ВУЗ:
Составители:
тем, что электрический момент некоторого объема этого вещества имеет
значение отличное от нуля. Степень поляризации диэлектрика характеризуется
так называемой поляризованностью Р, которая равна пределу отношения
электрического объема М диэлектрика к значению объема V , когда последний
стремится к нулю
dV
dM
Р
dV 0
lim
⎯→⎯
=
(1)
Все диэлектрики делятся на два типа: полярные и неполярные. Полярные
диэлектрики те, у которых в отсутствие внешнего электрического поля молекулы
обладают собственными постоянными дипольными моментами. В неполярных
диэлектриках молекулы не обладают собственными моментами.
Различают два механизма поляризации:
1) механизм электронной или индуцированной поляризации состоит в том,
что во внешнем электрическом
поле происходит смещение зарядов и атомы или
молекулы приобретают дипольный момент (происходит во всех диэлектриках);
2) ориентационный механизм поляризации состоит в том, что внешнее
электрическое поле упорядочивает собственные дипольные моменты атомов или
молекул (происходит только в полярных диэлектриках).
Индуцированная поляризация подразделяется на поляризацию электронного,
ионного и атомного смещения.
а) Под действием
электрического поля электронное облако атомов и ионов
смещается относительно положения ядер на небольшое расстояние, меньшее
размеров атомов или молекул. Атомы, молекулы, ионы, поляризуясь,
приобретают индуцированные дипольные моменты, пропорциональные
напряженности поля, действующего на частицу (Е
лок
). Для диэлектрика,
содержащего только один вид молекул, индуцированные моменты всех частиц в
однородном поле одинаковы и равны
ЛОК
А
Е
αµ
=
, где α - поляризуемость
частицы. Электрический момент всех молекул, содержащихся в единице объема,
представляет собой векторную сумму дипольных моментов этих молекул, т.е.
ЛОК
АЭ
ЕnР
αµ
==
∑
(2)
Электронная поляризация диэлектрика устанавливается за время порядка 10
-
15
сек. После снятия поля электронная поляризация исчезает за время такого же
порядка.
б) При помещении диэлектриков в электрическое поле ионы
из положения равновесия смещаются на расстояние, меньшее расстояния между
соседними ионами. Ионная поляризация устанавливается за время порядка 10
-12
–
10
-13
сек. На высоких частотах этот вид поляризации сопровождается
резонансными потерями.
в) Равновесные положения ядер в молекулах, состоящих из
нескольких атомов, могут зависеть от напряженности электрического поля.
Поляризация, возникающая вследствие смещения ядер под действием
тем, что электрический момент некоторого объема этого вещества имеет
значение отличное от нуля. Степень поляризации диэлектрика характеризуется
так называемой поляризованностью Р, которая равна пределу отношения
электрического объема М диэлектрика к значению объема V , когда последний
стремится к нулю
dM
Р = lim (1)
dV ⎯
⎯→ 0 dV
Все диэлектрики делятся на два типа: полярные и неполярные. Полярные
диэлектрики те, у которых в отсутствие внешнего электрического поля молекулы
обладают собственными постоянными дипольными моментами. В неполярных
диэлектриках молекулы не обладают собственными моментами.
Различают два механизма поляризации:
1) механизм электронной или индуцированной поляризации состоит в том,
что во внешнем электрическом поле происходит смещение зарядов и атомы или
молекулы приобретают дипольный момент (происходит во всех диэлектриках);
2) ориентационный механизм поляризации состоит в том, что внешнее
электрическое поле упорядочивает собственные дипольные моменты атомов или
молекул (происходит только в полярных диэлектриках).
Индуцированная поляризация подразделяется на поляризацию электронного,
ионного и атомного смещения.
а) Под действием электрического поля электронное облако атомов и ионов
смещается относительно положения ядер на небольшое расстояние, меньшее
размеров атомов или молекул. Атомы, молекулы, ионы, поляризуясь,
приобретают индуцированные дипольные моменты, пропорциональные
напряженности поля, действующего на частицу (Елок). Для диэлектрика,
содержащего только один вид молекул, индуцированные моменты всех частиц в
однородном поле одинаковы и равны µ А = α Е ЛОК , где α - поляризуемость
частицы. Электрический момент всех молекул, содержащихся в единице объема,
представляет собой векторную сумму дипольных моментов этих молекул, т.е.
РЭ = ∑ µ А = nα Е ЛОК (2)
Электронная поляризация диэлектрика устанавливается за время порядка 10-
15
сек. После снятия поля электронная поляризация исчезает за время такого же
порядка.
б) При помещении диэлектриков в электрическое поле ионы
из положения равновесия смещаются на расстояние, меньшее расстояния между
соседними ионами. Ионная поляризация устанавливается за время порядка 10-12 –
10-13 сек. На высоких частотах этот вид поляризации сопровождается
резонансными потерями.
в) Равновесные положения ядер в молекулах, состоящих из
нескольких атомов, могут зависеть от напряженности электрического поля.
Поляризация, возникающая вследствие смещения ядер под действием
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- …
- следующая ›
- последняя »
