Virtual Laboratory Work Number 3

Fysik af fast krop

Metodiske retningslinjer for implementering af laboratoriearbejde nr. 3 under sektionen af \u200b\u200bfysikken "Solid Body" for studerende af tekniske specialiteter af alle former for uddannelse

Krasnoyarsk 2012.

Anmelder.

Kandidat til fysiske og matematiske videnskaber, lektor O.N. Bandina.

(Siberian State Aerospace University

navn Academician M.f. Reshednyova)

Trykt ved afgørelse af IKT-metodologiske kommissioner

Bestemmelse af den dielektriske permeabilitet af halvledere. Virtuelt laboratoriearbejde nummer 3 i solid fysik: Metodiske instruktioner til implementering af laboratoriearbejde nr. 3 under sektionen af \u200b\u200bden "solide krop" fysik for studerende i Tehn. specialist. Alle former for læring / Omkostninger: A.M. Kharkov; Sib. Stat AEROCOSMICH. un-t. - Krasnoyarsk, 2012. - 21 s.

Siberian State Aerospace.

universitets navngivet efter Academician M.F. Reshetnyeva, 2012.

Introduktion ................................................. ...................................... ... 4.

Adgang til laboratoriearbejde .............................................. .............. ... 4.

Registrering af laboratoriearbejde til beskyttelse .......................................... .. . 4.

Bestemmelse af dielektrisk permeabilitet af halvledere ............ ........ 5

Teorien om metoden ............................................. ................................. ...... 5.

Metode til måling af dielektrisk konstant ..................... .. ........11

Behandlingsmålingsresultater ............................................... ........ 16.

Kontrol spørgsmål ................................................ ...................................... 17.

Test ................................................. .................................................. ......... 17.

Liste over referencer ............................................... ............................ 20.

Bilag ................................................. ................................... 21.

Introduktion

Disse retningslinjer indeholder beskrivelser for laboratoriearbejde, hvor virtuelle modeller anvendes fra kursets fysikkursus.

Adgang til laboratoriearbejde:

Det udføres af læreren i grupper med en personlig undersøgelse af hver elev. For tolerance:

1) Hver elev udfører foreløbigt sit personlige abstrakt af dette laboratoriearbejde;

2) Læreren kontrollerer individuelt udformningen af \u200b\u200babstraktet og stiller spørgsmål om teori, målemetoder, installation og behandling af resultater;

3) Den studerende svarer til de stillede spørgsmål

4) Læreren indrømmer en elev til at arbejde og sætter sin underskrift på den studerendes abstrakt.

Registrering af laboratoriearbejde til beskyttelse:

Fuldt dekoreret og beskyttende arbejde skal opfylde følgende krav:

Udførelse af alle elementer: Alle beregninger af de krævede værdier er fyldt med blæk Alle tabeller, alle grafer er bygget osv.

Grafer skal opfylde alle brugernes krav.

For alle værdier i tabellerne skal der registreres en passende måleenhed.

Konklusioner registreres for hver grafik.

Bortskaffelsesrespons på den foreskrevne form.

Konklusioner registreres.

Bestemmelse af den dielektriske permeabilitet af halvledere

Teori af metode

Polarisering - Dette er en dielektrisk evne under virkningen af \u200b\u200bdet elektriske felt at polarisere, dvs. Skift placeringen af \u200b\u200bde tilhørende ladede partikler af den dielektriske.

Den vigtigste ejendom af dielektrics er deres evne til elektrisk polarisering, dvs. Under påvirkning af det elektriske felt forekommer en retningsbestemmelse af ladede partikler eller molekyler på en begrænset afstand. Under det elektriske felt skiftes afgifter, både i polære og ikke-polære molekyler.

Der er mere end et dusin forskellige typer polarisation. Overvej nogle af dem:

1. Elektronisk polarisering - Dette er forskydningen af \u200b\u200belektroniske baner i forhold til en positivt ladet kerne. Det forekommer i alle atomer af ethvert stof, dvs. I alle dielektrics. Elektronisk polarisering er indstillet til 10 -15 -10 -14 s.

2. Ion polarisering - forskydning i forhold til hinanden af \u200b\u200bforskelligt ladede ioner i stoffer med ioniske forbindelser. Tiden for etableringen er 10 -13 -10 -12 s. Elektronisk og ion polarisering henviser til antallet af øjeblikkelige eller deformationsarter af polarisation.

3. Dipol eller orienteringspolarisering På grund af orienteringen af \u200b\u200bdipoler mod det elektriske felt. Polar dielektrier har dipolpolarisering. Tiden for etableringen er 10 -10 -10 -6 s. Dipolpolarisering refererer til antallet af langsomme eller afslapningsarter af polarisation.

4. Migrationspolarisering Det observeres i inhomogene dielektricer, hvor elektriske ladninger akkumuleres ved grænsen for uregelmæssigheder. Processerne til etablering af migrationspolarisering er meget langsomme og kan forekomme i minutter og endda timer.

5. Ion-afslapningspolarisering Bestemt af overdreven overførsel af dårligt beslægtede ioner under virkningen af \u200b\u200bdet elektriske felt på afstande, der overstiger det permanente gitter. Ion-afslapningspolarisering manifesteres i nogle krystallinske stoffer i nærvær af urenheder i dem som ioner eller en løs emballage af krystalgitteret. Tiden for etableringen er 10 -8 -10 -4 s.

6. Elektronisk afslapningspolarisering Det forekommer på grund af den spændte termiske energi af overdreven "defekte" elektroner eller "huller". Denne type polarisation forårsager som regel den høje betydning af den dielektriske konstant.

7. Spontan polarisering- Spontan polarisering, der opstår i nogle stoffer (for eksempel et ferronetisk salt) i et bestemt temperaturområde.

8. Elastisk dipolpolarisering Relateret til det elastiske snor af dipoler i små vinkler.

9. Resterende polarisering - Polarisering, som forbliver i nogle stoffer (elektrisk) i lang tid efter fjernelse af det elektriske felt.

10. Resonans polarisering. Hvis frekvensen af \u200b\u200bdet elektriske felt er tæt på den egen hyppighed af dipoloscillationer, kan oscillationerne af molekyler øges, hvilket vil føre til udseende af resonantpolarisering i dielectric. Resonanspolarisering observeres ved frekvenser af infrarødt lys. En ægte dielektrisk kan samtidig have flere polarisationsarter. Forekomsten af \u200b\u200bdenne eller denne type polarisering bestemmes af stoffets fysisk-kemiske egenskaber og området for de anvendte frekvenser.

