ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
5
Величину
P
r
можно связать с диэлектрической проницаемостью
диэлектрика
ε
.
С другой стороны, электрический момент единицы объёма может
быть вычислен, если известны электрические моменты диполей, обра-
зованных под действием поля. Эти последние могут быть связаны с
молекулярными константами диэлектрика. Таким образом, диэлек-
трическую проницаемость можно связать с молекулярными констан-
тами диэлектрика через электрический момент единицы объёма.
Как уже указывалось выше, процесс поляризации диэлектрика
имеет весьма сложный характер.
Разберём последовательно каждый из отдельных видов поляриза-
ции диэлектрика.
Электронная поляризация смещения в атомах и ионах
Наиболее общей для всех диэлектриков является поляризация сме-
щения зарядов в атомах, ионах или молекулах, из которых построен ди-
электрик. Поляризация смещения может иметь место, вследствие, во-
первых, смещения наиболее слабо связанных (валентных) электронов в
атоме или ионе и, во-вторых, за счёт смещения ионов в молекуле. В тех
случаях, когда диэлектрик построен из ионов (ионный кристалл), поля-
ризация смещения имеет место также и за счёт смещения положитель-
ных ионов относительно отрицательных.
Поляризация смещения устанавливается быстро. Время установ-
ления поляризации электронного смещения сравнимо с периодом све-
товых колебаний и составляет
1514
1010
−−
− сек. Время установления поля-
ризации ионного смещения сравнимо с периодом собственных колебаний
иона в положении равновесия и составляет
1312
1010
−−
− сек.
Если некоторый атом или ион находится под действием электри-
ческого поля с напряжённостью поля
E
r
, то электроны смещаются
против поля, а ядро – в направлении поля. Образуется система, обла-
дающая некоторым дипольным моментом. Этот дипольный момент мы
будем называть наведённым или индуцированным. Он существует только
тогда, когда действует поле. Такое образование дипольного момента в
атоме или ионе носит название электронной поляризации, или поляри-
зации смещения электронных орбит.
Положим, что некоторый заряд
q
связан упругими силами kxf
=
.
Тогда под действием поля он сместится на некоторое расстояние
x
в
направлении поля и будет находиться в равновесии, если
qEkx
=
,
где k – коэффициент упругой связи, а
E
r
– напряжённость поля. При
этом образуется дипольный момент
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
r Величину P можно связать с диэлектрической проницаемостью диэлектрика ε . С другой стороны, электрический момент единицы объёма может быть вычислен, если известны электрические моменты диполей, обра- зованных под действием поля. Эти последние могут быть связаны с молекулярными константами диэлектрика. Таким образом, диэлек- трическую проницаемость можно связать с молекулярными констан- тами диэлектрика через электрический момент единицы объёма. Как уже указывалось выше, процесс поляризации диэлектрика имеет весьма сложный характер. Разберём последовательно каждый из отдельных видов поляриза- ции диэлектрика. Электронная поляризация смещения в атомах и ионах Наиболее общей для всех диэлектриков является поляризация сме- щения зарядов в атомах, ионах или молекулах, из которых построен ди- электрик. Поляризация смещения может иметь место, вследствие, во- первых, смещения наиболее слабо связанных (валентных) электронов в атоме или ионе и, во-вторых, за счёт смещения ионов в молекуле. В тех случаях, когда диэлектрик построен из ионов (ионный кристалл), поля- ризация смещения имеет место также и за счёт смещения положитель- ных ионов относительно отрицательных. Поляризация смещения устанавливается быстро. Время установ- ления поляризации электронного смещения сравнимо с периодом све- товых колебаний и составляет 10 −14 − 10 −15 сек. Время установления поля- ризации ионного смещения сравнимо с периодом собственных колебаний иона в положении равновесия и составляет 10 −12 − 10 −13 сек. Если некоторый атом или ион находится r под действием электри- ческого поля с напряжённостью поля E , то электроны смещаются против поля, а ядро – в направлении поля. Образуется система, обла- дающая некоторым дипольным моментом. Этот дипольный момент мы будем называть наведённым или индуцированным. Он существует только тогда, когда действует поле. Такое образование дипольного момента в атоме или ионе носит название электронной поляризации, или поляри- зации смещения электронных орбит. Положим, что некоторый заряд q связан упругими силами f = kx . Тогда под действием поля он сместится на некоторое расстояние x в направлении поля и будет находиться в равновесии, если kx = qE , r где k – коэффициент упругой связи, а E – напряжённость поля. При этом образуется дипольный момент 5 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »