Спецпрактикум по сверхвысоким частотам. Гусев Ю.А. - 117 стр.

UptoLike

Составители: 

где L оператор преобразования Фурье-Лапласа.
Если
α(t)~exp(-t/τ) , (6)
где
τ представляет время диэлектрической релаксации, то в этом случае
удовлетворяется соотношение Дебая для частотной области [9-11]:
ωτεε
ε
ω
ε
i
)(*
+
=
1
1
. (7)
Методом получения информации о динамических молекулярных свойствах
вещества являются прямые измерения во временной области.
Соотношение (3.130) (5) показывает, что эквивалентная информация о
диэлектрических свойствах вещества может быть получена по измерениям как в
частотной, так и во временной области.
Действительно, флуктуации поляризации, вызванные тепловым движением, в
случае линейного отклика имеют такой же характер
, как и изменение
поляризации под действием макроскопического электрического поля [12,13]. Это
значит, что можно приравнять функцию спадания диэлектрической поляризации
α(t) к макроскопической дипольной функции корреляции Г(t):
)(M)(M
)t(M)(M
)t(Г)t(
00
0
==
α
, (8)
где
М(t) - макроскопический флуктуационный дипольный момент единицы
объема, равный векторной сумме всех молекулярных диполей; символ < >
означает усреднение по ансамблю. Скорость и закон спадания функции Г(t)
непосредственно связаны со структурой и кинетическими свойствами изучаемого
объекта и характеризуют макроскопические системы.
Строго говоря, необходимо найти, как связаны между собой
φ(t) и Г(t).
Однако задача установления связи между макроскопической и молекулярной
дипольными корреляционными функциями до сих пор является одной из самых
проблематичных в теории жидких диэлектриков [14,15,16].
Таким образом, экспериментальная функция
φ(t) и, следовательно, α(t) и Г(t)
могут быть использованы для получения информации о динамических свойствах
диэлектриков в понятиях дипольной корреляционной функции.
Метод временной спектроскопии базируется на рефлектометрии, и в нем
неоднородность коаксиальной линии определяется по изменению формы
тестирующего импульса [1-4]. Пока линия однородна, импульс не изменяется, но
когда в линии введена неоднородность, например диэлектрик, импульс
частично
отражается от поверхности воздух-диэлектрик, а часть сигнала проходит через
диэлектрик.
Качественно форма падающего и отраженного сигналов показаны на рис. 1.
    где L — оператор преобразования Фурье-Лапласа.
    Если
                             α(t)~exp(-t/τ) ,   (6)

    где τ представляет время диэлектрической релаксации, то в этом случае
удовлетворяется соотношение Дебая для частотной области [9-11]:

                              ε * (ω ) − ε ∞      1
                                             =
                                 ε −ε∞         1 + iωτ .       (7)

      Методом получения информации о динамических молекулярных свойствах
вещества являются прямые измерения во временной области.
      Соотношение (3.130) (5) показывает, что эквивалентная информация о
диэлектрических свойствах вещества может быть получена по измерениям как в
частотной, так и во временной области.
      Действительно, флуктуации поляризации, вызванные тепловым движением, в
случае линейного отклика имеют такой же характер, как и изменение
поляризации под действием макроскопического электрического поля [12,13]. Это
значит, что можно приравнять функцию спадания диэлектрической поляризации
α(t) к макроскопической дипольной функции корреляции Г(t):

                                            M(0)⋅ M(t )
                        α( t ) = Г( t ) =
                                            M(0)⋅ M(0)
                                                           ,         (8)

     где М(t) - макроскопический флуктуационный дипольный момент единицы
объема, равный векторной сумме всех молекулярных диполей; символ < >
означает усреднение по ансамблю. Скорость и закон спадания функции Г(t)
непосредственно связаны со структурой и кинетическими свойствами изучаемого
объекта и характеризуют макроскопические системы.
     Строго говоря, необходимо найти, как связаны между собой φ(t) и Г(t).
Однако задача установления связи между макроскопической и молекулярной
дипольными корреляционными функциями до сих пор является одной из самых
проблематичных в теории жидких диэлектриков [14,15,16].
     Таким образом, экспериментальная функция φ(t) и, следовательно, α(t) и Г(t)
могут быть использованы для получения информации о динамических свойствах
диэлектриков в понятиях дипольной корреляционной функции.
     Метод временной спектроскопии базируется на рефлектометрии, и в нем
неоднородность коаксиальной линии определяется по изменению формы
тестирующего импульса [1-4]. Пока линия однородна, импульс не изменяется, но
когда в линии введена неоднородность, например диэлектрик, импульс частично
отражается от поверхности воздух-диэлектрик, а часть сигнала проходит через
диэлектрик.
     Качественно форма падающего и отраженного сигналов показаны на рис. 1.