Hovedindstillinger:

ε - dielektrisk konstant - måling af materialets evne til polarisering Dette er værdien, der angiver, hvor mange gange kraften i samspillet mellem elektriske ladninger i dette materiale er mindre end i vakuum. Inde i det dielektriske, et felt forekommer modsat.

Intensiteten af \u200b\u200bdet eksterne felt svækkes sammenlignet med området af de samme gebyrer i vakuum i ε gange, hvor ε er den relative dielektriske konstant.

Hvis vakuumet mellem kondensatoren afspilles af en dielektrisk, stiger beholderen som følge af polarisation, øges beholderen. Dette er baseret på en simpel definition af dielektrisk konstant:

hvor CO er kapacitansen af \u200b\u200bkondensatoren, hvis plader er et vakuum.

C D - Kapacitet af samme kondensator med dielektrisk.

Den dielektriske permeabilitet ε isotrope medium bestemmes af forholdet:

(2)

hvor x er dielektrisk modtagelighed.

D \u003d TG Δ - Tangentvinkel af dielektriske tab

Dielektriske tab -tabet af elektrisk energi forårsaget af strømmen af \u200b\u200bstrømme i dielektrics. Der er strømme af gennemledning I sc.pr, forårsaget af tilstedeværelsen i dielektri af en lille mængde lungeioner og polarisationsstrømme. Ved elektronisk og ionpolarisering kaldes polarisationsstrømmen skiftstrømmen i cm, det er meget kortsigtet og ikke registreret hos instrumenterne. Strømme i forbindelse med langsomt (afslapning) polarisationsarter kaldes absorptionsstrømme, jeg absber. I det generelle tilfælde defineres den samlede strøm i dielektrisk som: I \u003d I ABS + I sc.pr. Efter etablering af polarisering vil den samlede strøm være lig med: I \u003d I sc.pr. Hvis polarisationsstrømmene i det konstante felt forekommer på tidspunktet for at tænde og slappe af spænding, og den samlede strøm bestemmes i overensstemmelse med ligningen: I \u003d I sc.pr, så forekommer polarisationsstrømme på det tidspunkt at ændre polariteten af \u200b\u200bspændingen. Som følge heraf kan tabet i dielektrisk på det variable felt være signifikant, især hvis semiportionen af \u200b\u200bden påførte spænding nærmer polariseringstiden.

I fig. 1 (a) En skema er vist svarende til en kondensator med en dielektrisk placeret i variabelt spændingskredsløb. I denne ordning erstattes en kondensator med en ægte dielektrisk, som har tab, af en ideel kondensator C med parallel med den aktiverede modstand R. i fig. 1 (b) et vektor kredsløb af strømme og belastninger for kredsløbet under overvejelse, hvor U er spændinger i kæden; I AK - Aktiv nuværende; I P - Reaktiv strøm, som ligger foran fase 90 ° Aktiv komponent; Jeg σ - Total nuværende. På samme tid: I A \u003d I R \u003d U / R og I P \u003d I C \u003d Ωcu, hvor Ω er den cirkulære frekvens på det variable felt.

Fig. 1. a) - ordning (b) - Vector diagram af strømme og spændinger

Vinklen af \u200b\u200bdielektriske tab kaldes en vinkel δ, supplerer op til 90 ° faseskiftvinklen mellem den nuværende I σ og spændingen U i den kapacitive kæde. Dielektriske tab i det variable felt er kendetegnet ved en tangent af dielektrisk tabsvinkel: TG Δ \u003d I A / I R.

Grænseværdierne for tangentvinklen for dielektriske tab for højfrekvente dielektrics bør ikke overstige (0,0001 - 0,0004) og til lavfrekvens - (0,01 - 0,02).

Afhængigheden af \u200b\u200bε og tg δ på temperatur t og frekvens ω

De dielektriske parametre af materialerne varierende grader afhænger af temperatur og frekvens. Et stort antal dielektriske materialer tillader ikke at dække de særegenheder af alle afhængigheder på disse faktorer.

Derfor i fig. 2 (a, b) viser generelle tendenser, der er karakteristiske for nogle større grupper. De typiske afhængigheder af den dielektriske konstant e på temperaturen t (a) og på frekvensen ω (b) er angivet.

Fig. 2. Frekvensafhængighed af gyldige (ε ') og imaginære (ε ") dele af dielektriske konstant i nærvær af en

Kompleks dielektrisk konstant.I nærværelse af afslapningsprocesser registreres dielektriske konstant bekvemt i en omfattende form. Hvis forstærkningen er retfærdig for formlen:

(3)

hvor, τ er afslapningstiden, α 0 - statistisk orientering polariserbarhed. Det, at tro på det lokale felt svarende til eksternt, får vi (i SGS):

Graferne på afhængigheden ε'and e "fra produktet ωτ er vist i fig. 2. Bemærk, at faldet i ε '(gyldig del ε) finder sted i nærheden af \u200b\u200bmaksimum ε "(den imaginære del ε).

En sådan ændring i ε'and e "med frekvens tjener som et hyppigt eksempel på et mere generelt resultat, ifølge hvilket ε '(ω) fra frekvensen også indebærer afhængigheden ε" (ω) fra frekvensen. I systemet C skal erstattes med 4π pr. 1 / e 0.

Under virkningen af \u200b\u200bmolekylets anvendte område i en ikke-polær dielektrisk polariserer, bliver dipoler med induceret dipol-øjeblik μ ogProportional med feltstyrke:

(5)

I det polære dielektriske, er dipolmomentet af det polære molekyle μ i det generelle tilfælde lig med vektorens summen af \u200b\u200bsin egen μ 0 og induceret μ ogmoments:

(6)

Intensiteten af \u200b\u200bdet felt, der er skabt af disse dipoler, er proportional med dipolmomentet og omvendt proportional med varighedscube.

For ikke-polære materialer, sædvanligvis ε \u003d 2 - 2,5 og ikke afhænger af frekvensen til Ω ≈10 12 Hz. Afhængigheden e på temperaturen skyldes dem af det faktum, at de lineære dimensioner af faste stoffer og volumenerne af flydende og gasformige dielektrics ændrer sig, hvilket ændrer antallet af N-molekyler pr. Volumenmængde

og afstande mellem dem. Brug af berømt ratio dielektrisk teori F \u003d n \\μ ogog F \u003d.ε 0 (ε - 1) E,hvor F.- Polariseret materiale til ikke-polære dielektrics, vi har:

(7)

Med e \u003d const også μ og \u003d Const og temperaturændring ε skyldes kun en ændring i N, som er en lineær funktion af temperatur θ, afhængighed ε \u003d ε (θ) er også lineær. For polære dielektrics er analytiske afhængigheder ikke og bruger normalt empirisk.

