Диэлектри́ческая восприи́мчивость - коэффициент пропорциональности χ между поляризацией Р среды (дипольный момент единицы объёма) и напряжённостью Е внешнего электрического поля: Р = χЕ.

* * *

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ - ДИЭЛЕКТРИ́ЧЕСКАЯ ВОСПРИИ́МЧИВОСТЬ, коэффициент пропорциональности c между поляризацией диэлектрика (см. ПОЛЯРИЗАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ) P (дипольным моментом единицы объема) и напряженностью (см. НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ) E внешнего электрического поля.

В диэлектрике, помещенном во внешнее электрическое поле, наблюдается процесс поляризации: диэлектрик приобретает определенный макроскопический дипольный момент. Для большинства диэлектриков в слабых электрических полях вектор поляризации пропорционален напряженности внешнего электрического поля, и эта связь выражается соотношением:

Р = ce_оE,

где c - коэффициент пропорциональности, который и называют диэлектрической восприимчивостью; e_о - электрическая постоянная, e_о =8,854^.10^-12 Ф/м.

В изотропных (см. ИЗОТРОПИЯ) диэлектриках направления векторов Р и E совпадают, диэлектрическая проницаемость (см. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ) e и диэлектрическая восприимчивость c скалярны. Чтобы на опыте определить эти величины для изотропного диэлектрика, достаточно измерить емкость или заряд конденсатора с диэлектриком и без него и по известной формуле емкости плоского конденсатора вычислить единственное значение искомой величины.

Поляризуемость полярных диэлектриков обусловлена всеми механизмами поляризации: электронной, ионной, дипольной. Обычно редко бывает, чтобы все доли поляризуемости были одинаково велики. Например, в ионных кристаллах дипольная часть вообще отсутствует. Экспериментально вклад каждой доли можно найти, измеряя диэлектрические проницаемости при разных частотах электромагнитной волны. При малых частотах (или в статическом поле) вклад дают все составляющие. При повышении частоты первым исчезнет вклад ориентационной части, молекулы не будут успевать поворачиваться, следуя быстро изменяющемуся электрическому полю волны. Переход к новому режиму осуществляется обычно при частотах радиодиапазона. При дальнейшем росте частоты исчезнет вклад ионной части: ионы более инерционны, чем электроны. В диапазоне оптических частот доминирует электронная доля поляризации. При переходе к еще более высоким частотам даже электронные облака не будут успевать следовать за изменениями электрического поля и поляризуемость диэлектрика исчезнет.

Для анизотропных (см. АНИЗОТРОПИЯ) сред (кристаллы, текстуры) диэлектрическая восприимчивость является тензорной характеристикой, поэтому направления Р и E в общем случае оказываются различными: они не совпадают ни по модулю, ни по направлению. Поле E, направленное, например, вдоль какой-нибудь из осей координат, создаст в кристалле электрическое смещение, имеющее компоненты в общем случае по всем трем осям координат. В сильных электрических полях нарушается линейная зависимость между поляризованностью и напряженностью поля, наблюдаются нелинейные эффекты.

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ВОСПРИИМЧИВОСТЬ - коэффициент пропорциональности c между поляризацией P среды (дипольный момент единицы объема) и напряженностью E внешнего электрического поля: Р = cE.

Составить слова из слова диэлектрическая восприимчивость

Диэлектри́ческая проница́емость - величина ε, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. В изотропной среде ε связана с диэлектрической восприимчивостью χ соотношением: ε = 1 + 4π χ. Диэлектрическая проницаемость анизотропной среды - тензор. Диэлектрическая проницаемость зависит от частоты поля; в сильных электрических полях Диэлектрическая проницаемость начинает зависеть от напряжённости поля.

* * *

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ - ДИЭЛЕКТРИ́ЧЕСКАЯ ПРОНИЦА́ЕМОСТЬ, безразмерная величина e, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия F между электрическими зарядами в данной среде меньше их силы взаимодействия F_o в вакууме:

e =F_о/F.

Диэлектрическая проницаемость показывает, во сколько раз поле ослабляется диэлектриком (см. ДИЭЛЕКТРИКИ), количественно характеризуя свойство диэлектрика поляризоваться в электрическом поле.

Значение относительной диэлектрической проницаемости вещества, характеризующее степень его поляризуемости, определяется механизмами поляризации (см. ПОЛЯРИЗАЦИЯ). Однако величина в большой мере зависит и от агрегатного состояния вещества, так как при переходах из одного состояния в другое существенно меняется плотность вещества, его вязкость и изотропность (см. ИЗОТРОПИЯ).

