般情况下物质都是电中性的,即正负电荷保持平衡。但是,某些岩石和矿石在特定的条件下,在岩石中产生的各种物理化学过程作用下,岩石可以形成面电荷和体电荷。岩石的这一性质称为岩石极化。

细胞是不良导体,膜内的细胞内液和膜外的细胞间液都是导电和电解质。由于跨膜电位的存在,细胞处于静息状态时的电学模型,可视为膜内负膜外正、电荷均匀分布的闭合曲面电偶层,此时膜外空间各点的电势为零。处于静息状态的细胞,维持正常的新陈代谢,静息电位总是稳定在一定的水平上。对整个细胞而言,对外不显电性,此时细胞所处的状态称为极化。

卫星电视广播信号的极化方式有两类:一种是线极化,一种是圆极化。其中在线极化方式下又分为水平极化和垂直极化;在圆极化方式下又分左旋圆极化和右旋圆极化。

下面介绍一下常用的垂直极化(V)和水平线极化(H)的接收方式。

垂直极化和水平极化的接收,是改变馈源的矩形(长方形)波导口方向来确定接收的是垂直极化或水平极化。当矩形波导口的长边平行于地面时接收的是垂直极化, 垂直于地面时接收的是水平极化。极化方向(极化角)又因地而异有所偏差。因为地球是个球体,而卫星信号的下行波束却是水平直线传播,这就造成不同方位角所 收的同一极化信号有所不同,所以地理位置不同,所接收的信号极化方向也有所偏差。极化方式

极化方式(Polarization): V垂直极化;H水平极化,即电磁场的振动方向,卫星向地面发射信号时,所采用的无线电波的振动方向可以有多种方式,目前所使用的有:

水平极化(H):水平极化是指卫星向地面发射信号时,其无线电波的振动方向是水平方向。例如:我们拿一条绳子左右抖动,产生的波是左右波动。

垂直极化(V):垂直极化是指卫星向地面发射信号时,其无线电波的振动方向是垂直方向。例如:我们拿一条绳子上下抖动,产生的波是上下波动。

极化方式有两类:一种是线极化,一种是圆极化。其中在线极化方式下又分为水平极化和垂直极化;在圆极化方式下又分左旋圆极化和右旋圆极化。

两极分化;分配方式不公造成贫富差距过于悬殊,人民内部矛盾激化;

某些国家(如美国)在某些领域极为民主,在另外一些领域(如信仰)则采用过度的管制 。

经济发展速度极快,对外国家形象显著提升,而内部法律制度建设滞后,造成某些领域丑恶现象层出不穷,甚至有公然潜规则,激起百姓不满。


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