Материаловедение. Варжицкий Л.А. - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис.3. Схематическое изображение основных механизмов поляризации
а) – электронная (деформационная); б) – ионная; в) – дипольная
В полярных диэлектриках (например, твёрдый сероводород) группы атомов -
молекулы или радикалы представляют собой электрические диполи, которые в
отсутствии электрического поля ориентированы хаотически, а под действием
поля эти диполи ориентируются вдоль него (рис. 3,в). Такая ориентационная
(дипольная
) поляризация типична для полярных жидкостей и газов. Сходный
механизм поляризации связан с перескоком под действием электрического поля
отдельных ионов из одних возможных положений равновесия в решётке в
другие. Особенно часто такой механизм поляризации наблюдается в веществах
с водородной связью (например, у льда), где ионы водорода имеют несколько
положений равновесия.
Так как процесс поляризации заключается в перераспределении связанных зарядов,
размещённых на частицах определённой массы (электроны, ионы и т.д.), то его результат
зависит от скорости изменения напряженности внешнего поля. Поэтому многие электрические
свойства диэлектриков проявляют зависимость в той или иной степени от частоты изменения
электрического поля, в котором они находятся. Это явление называется дисперсией. В
стационарном поле, напряжённость которого сохраняется во времени постоянной, процессы
поляризации происходят под действием электростатических сил поля. В этом случае свойства
диэлектрика описывают статическими значениями соответствующих электрических
характеристик. Для описания свойств диэлектрика в переменных полях используют
динамические параметры и их зависимости от частоты.
2.3. Статическая диэлектрическая проницаемость
Поляризацию диэлектриков, независимо от её типа, характеризуют
вектором поляризованности P, который представляет собой дипольный момент
единицы объёма диэлектрика:
V
e
E
E = 0
а
)
- яд
р
о;
V
e
+
+
-
E
б)
+
- положительный ион;
-
у
п
ру
гая связь;
E
- элект
р
он;
-
E
E = 0
E = 0
E
- дипольный
момент молекулы;
в
)