Диэлектрическая проницаемость газов

Газообразные вещества характеризуются весьма малыми плотностями вследствие больших расстояний между молекулами. Благодаря этому поляризация всех газов незначительна и диэлектрическая проницаемость их близка к единице. Поляризация газа может быть чисто электронной или дипольной, если молекулы газа полярны, однако и в этом случае основное значение имеет электронная поляризация. Поляризация различных газов тем больше, чем больше радиус молекулы газа, и численно близка к квадрату коэффициента преломления для этого газа.

Зависимость газа от температуры и давления определяется числом молекул в единице объема газа, которое пропорционально давлению и обратно пропорционально абсолютной температуре.

У воздуха в нормальных условиях e =1,0006, а ее температурный коэффициент имеет значение около 2^.10^-6К^-1.

Диэлектрическая проницаемость жидких диэлектриков

Жидкие диэлектрики могут состоять из неполярных или полярных молекул. Значение e неполярных жидкостей определяется электронной поляризацией, поэтому оно невелико, близко к значению квадрата преломления света и обычно не превышает 2,5. Зависимость e неполярной жидкости от температуры связана с уменьшением числа молекул в единице объема, т. е. с уменьшением плотности, а ее температурный коэффициент близок к температурному коэффициенту объемного расширения жидкости, но отличается знаком.

Поляризация жидкостей, содержащих дипольные молекулы, определяется одновременно электронной и дипольно-релаксационной составляющими. Такие жидкости обладают тем большей диэлектрической проницаемостью, чем больше значение электрического момента диполей (см. ДИПОЛЬ) и чем больше число молекул в единице объема. Температурная зависимость в случае полярных жидкостей носит сложный характер.

Диэлектрическая проницаемость твердых диэлектриков

В твердых телах может принимать самые разные числовые значения в соответствии с разнообразием структурных особенностей твердого диэлектрика. В твердых диэлектриках возможны все виды поляризации.

Наименьшее значение e имеют твердые диэлектрики, состоящие из неполярных молекул и обладающие только электронной поляризацией [e парафина - (1,9-2,2); e полистирола (2,4-2,6); e серы - (3,6-4,0)].

Твердые диэлектрики, представляющие собой ионные кристаллы с плотной упаковкой частиц, обладают электронной и ионной поляризациями и имеют значения e, лежащие в широких пределах (e каменной соли - 6; e корунда - 10; e рутила - 110; e титаната кальция - 150).

e различных неорганических стекол, приближающихся по строению к аморфным диэлектрикам, лежит в сравнительно узких пределах от 4 до 20.

Полярные органические диэлектрики обладают в твердом состоянии дипольно-релаксационной поляризацией. e этих материалов в большой степени зависит от температуры и частоты приложенного напряжения, подчиняясь тем же закономерностям, что и у дипольных жидкостей.

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ - величина e, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. В изотропной среде e связана с диэлектрической восприимчивостью c соотношением: e = 1 + 4pc. Диэлектрическая проницаемость анизотропной среды - тензор. Диэлектрическая проницаемость зависит от частоты поля; в сильных электрических полях диэлектрическая проницаемость начинает зависеть от напряженности поля.

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ, величина e, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. Величина e колеблется в широких пределах: водород - 1,00026, трансформаторное масло 2,24, полиэтилен 2,3, поваренная соль 5,62, этиловый спирт 27, вода 81, титанат бария 8000. В сильных электрических полях диэлектрическая проницаемость начинает зависеть от напряженности поля и возникают различные нелинейные явления (смотри Нелинейная оптика).

Составить слова из слова диэлектрическая проницаемость

Диэлектри́ческий усили́тель - применяется преимущественно для усиления НЧ электрических колебаний, например в устройствах автоматики. Основным усилительным элементом диэлектрического усилителя служит конденсатор с сегнетоэлектриком, ёмкость которого изменяется при изменении подводимого к нему напряжения.

* * *

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ - ДИЭЛЕКТРИ́ЧЕСКИЙ УСИЛИ́ТЕЛЬ, применяется преимущественно для усиления НЧ электрических колебаний, напр., в устройствах автоматики. Основным усилительным элементом диэлектрического усилителя служит конденсатор с сегнетоэлектриком, емкость которого изменяется при изменении подводимого к нему напряжения.

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ - применяется преимущественно для усиления НЧ электрических колебаний, напр., в устройствах автоматики. Основным усилительным элементом диэлектрического усилителя служит конденсатор с сегнетоэлектриком, емкость которого изменяется при изменении подводимого к нему напряжения.

Составить слова из слова диэлектрический усилитель