Основы диэлектрической спектроскопии. Гусев Ю.А. - 57 стр.

построением зависимости ε' от ε"/λ. В этом случае каждой области поглощения
соответствует прямая линия с определенным наклоном (рис.20).




     Рис. 20. Зависимость ε' от ε"/Х для 1-гептанола при 0 и 20°С по данным Магат [100].


     Как видно, три прямых отрезка на рисунке соответствуют трем областям
дисперсии, которые обычно называют метровой (I), дециметровой (II) и
сантиметровой (III). В конце третьей дисперсионной области ε∞3 равен 2,28, в то время
как п2=2,02. Такая разница указывает на существование других, не учтенных,
областей дисперсии.
     Данные высокочастотных измерений некоторых жидкостей, имеющих несколько
областей дисперсии, не дают отдельных максимумов поглощения при построении
зависимости ε" от ε'. Однако в тех случаях, когда времена релаксации,
соответствующие этим областям поглощения, различаются в 10-15 раз, возможно
разделение максимумов потерь для отдельных областей [101-105]. На примере 1-
пропанола проиллюстрируем метод разделения отдельных областей поглощения [101].
Предположим, что дисперсия аддитивно складывается из вкладов их областей
дисперсии (рис.21). Первая область поглощения количественно описывается
уравнением Дебая:

                                                          ε − ε∞
                      ε1 * −ε ∞ = (ε '1 −ε ∞ ) − iε " =              ,    (2.113)
                                                                f
                                                          1+ i
                                                               fm

где индекс "1" относится к первой области дисперсии.
      Кривая ε* является полуокружностью, которая пересекает ось ε' в точках ε1 = ε и
ε' =ε∞1. Этой области дисперсии соответствует предельная частота fm1.
      Для того чтобы определить вторую область дисперсии, необходимо из
экспериментальных данных ε1* вычесть δε1*= ε1*- ε∞ , значение которой получено из
уравнения (2.113). При частоте измерения f>10f m1 , диэлектрическая
проницаемость ε'2 и потери ε"2 для второй области дисперсии вычисляются по
формулам:
                                                            2
                                                    ⎛f ⎞
                              ε 2′ = ε '−(ε − ε ∞ )⎜⎜ m1 ⎟⎟ ,       (2.114)
                                                    ⎝ f ⎠


                                                                                           57