Законы электродинамики - теоретическая основа получения информации. Воробьев Е.А. - 38 стр.

UptoLike

Составители: 

38
8. ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ РАЗГРАНИЧЕНИЯ СРЕД
ПО ПРИЗНАКУ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ
Подобная задача нами уже решалась в курсе «Материаловедение», но
применительно к возможности использования технических материалов
при решении конкретных функциональных задач радиоприборостроения.
Сейчас для нас определенный интерес представляет поиск критери-
ев степени электропроводности сред и материалов с позиций электро-
магнетизма, так как материальные среды (материалы) по степени элек-
тропроводности резко различаются.
Имеющееся разделение материалов на диэлектрики, полупроводни-
ки и проводники весьма условно, кроме того, проводимость многих ма-
териалов существенно зависит от частоты и других сопутствующих и
воздействующих на материалы факторов.
Поэтому, чтобы установить критерии, по которым материал следует
считать проводником или диэлектриком, необходимо понять сущность
качественного различия между проводниками и диэлектриками, выте-
кающего из основных уравнений электродинамики. Для этого сравним
идеальный диэлектрик с идеальным проводником.
В первом случае σ = 0, и в среде может существовать ток смещения
J
см
, так как первый член выражения для плотности полного тока
пр см
t
σ+ = +
D
EJJ
(50)
равен нулю.
Во втором случае σ = и существует только ток проводимости J
пр
.
Очевидно, что реальная среда (материал) может быть названа про-
водником, если ток проводимости J
пр
значительно больше тока смеще-
ния J
см
, т. е., если
J
пр
/J
см
>> 1, (51)
то имеем дело с проводником. При обратном соотношении токов про-
водимости и смещения, т. е. при
J
пр
/J
см
<< 1, (52)
среду (материал) следует считать диэлектриком.
Особый интерес представляют гармонически изменяющиеся поля.
Пусть напряженность электрического поля меняется по закону