1) Med en stigning i temperaturen øges volumenet af de dielektriske øges, og den dielektriske konstant falder lidt. Særligt mærkbart fald i ε under blødgøringsperioden og smeltende ikke-polære dielektrikum, når deres volumen stiger betydeligt. På grund af den høje frekvens af elektroner i kredsløb (ca. 10 15 -10 16 Hz) er tidspunktet for etablering af ligevægtstilstanden for elektronpolarisering meget lille, og permeabiliteten af \u200b\u200bε af ikke-polære dielektrics ikke afhænger af hyppigheden af felt i den fælles frekvensfrekvens (op til 10 12 Hz).

2) Når temperaturen stiger, svækker forbindelserne mellem individuelle ioner, hvilket letter deres interaktion under virkningen af \u200b\u200bdet ydre felt, og det fører til en stigning i ionpolarisering og dielektrisk konstant ε. På grund af småheden af \u200b\u200btidspunktet for etablering af tilstanden af \u200b\u200bionpolarisering (ca. 10 13 Hz, som svarer til sin egen oscillationsfrekvens i ioner i et krystalgitter), er ændring i hyppigheden af \u200b\u200bdet eksterne felt i konventionelle driftsområder næsten ikke afspejlet ved ε i ionmaterialer.

3) Den polære dielektrikes dielektriske permeabilitet afhænger stærkt af temperaturen og frekvensen af \u200b\u200bdet eksterne felt. Med stigende temperatur stiger partikelmobilitet, og energien i samspillet mellem dem er reduceret, dvs. Deres orientering under virkningen af \u200b\u200bdet ydre felt er lettere - dipolpolarisering og dielektriske konstante øges. Denne proces fortsætter dog kun til en bestemt temperatur. Med yderligere temperaturforøgelse falder permeabiliteten ε. Da orienteringen af \u200b\u200bdipoler i retning af feltet udføres i processen med termisk bevægelse, og ved hjælp af varmebevægelse kræver etablering af polarisering betydelig tid. Denne gang er så stor, at i de variable felter af højfrekvente dipoler ikke har tid til at navigere i feltet, og permeabiliteten af \u200b\u200bε falder.

Dielektrisk permeabilitetsmålemetode

Kapacitans kondensator. Kondensator. - Dette er et system af to ledere (plader) adskilt af en dielektrisk, hvis tykkelse fremstilles sammenlignet med lineære dimensioner. For eksempel placeret to flade metalplader placeret parallelt og adskilt af et lag af dielektrisk form en kondensator (figur 3).

Hvis pladerne af den flade kondensator informerer svarende til enhederne i det modsatte tegn, vil den elektriske feltstyrke mellem pladerne være dobbelt så store som feltstyrken i en plade:

(8)

hvor ε er den dielektriske permeabilitet af den dielektriske, der fylder rummet mellem pladerne.

Den fysiske mængde bestemt af forholdet q. En af pladerne af kondensatoren til den potentielle forskel Δφ mellem kondensatorens plader kaldes elektrisk kapacitet kondensator:

(9)

Circuit Unit SI - Farad.(F). Kapacitansen af \u200b\u200b1 F har en sådan kondensator, hvilken potentielle forskel mellem pladerne er 1 V, når de rapporterer pladerne af flerkædeafgifter på 1 Cl: 1 φ \u003d 1Cl / 1 V.

Kapacitet af en flad kondensator. Formlen til beregning af den elektriske kapacitet af en flad kondensator kan opnås under anvendelse af ekspression (8). Faktisk feltstyrke: E. \u003d φ / εε 0 \u003d q / εε 0 S.hvor S. - Plate område. Da feltet er homogent, er den potentielle forskel mellem kondensatorpladerne lig med: φ 1 - φ 2 \u003d Ed. = qD./εε 0 S.hvor d. - Afstand mellem pladerne. Hvis vi erstatter formel (9), opnår vi et udtryk for elektrisk kapacitet af en flad kondensator:

(10)

hvor ε 0 - Dielektrisk permeabilitet af luften S. - kondensatorpladeområde S \u003d hl.hvor h. - Bredden af \u200b\u200bpladen, l. - dens længde d. - Afstand mellem kondensatorens plader.

Ekspression (10) viser, at kondensatorens elektriske kapacitet kan øges ved at øge området S.hans plader, reducerende afstand d. mellem dem og brugen af \u200b\u200bdielektrics med store værdier af dielektrisk konstant ε.

Fig. 3. Kondensator med en dielektrisk placeret i den

Hvis der er en dielektrisk plade mellem kondensatorens plader, ændres kapacitanskapacitansen. Man bør overveje placeringen af \u200b\u200bden dielektriske plade mellem kondensatorpladerne.

Betegner: d. B - Tykkelsen af \u200b\u200bluftinterventionen, d. M - tykkelsen af \u200b\u200bden dielektriske plade, l. B - længden af \u200b\u200bluftdelen af \u200b\u200bkondensatoren, l. M er længden af \u200b\u200bkondensatordelen fyldt med dielektrisk, ε m er den dielektriske permeabilitet af materialet. Hvis du overvejer det l \u003d L. i +. L. M, A. d. = d. i +. d. m, så kan disse muligheder ses i tilfælde:

Hvornår l. B \u003d 0, d. B \u003d 0 Vi har en kondensator med en solid dielektrisk:

(11)

Fra ligningerne af klassisk makroskopisk elektrodynamik baseret på de maksimale ligninger følger det, at når man placerer et dielektrisk i et svagt variabelt felt, varierer i overensstemmelse med en harmonisk lov med en frekvens ω, erhverver tensoren af \u200b\u200bkompleks dielektrisk konstant formularen:

(12)

hvor σ er stoffets optiske ledningsevne, ε'is den dielektriske konstant for stoffet forbundet med polariseringen af \u200b\u200bden dielektriske. Ekspression (12) kan bringes til følgende form:

hvor imaginær termen er ansvarlig for dielektriske tab.

I praksis måles C-kapaciteten af \u200b\u200bprøven, der har en form for en flad kondensator. Denne kondensator er kendetegnet ved en tangent af vinklen af \u200b\u200bdielektriske tab:

tgδ \u003d ωcr c (14)

eller kvalitet:

Q c \u003d 1 / tgδ (15)

hvor Rc er modstand, afhængigt, hovedsageligt fra dielektriske tab. For at måle disse egenskaber er der en række metoder: forskellige brodemetoder, målinger med transformationen af \u200b\u200bden målte parameter i tidsintervallet mv. .

