Поведение материалов в электрическом поле. Королёв А.П - 41 стр.

UptoLike

41
где
χ
диэлектрическая восприимчивость.
В изотропных диэлектриках направления векторов Р и Е совпадают.
В сильных электрических полях нарушается линейная зависимость между
поляризованностью и напряжённостью поля.
4.2. ВИДЫ ПОЛЯРИЗАЦИИ
Электронная поляризация представляет собой деформацию и уп-
ругое смещение электронных облаков атомов и ионов. На рис. 4.1 показа-
на схема атомов в осутствии и при наличии электрического поля. Время
установления электронной поляризации ничтожно мало (около 10
–15
с).
Поэтому электронная поляризация проявляется при всех частотах, вплоть
до 10
14
– 10
16
Гц.
Электронная поляризация наблюдается у всех видов диэлектриков.
Поляризуемость частиц при электронной поляризации не зависит от тем-
пературы, а диэлектрическая проницаемость ε уменьшается с повышени-
ем температуры в связи с расширением и уменьшением числа частиц в
единице объёма.
Ионная поляризация характерна для твёрдых тел с ионным строе-
нием и обусловлено смещением ионов на расстояния, меньшие периода
решётки. На рис. 4.2 показана ионная поляризация кристалла каменной
соли, где смещаются ионы натрия по направлению электрического поля и
ионов хлорапротив направления поля.
Смещению ионов под действием поля препятствуют упругие силы
химической связи. Смещение двух разноимённо заряженных ионов при-
водит к появлению элементарного электрического момента. Сумма всех
таких элементарных моментов, приходящихся на единицу объёма, опреде-
ляет ионный вклад в поляризованность диэлектрика.
а) б)
Рис. 4.1. Атомы:
ав отсутствии электрического поля; бпри наложении поля