Ved måling af tanken C og Tangent blev vinklen af \u200b\u200bdielektriske tab D \u003d TGΔ i dette papir brugt af teknikken udviklet af den gode vilje instrumentkampagne med Ltd. Målinger blev udført på en præcisionsindretende præcisionsmåler - LCR-819-RLC. Instrumentet giver dig mulighed for at måle beholderen inden for 20 PF-2.083 MF, tangenten af \u200b\u200btabsvinklen i området fra 0.0001-9999 og fodrer offsetfeltet. Intern forskydning til 2 V, eksternt skift til 30 V. Nøjagtigheden af \u200b\u200bmålinger er 0,05%. Testsignalfrekvens 12 Hz -100 kHz.

I denne operation blev målinger udført ved en frekvens på 1 kHz i temperaturområdet 77 til< T < 270 К в нулевом магнитном поле и в поле 5 kOe. Образцы для измерений имели форму параллелепипеда с размерами 2*3*4 мм (х=0.1), где d = 2 мм – толщина образца, площадь грани S = 3*4 мм 2 .

For at opnå temperaturafhængigheder placeres prøvecellen i kølemiddelstrømmen (nitrogen), der passeres gennem varmeveksleren, hvis temperatur er givet af varmeren. Opvarmningstemperaturen styres af termostaten. Feedback fra temperaturmåleren på termostaten giver dig mulighed for at indstille temperaturmålingshastigheden eller for at stabilisere den. Termoelementet bruges til at styre temperaturen. I denne operation varierede temperaturen med en hastighed på 1 grader / min. Den angivne metode gør det muligt at måle temperaturen med en fejl på 0,1 grader.

Målecellen med prøven fastgjort på den anbringes i strømningskryostaten. Tilslutningen af \u200b\u200bcellen med LCR-måleren udføres af afskærmede ledninger gennem konnektoren i Kapka af kryostaten. Kryostaten er placeret mellem PL-1-elektromagnetpolerne. Magnet strømforsyningen giver dig mulighed for at få magnetfelter op til 15 Koe. For at måle størrelsen af \u200b\u200bmagnetfeltstyrken bruger den en termisk stabiliseret halssensor med en elektronikenhed. For at stabilisere magnetfeltet mellem strømforsyningen og magnetfeltmåleren er der feedback.

De målte værdier af tanken C og tangenten af \u200b\u200btabet af tab D \u003d TG δ er forbundet med værdierne af de ønskede fysiske mængder ε'and ε "ved hjælp af følgende forhold:

(16)

(17)

№	C (pf)	Re (ε ')	T (° K)	Tg δ.	Q C.	IM (ε ")	Ω (Hz)	σ (ω)
	3,805	71,66		0,075	13,33	5,375	10 3
	3,838			0,093
	3,86			0,088
	3,849			0,094
	3,893			0,106
	3,917			0,092
	3,951			0,103
	3,824			0,088
	3,873			0,105
	3,907			0,108
	3,977			0,102
	4,031			0,105
	4,062			0,132
	4,144			0,109
	4,24			0,136
	4,435			0,175
	4,553			0,197
	4,698			0,233
	4,868			0,292
	4,973			0,361
	5,056			0,417
	5,164			0,491
	5,246			0,552
	5,362			0,624
	5,453			0,703
	5,556			0,783
	5,637			0,867
	5,738			0,955
	5,826			1,04
	5,902			1,136

Tabel nummer 1. Gd x mn 1-x s, (x \u003d 0,1).

Den dielektriske konstant den dielektriske konstant

værdien af \u200b\u200bε, der angiver, hvor mange gange styrken af \u200b\u200binteraktionen mellem to elektriske ladninger i mediet er mindre end i vakuum. I et isotrope medium ε er forbundet med dielektrisk følsomhed χ ved forhold: ε \u003d 1 + 4π x. Dielektrisk konstant anisotropisk medium - Tensor. Dielektrisk konstant afhænger af frekvensen af \u200b\u200bfeltet; I stærke elektriske felter begynder den dielektriske konstant at afhænge af feltstyrken.

Den dielektriske konstant

Den dielektriske permeabilitet, den dimensionsløse værdi af E, der viser, hvor mange gange styrken af \u200b\u200binteraktionen F mellem elektriske ladninger i dette medium er mindre end deres styrke af interaktionen f o i vakuum:
e \u003d F O / F.
Dielektrisk konstant viser, hvor mange gange marken er svækket af en dielektrisk (cm. Dielektrics), Kvantitativt karakteriseret egenskaben af \u200b\u200bden dielektriske til at polarisere i det elektriske felt.
Værdien af \u200b\u200bden relative dielektriske permeabilitet af stoffet, der karakteriserer graden af \u200b\u200bdets polarisabilitet, bestemmes af polarisationsmekanismerne (cm. Polarisering). Værdien afhænger imidlertid i vid udstrækning af stoffets samlede tilstand, da overgangene fra en tilstand til en anden ændrer signifikant tætheden af \u200b\u200bstoffet, dets viskositet og isotropi (cm. Isotropi).
Dielektrisk permeabilitet af gasser
Gasformige stoffer er kendetegnet ved meget lave tætheder på grund af store afstande mellem molekyler. På grund af dette er polariseringen af \u200b\u200balle gasser ubetydelige, og den dielektriske konstant er tæt på en. Polarisering af gassen kan udelukkende være elektronisk eller dipol, hvis gasmolekylerne er polære, men elektronisk polarisering har hovedværdien. Polariseringen af \u200b\u200bforskellige gasser er jo større, desto større er den større radius af gasmolekylet og er numerisk tæt på firkanten af \u200b\u200bbrydningsindekset for denne gas.
Afhængigheden af \u200b\u200bgas på temperatur og tryk bestemmes af antallet af molekyler i en enhed af gasvolumen, hvilket er proportional med trykket og omvendt proportionalt absolutte temperaturer.
Ved luft under normale forhold er E \u003d 1.0006, og dets temperaturkoefficient er ca. 2. 10 -6 til -1.
Dielektrisk permeabilitet af flydende dielektrics
Flydende dielektriske midler kan bestå af ikke-polære eller polære molekyler. Værdien af \u200b\u200bE af ikke-polære væsker bestemmes ved elektronpolarisering, så den er lille, tæt på værdien af \u200b\u200bkvadratet af lysets brydning og overstiger normalt ikke 2,5. Afhængigheden af \u200b\u200ben ikke-polær væske på temperaturen er forbundet med et fald i antallet af molekyler pr. Enhedsvolumen, dvs. med et fald i densiteten, og dets temperaturkoefficient er tæt på temperaturkoefficienten for væskeudvidelse, men adskiller sig i skiltet.
Polarisering af væsker indeholdende dipolmolekyler bestemmes samtidigt elektroniske og dipol-afslapningskomponenter. Sådanne væsker har den større dielektriske konstant, jo større er værdien af \u200b\u200bdet elektriske øjeblik af dipoler (cm. Dipol) og jo større er antallet af molekyler pr. Enhedsvolumen. Temperaturafhængighed i tilfælde af polære væsker er kompleks.
Dielektrisk permeabilitet af solide dielektrics
I faste stoffer kan tage en række numeriske værdier i overensstemmelse med de forskellige strukturelle træk ved en fast dielektrisk. Alle typer polarisation er mulige i faste dielektrics.
Den mindste værdi E har faste dielektrier bestående af ikke-polære molekyler og har kun elektronpolarisering.
Faste dielektrier, som er ioniske krystaller med tæt emballering af partikler, har elektroniske og ioniske polarisationer og har E-værdier, der ligger i en bred vifte (E af rockesaltet - 6; E Corunda - 10; E Rutila - 110; E Calcium Titanate - 150).
e Forskellige uorganiske briller, der nærmer sig strukturen til amorfe dielektrikum, ligger i en relativt snævre grænser fra 4 til 20.
Polar Organic Dielectrics har i en fast tilstand dipol-afslapningspolarisering. E af disse materialer i høj grad afhænger af temperaturen og frekvensen af \u200b\u200bden påførte spænding, og adlyder de samme mønstre som dipolvæsker.

Encyclopedic Dictionary.. 2009 .

Se hvad der er "dielektrisk konstant" i andre ordbøger:

Værdien af \u200b\u200bE, der viser, hvor mange gange styrken af \u200b\u200binteraktionen af \u200b\u200bto elektriske ladninger i mediet er mindre end i vakuum. I et isotrope medium E er forbundet med dielektrisk modtagelighed med som en relation: E \u003d 1 + 4pc. Den dielektriske konstant ... ... Big Encyclopedic Dictionary.

Værdien af \u200b\u200bE, der karakteriserer polariseringen af \u200b\u200bdielektriker under elektrisk virkning. Felter E. D. P. går ind i lovens Coulomb som en værdi, der angiver, hvor mange gange styrken af \u200b\u200bto frie afgifter i en dielektrisk er mindre end i vakuum. Svækkelse q ... ... ... Fysisk encyklopædi

Dielektrisk permeabilitet, værdien af \u200b\u200bE, hvilket angiver, hvor mange gange styrken af \u200b\u200binteraktionen mellem to elektriske ladninger i mediet er mindre end i vakuum. Værdien af \u200b\u200bE varierer meget: Hydrogen 1.00026, transformerolie 2.24, ... ... Moderne Encyclopedia.

- (e) betegnelse i fysik en af \u200b\u200begenskaberne af forskellige materialer (se dielektrisk). Det udtrykkes ved holdningen af \u200b\u200bden elektriske flowdensitet i mediet til den elektriske feltstyrke, hvilket forårsager det. Dielektrisk gennemtrængelighed af vakuum ... ... Videnskabelig og teknisk encyklopedisk ordbog

den dielektriske konstant - Værdien, der karakteriserer de dielektriske egenskaber af stoffet, scalaring for isotrope stof og tensor for anisotropisk stof, hvis produkt til elektrisk feltstyrke er lig med elektrisk forskydning. [GOST R 52002 2003] ... ... ... ... Teknisk oversætterkatalog

Den dielektriske konstant - Dielektrisk konstant, værdien af \u200b\u200bE, hvilket angiver, hvor mange gange styrken af \u200b\u200binteraktionen mellem to elektriske ladninger i mediet er mindre end i vakuum. Værdien af \u200b\u200bE varierer meget: Hydrogen 1.00026, transformerolie 2.24, ... ... Illustreret encyklopedisk ordbog

Den dielektriske konstant - værdien, der karakteriserer de dielektriske egenskaber af en stofskalaring for isotrope stof og en tensor for anisotropisk stof, hvis produkt til el-feltspændingen er lig med en elektrisk forskydning ... Kilde: ... ... Officiel terminologi

den dielektriske konstant - absolut dielektrisk konstant afdeling. Den dielektriske konstant er en skalærværdi, der karakteriserer de elektriske egenskaber af det dielektriske svarende til forholdet mellem størrelsen af \u200b\u200bden elektriske forskydning til størrelsen af \u200b\u200bden elektriske feltstyrke ... Polytechnic Terminology Dictionary.

Absolut dielektrisk permeabilitet relativ dielektrisk permeabilitet dielektrisk penetrabilitet vakuum ... Wikipedia

den dielektriske konstant - DIELEKTRINė SKVARBA STATUSAS T SRITIS CHEMIJA APIZTIS ELEKTRINIO SRAUTO TANKOO TIRIAMOJOJE MEDŽIAGOOJE IR ELEKTRINIO LAUKO STIPRIO SANTYKIS. Atitikmenys: Angl. Dielektrisk konstant; Dielektrisk permittivitet; Permittivitet rus. Dielektriske ... ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Bøger

• Egenskaber af materialer. Anisotropi, symmetri, struktur. Om. fra engelsk , Newnham r.e. .. Denne bog er afsat til anisotropien og forholdet mellem materialernes struktur med deres egenskaber. Det dækker en bred vifte af emner og er en slags introduktionskursus til de pithysiske egenskaber ...

Ethvert stof eller en krop omkring os har visse elektriske egenskaber. Dette forklares af molekylær og nuklear struktur: Tilstedeværelsen af \u200b\u200bladede partikler placeret i gensidigt beslægtet eller fri tilstand.

Når der ikke opereres eksternt elektrisk felt på stoffet, fordeles disse partikler, således at de Balabade hinanden og ikke opretter et ekstra elektrisk felt i det samlede volumen. I tilfælde af en påføring fra ydersiden af \u200b\u200belektrisk energi indvendige molekyler og atomer opstår omfordeling af afgifter, hvilket fører til oprettelsen af \u200b\u200bsit eget indre elektriske område, rettet på den eksterne.

Hvis vektoren af \u200b\u200bdet anvendte eksterne felt betegner "E0" og det interne - "E" ", bliver det fulde felt" E "foldet fra energien af \u200b\u200bdisse to værdier.

I elektricitet er det sædvanligt at opdele stoffet på:

ledere;

dielektrics.

En sådan klassificering eksisterer lang, selv om det er ret betinget, fordi mange kroppe har andre eller kombinerede egenskaber.

Betingelser

I rollen som ledere er der miljøer, der har gratis afgifter til rådighed. Ofte er lederne metaller, fordi der altid er fri elektroner i deres struktur, som er i stand til at bevæge sig inden for hele indholdet af stoffet og på samme tid deltagere i termiske processer.

Når lederen er isoleret fra virkningen af \u200b\u200beksterne elektriske felter, skaber den en balance mellem positive og negative afgifter fra iongitter og fri elektroner. Denne ligevægt er umiddelbart ødelagt ved introduktion - på grund af den energi, som omfordeling af ladede partikler begynder og ubalancerede afgifter for positive og negative værdier på den ydre overflade forekommer.

Dette fænomen kaldes kaldet elektrostatisk induktion. De afgifter, der opstår under overfladen af \u200b\u200bmetallerne, kaldes induktionsafgifter..

Uddannede induktionsafgifter dannet i lederen danner deres eget felt E ", kompenserende virkning af ekstern E0 inde i lederen. Derfor kompenseres værdien af \u200b\u200bdet komplette, samlede elektrostatiske felt og lig med 0. Samtidig kompenseres potentialerne for alle peger både indenfor og udenfor det samme.

Den resulterende output angiver, at inde i lederen, selv med et tilsluttet eksternt felt, er der ingen potentiel forskel og ingen elektrostatiske felter. Denne kendsgerning anvendes til afskærmning - anvendelse af metoden til elektrostatisk beskyttelse af mennesker og følsomme over for inducerede områder af elektrisk udstyr, især høj præcision måleinstrumenter og mikroprocessorudstyr.

Afskærmet tøj og fodtøj fra væv med ledende tråde, herunder en hovedbeklædning, bruges i energi til at beskytte personale, der arbejder under betingelserne for høj spænding skabt af højspændingsudstyr.

Dielectrics.

Såkaldte stoffer med isolerende egenskaber. De er kun i deres sammensætning, og ikke gratis afgifter. De alle positive og negative partikler er fastgjort inde i det neutrale atom, fratages af bevægelsesfriheden. De distribueres inden for den dielektriske og bevæger sig ikke under handlingen af \u200b\u200bdet anvendte eksterne felt E0.

Imidlertid forårsager dens energi stadig visse ændringer i stoffets struktur - indvendige atomer og molekyler, forholdet mellem positive og negative partikler, og på overfladen af \u200b\u200bstoffet er der unødvendige, ubalancerede tilknyttede ladninger, der danner det indre elektriske felt E ". Det sendes til den spænding, der påføres udefra.

Dette fænomen fik et navn polarisering af dielektrisk. Det er kendetegnet ved, at det elektriske felt E er manifesteret inde i stoffet, dannet af virkningen af \u200b\u200bekstern energi E0, men svækket ved at imødegå den indre E ".

Polarisationsarter

Det er inden for dielektrics to typer:

1. Orientering;

2. Elektronisk.

Den første type har et yderligere navn på dipolpolarisering. Det er iboende i dielektricer med fordrevne centre i negative og positive afgifter, som danner molekyler fra mikroskopiske dipoler - et neutralt aggregat af to ladninger. Dette er karakteristisk for vand, nitrogendioxid, hydrogensulfid.

Uden en handling af et eksternt elektrisk felt i sådanne stoffer styres molekylære dipoler af en kaotisk måde under påvirkning af eksisterende temperaturprocesser. Samtidig er der på et hvilket som helst tidspunkt af det indre volumen og på den ydre overflade af den dielektriske, ingen elektrisk ladning.

Dette billede ændres under påvirkning af den påførte energi fra ydersiden, når dampoler ændrer deres orientering lidt og områder af ikke-kompenserede makroskopiske tilknyttede ladninger, der danner feltet E "med en modretningsretning til den påførte E0 vises på overfladen.

Med en sådan polarisering har den temperatur, der forårsager termisk bevægelse og skaber desorienerende faktorer, en stor indflydelse på processerne.

Elektronisk polarisering, elastisk mekanisme

Det manifesterer sig i ikke-polære dielektrics - materialer af en anden art med molekyler, uden dipol-øjeblik, som under påvirkning af det ydre felt deformeres, således at positive ladninger er orienteret mod vektoren E0 og negativ - i den modsatte retning.

Som et resultat virker hver af molekylerne som en elektrisk dipol, orienteret langs aksen på det anvendte felt. På denne måde skaber de på ydersiden af \u200b\u200bderes felt E "med modretningen.

I sådanne stoffer er deformationen af \u200b\u200bmolekyler og følgelig polarisationen fra eksponeringen af \u200b\u200bfeltet udenfor ikke afhængig af deres bevægelse under påvirkning af temperatur. Som et eksempel på en ikke-polær dielektrisk, kan du citere methan CH4.

Den numeriske værdi af det indre felt af begge typer dielektrics i størrelsesorden varierer først direkte proportional med stigningen i det eksterne felt, og derefter vises virkningerne af ikke-lineær karakter. De opstår, når alle molekylære dipoler foret op langs kraftledningerne ved de polære dielektrikum, eller der var ændringer i strukturen af \u200b\u200bdet ikke-polære stof på grund af den stærke deformation af atomer og molekyler fra den stærkte påførte energi.

I praksis forekommer sådanne tilfælde sjældent - normalt er der en sammenbrud eller forstyrrelse af isolering.

Den dielektriske konstant

Blandt isoleringsmaterialerne er en vigtig rolle tildelt elektriske egenskaber og en sådan indikator som den dielektriske konstant. Det kan evalueres af to forskellige egenskaber:

1. Absolut værdi;

2. Relativ størrelse.

Semester absolut dielektrisk permeabilitet Stofferne εa bruger ved kontakt med den matematiske rekord af loven i Culon. Det i form af koefficienten εA binder vektoren af \u200b\u200binduktion D og spænding E.

Husk, at den franske fysiker Charles de Pendt ved hjælp af sine egne diskentere udforskede mønstrene af elektriske og magnetiske kræfter mellem små ladede organer.

Bestemmelsen af \u200b\u200bden relative dielektriske permeabilitet af mediet anvendes til at karakterisere stoffets isolerende egenskaber. Det estimerer forholdet mellem interaktionskraften mellem to punktafgifter på to forskellige forhold: i vakuum og arbejdsmiljø. Samtidig accepteres vakuumindikatorerne i 1 (εv \u003d 1), og i reelle stoffer er de altid højere, εr\u003e 1.

Det numeriske udtryk εr vises i en dimensionsløs værdi, der forklares af polarisationseffekten i dielektrics, bruges til at evaluere deres egenskaber.

Dielektriske konstante værdier af individuelle miljøer (ved stuetemperatur)

Stof	ε	Stof	ε
Segnetova Sol.	6000	Diamant	5,7
Rutil (langs den optiske akse)	170	Vand	81
Polyethylen	2,3	Ethanol.	26,8
Silicium.	12,0	MICA.	6
Glas	5-16	Carbondioxid	1,00099
NaCl.	5,26	Vand par.	1,0126
Benzen.	2,322	Luft (760 mm Hg. Art.)	1,00057

Foredrag №19.

1. Arten af \u200b\u200bden elektriske ledningsevne af gasformige, flydende og faste dielektrics

Den dielektriske konstant

Relativ dielektrisk konstant eller dielektrisk permeabilitet ε.- en af \u200b\u200bde vigtigste makroskopiske elektriske parametre for den dielektriske. Den dielektriske konstantε Kvantitativt karakteriserer de dielektriske evne til at polarisere i det elektriske felt, og evaluerer også graden af \u200b\u200bsin polaritet; ε Det er en konstant af dielektrisk materiale ved en given temperatur og hyppighed af elektrisk spænding og viser, hvor mange gange ladet af kondensatoren med en dielektrisk større kondensatorladning af samme størrelse med vakuumet.

Den dielektriske konstant bestemmer størrelsen af \u200b\u200bproduktets elektriske kapacitet (kondensator, kabelisolering osv.). Til flad kondensator elektrisk kapacitet FRA,F, udtrykt ved formel (1)

hvor S- område af måleelektroden, m 2; H - Dielektrisk tykkelse, m. Formel (1) Det kan ses, at jo større værdien ε Den anvendte dielektriske, desto større er den elektriske kapacitans af kondensatoren med de samme dimensioner. Til gengæld er den elektriske kapacitet C proportionalitetsforholdet mellem overfladens ladning QC,den akkumulerede kondensator og den elektriske påførte den

skinnende U (2):

Fra formel (2) følger det, at elektrisk ladning QC,akkumuleret af kondensatoren proportional med størrelsen ε Dielektriske. Kendskab til QC.gameometric Dimensions af kondensatoren kan bestemmes ε dielektrisk materiale til denne spænding.

Overvej uddannelsesmekanismen QC.på elektroderne af kondensatoren med en dielektrisk og fra hvilke komponenter dannes denne ladning. For at gøre dette skal du tage to flade kondensator af de samme geometriske dimensioner: en - med vakuum, den anden - med et interelektroderum fyldt med dielektrisk, og vi vil give dem den samme elektriske spænding U.(Fig. 1). Elektroderne af den første kondensator danner en ladning Q0.på den anden elektrode - QC.. Til gengæld afgift QC. er summen af \u200b\u200bafgifter Q0.og Q.(3):

Oplade Q.0 er dannet af et ydre felt E0 ved at akkumulere på elektroderne af en kondensator for tredjepartsafgifter med en overfladetæthed σ 0. Q. - Dette er et ekstra gebyr på kondensatorelektroderne, der er skabt af kilden til elektrisk spænding for at kompensere for de tilhørende ladninger dannet på den dielektriske overflade.

I en ensartet polariseret dielektrisk ladning Q.svarer til størrelsen af \u200b\u200boverfladetætheden af \u200b\u200bde tilhørende ladninger σ. Gebyret σ danner e nw feltet, rettet modsat feltet e..

Den dielektriske permeabilitet af den dielektriske under overvejelse kan repræsenteres som renten af \u200b\u200bladning QC. Kondensator fyldt med dielektrisk til opladning Q0.den samme kondensator med vakuum (3):

Fra formel (3) følger det, at dielektrisk konstant ε - Værdien er dimensionløs, og i enhver dielektrisk er den mere end en; I tilfælde af vakuum ε \u003d 1. Fra det betragtede eksempel også

det kan ses, at densensiteten af \u200b\u200bladningen på elektroderne af kondensatoren med en dielektrisk i ε Tider mere ladningstæthed på kondensatorelektroder med vakuum og spændinger med identiske belastninger for ca.

deres kondensatorer er de samme og afhænger kun af spændingsværdien U.og afstande mellem elektroderne (E \u003d U / H).

Ud over relativ dielektrisk konstant ε skelne absolut dielektrisk permeabilitet ε a, F / m, (4)

som ikke har nogen fysisk betydning og bruges i elektroteknik.

Den relative ændring i den dielektriske konstant εr med en temperaturforøgelse med 1 k kaldes temperaturkoefficienten for dielektrisk konstant.

Tkε \u003d 1 / εr d εr / dt k-1 til luft ved 20 ° С εr \u003d -2.10-6k-

Elektrisk aldring i ferroelektrics udtrykkes i et fald i εr over tid. Årsagen er omgrupperingen af \u200b\u200bdomæner.

En særlig kraftig ændring i dielektrisk permeabilitet over tid observeres ved temperaturer tæt på Curie-punktet. Opvarmning af ferroelektrics til temperaturen på mere end Curie Point og den efterfølgende køling returnerer εr til den tidligere værdi. Det samme opsving af dielektrisk konstant kan udføres ved at påvirke et ferroelektrisk elektrisk felt med øget spænding.

For komplekse dielektrics - en mekanisk blanding af to komponenter med forskellig εr i den første tilnærmelse: εRH \u003d θ1 · εR1x · θ · εR2x, hvor θ er volumenkoncentrationen af \u200b\u200bblandingskomponenterne, er den relative dielektriske permeabilitet af blandekomponenten.

Polariseringen af \u200b\u200bdet dielektriske kan skyldes: mekaniske belastninger (piezo-oliaisering i piezoelektrics); opvarmning (pyropolarisering i pyroelektrics); lys (fotosolarisering).

Den polariserede tilstand af det dielektriske i det elektriske felt E er kendetegnet ved et elektrisk punkt af en volumenenhed, polaritet P, Cl / M2, som er forbundet med dets relative dielektriske konstant, fx: p \u003d E0 (fx - 1) E, hvor e0 \u003d 8,85 ∙ 10-12 / m. Produktet E0 ∙ EG \u003d E, F / M, kaldes absolut dielektrisk konstant. I gasformige dielektriske midler adskiller sig fx lidt fra 1,0, i ikke-polær væske og fast veder 1,5 - 3,0, er der store værdier i polære værdier; I de ioniske krystaller, fx - 5-mo, og ved at have et perovskitkrystallinsk gitter når 200; I Segroelectricians fx - 103 og mere.

I ikke-polære dielektricer med stigende temperaturer er fx lidt nedsat, i polære ændringer forbundet med overvejelse af en bestemt polarisationstype, i ioniske krystaller øges, i nogle ferroelektricer ved en temperatur på Curie når 104 og mere. Temperaturændringer er kendetegnet ved en temperaturkoefficient. For polære dielektrics er faldet i fx i frekvensområdet karakteristisk, hvor T til polarisering svarer til T / 2.

Lignende oplysninger.

Den dielektriske permeabilitet, værdien af \u200b\u200bε, der karakteriserer polariseringen af \u200b\u200bdielektriker under virkningen af \u200b\u200bdet elektriske felt med spændingen E. Den dielektriske konstant er inkluderet i Coulomb of the Law som en værdi, der angiver, hvor mange gange styrken af \u200b\u200binteraktionen af To frie afgifter i en dielektrisk er mindre end i vakuum. Svækkelse af interaktionen forekommer på grund af screeningen af \u200b\u200bfrie afgifter i forbindelse med polariseringen af \u200b\u200bmediet. Relaterede afgifter opstår som følge af mikroskopisk rumlig omfordeling af afgifter (elektroner, ioner) i et elektrisk neutralt miljø.

Forholdet mellem polarisationsvektorer P, spændingen af \u200b\u200bdet elektriske felt E og den elektriske induktion D i et isotrope medium i SI-enhedernes system har formularen:

hvor e 0 er elektrisk konstant. Størrelsen af \u200b\u200bden dielektriske konstant ε afhænger af stoffets struktur og kemiske sammensætning såvel som på tryk, temperatur og andre ydre betingelser (tabel).

For gasser er størrelsen tæt på 1, for væsker og faste legemer varierer fra flere enheder til flere dusin, i ferroelektriske kan nå 10 4. En sådan spredning af værdier ε skyldes forskellige polarisationsmekanismer, der har et sted i forskellige dielektriker.

Klassisk mikroskopisk teori fører til et omtrentligt udtryk for dielektrisk permeabilitet af ikke-polære dielektriker:

hvor n I er koncentrationen af \u200b\u200bI-th-forskellige atomer, ioner eller molekyler, er α I deres polariserbarhed, β I er den såkaldte indre feltfaktor på grund af karakteristikaene for krystalens eller substoffets struktur. For de fleste dielektrier med dielektrisk konstant liggende inden for 2-8, β \u003d 1/3. Normalt er den dielektriske konstant næsten uafhængig af værdien af \u200b\u200bdet påførte elektriske felt op til den elektriske nedbrydning af den dielektriske. De høje værdier af ε af nogle oxider af metaller og andre forbindelser skyldes egenskaberne af deres struktur, som indrømmer en kollektiv forskydning af cerebralerne af positive og negative ioner i modsatte retninger under feltets virkning E.

Processen med polarisering af det dielektriske ved anvendelse af det elektriske felt udvikler sig ikke med det samme, og i nogen tid τ (afslapningstid). Hvis feltet E varierer i tide T for en harmonisk lov med en frekvens af Ω, har polariseringen af \u200b\u200bden dielektriske ikke tid til at følge den, og mellem oscillationerne P og E vises faseforskellen Δ. Når de beskriver oscillationerne af P og E-metoden for komplekse amplituder, er dielektrisk konstant en omfattende værdi:

ε \u003d ε '+ iε ",

desuden afhænger ε 'og ε "af ω og τ, og forholdet ε" / ε' \u003d tg δ bestemmer de dielektriske tab i mediet. Faseskiftet Δ afhænger af forholdet τ og perioden for feltet T \u003d 2π / Ω. Ved τ.<< Т (ω<< 1/τ, низкие частоты) направление Р изменяется практически одновременно с Е, т. е. δ → 0 (механизм поляризации «включён»). Соответствующее значение ε’ обозначают ε (0) . При τ >\u003e T (højfrekvenser) Polarisering har ikke tid til ændring i ε, Δ → π og ε 'I dette tilfælde betegner ε (∞) (polarisationsmekanismen "deaktiveret"). Det er klart, ε (0)\u003e ε (∞), og i variable felter, er dielektrisk konstant funktion Ω. I nærheden af \u200b\u200bω \u003d l / τ, en ændring i ε 'fra ε (0) til ε (∞) (dispersionsområde), og afhængigheden TGΔ (ω) passerer gennem et maksimum.

Karakteren af \u200b\u200bafhængighederne ε '(ω) og tgδ (ω) i dispersionsområdet bestemmes af polarisationsmekanismen. I tilfælde af ionisk og elektronpolarisering, med en elastisk forskydning af relaterede ladninger, har ændringen i P (t) med et trin med inddragelse af feltet E arten af \u200b\u200boversvømmelsesoscillationerne og afhængigheden af \u200b\u200bε '(ω) og TGΔ (Ω) kaldes resonans. I tilfælde af orienteringspolarisering er etableringen af \u200b\u200bP (t) eksponentiel, og afhængigheden af \u200b\u200bε '(Ω) og TGΔ (Ω) kaldes afslapning.

Fremgangsmåder til måling af dielektrisk polarisering er baseret på fænomenerne af interaktionen af \u200b\u200bdet elektromagnetiske felt med elektriske dipolmomenter af stoffets partikler og er forskellige for forskellige frekvenser. Baseret på de fleste metoder ved ω ≤ 10 8 Hz, processen med opladning og afladning af målekondensatoren fyldt med den dielektriske under undersøgelse. Ved højere frekvenser anvendes bølgeleder, resonans, multi-frekvens og andre metoder.

I nogle dielektricer, for eksempel ferroelektrics, krænker en proportional afhængighed mellem P og ε [ρ \u003d ε 0 (e - 1) og derfor mellem D og E, i konventionelle elektriske felter opnået i praksis. Formelt beskrives dette som en afhængighed af ε (ε) ≠ const. I dette tilfælde er en vigtig elektrisk egenskab for den dielektriske dielciel dielektrisk konstant:

I ikke-lineære dielektriskeer anvendes værdien ε Diff normalt i svage variable felter samtidig med at overlappe et stærkt direkte felt, og den variable komponent ε Diff kaldes reversibel dielektrisk konstant.

Lit. Kig på kunst. Dielektrics.