|
10.2-rasm. dielektrikda kuzatiladigan qutblanishlar.
Kondensator sig‘imi va kondensatorda yig‘ilgan zaryad dielek-
trikda sodir bo‘ladigan qutblanish jarayonlarini o‘zida aks ettiradi
(10.2-rasm).
Elektron qutblanish(q
E
, C
E
)
atom yoki ionlar elek-
tron qobig‘ining siljishi va ezilishi hisobiga sodir bo‘lib, bu turda-
gi qutblanish katta tezlikda (10
–15
sek.) kechadi va qiymat jihatidan
yorug‘likning sindirish ko‘rsatkichi kvadratiga
(n
2
)
tengdir. Bunda
qutblanish barcha dielektriklarda kuzatilib, ularning atomlaridagi
elektronlar musbat elektrod tomon siljiydi. Qutbli bo‘lmagan suyuq
holatdagi va qattiq dielektriklarda qutblanish sust kechib,
e
r
qiymati
2¸2,5 atrofida bo‘ladi. Elektron qutblanishda elektr siljish
(D)
maydon
kuchlanganligi
(E)
ga mos ravishda o‘zgaradi, shuning uchun ham
e
r
kuchlanganlikka bog‘liq bo‘lmaydi. Jism qattiq holatdan suyuq ho
latga o‘tganida zichligi kamayadi, natijada qutblanish ham sekin
susayadi. Elektron qutblanishda elektr energiyasi sarf bo‘lmaydi.
Bunday qutblanish neft moylarida (oktol), qattiq moddalar parafin,
polistirol, polietilen va boshqalarda kuzatiladi.
Ionli qutblanish(С
I
, q
I
)
kristall panjarali qattiq jismlarda bo‘sh
bog‘langan ionlar siljishi natijasida ro‘y beradi. Ionli qutblanish elek-
tron qutblanishga nisbatan kuchliroq kechadi va
e
r
ning qiymati 5¸30
oralig‘ida bo‘ladi. Ion o‘lcham jihatidan elektrondan katta bo‘lib,
qutblanish tezligi esa, aksincha, past bo‘ladi (t»10
–3
c).
167
Bunda
e
r
qiymati chastotaga bog‘liq emas. Ion qutblanishida elektr
siljish maydon kuchlanganligi
E
ga,
e
r
qiymati esa mazkur kuchlan
-
ganlikka bog‘liq bo‘lmaydi. Harorat ko‘tarilishi bilan kristall panja
-
radagi ionlar orasidagi masofa ortadi. Natijada oraliqdagi tortishish-
kuchi pasayadi va ion qutblanishi kuchayadi, ya’ni ionli dielektriklar
-
da masalan, slyuda, ba’zi turdagi sopollarda
e
r
qiymati o‘sib boradi.
Ion qutblanishida energiya isrofi kuzatilmaydi, chunki qutbla
nishga sarflanadigan energiya manbaga to‘liq uzatiladi. Faqat yuqori
chastotada ionlarning rezonansi hisobiga materiallarda elektr ener
-
giya isrofi kuzatiladi.
Dipol-relaksatsiya qutblanishi(C
D-R
, q
D-R
, r
D-R
)
betartib issiqlik
harakatida bo‘lgan zarrachalar (dipol molekulalari) elektr maydo
-
ni ta’sirida o‘z yo‘nalishini o‘gartirishi hisobiga ro‘y beradi. Agar
molekulalar, kuchlar dipollarning maydon uzra yo‘nalish olishiga
xalal bermasa, u holda dipol qutblanishi sodir bo‘ladi. Qutbli dielek
triklardagi dipol molekulalarining musbat va manfiy zaryadlarining
og‘irlik markazlari birbiriga mos kelmay, balki molekula chekkasiga
siljigan holda elektr momenti hosil qiladi. Elektr maydonida uning
manfiy chekka qismi musbat qoplamaga, musbat qismi esa manfiy
qoplamaga tomon burilishga intiladi. Dipol mazkur burilishda ma’lum
qarshilikka
(r
D-R
)
uchraydi va uni yengish uchun energiya sarf etadi.
Dipol qutblanish ancha sekin (t=10
–6
¸10
–8
s) kechishi sababli radio
to‘lqinida (10
6
¸10
8
Gs) maydon o‘zgarishi qutblanish vaqtiga yaqin
-
lashib qoladi; oqibatda yuqori chastotada dipol molekulalar maydon
yo‘nalishining o‘zgarishiga ulgurolmay qoladi va qutblanish susayib,
e
r
qiymati pasayadi. Dipol qutblanish qutbli gazlar, suyuqliklar va ba’zi
organik qattiq moddalarga xosdir. Kuchlanganlik uzilgandan so‘ng
dipolning issiqlik harakati ta’sirida tartibli susayishi vaqti (eksponen
-
sial o‘zgaradigan e=2,71)
relaksatsiya vaqti
deb ataladi
14
. Qutbli di-
elektrikda
e
r
qiymatining haroratga qarab o‘zgarishi, past haroratda
jism qovushqoqligi yuqoriligi tufayli dipollar harakatsiz va
e
r
=e
L
ga
teng bo‘ladi; material qizdirilsa, u yumshab ichki ishqalanish susayi
-
shi natijasida dipol burilishi yengillashadi va
e
r
qiymati ortadi; yuqori
14
Bijay_Kumar Sharma.,Electrical and Electronic Materials Science./
OpenStaxCNX,/ Indiya – 2014, 31bet.
168
haroratda esa dipolning aniq yo‘nalish olishiga zarralarning betartib
issiqlik harakatining ortishi xalal beradi va o‘z navbatida
e
r
qiymati
kamayadi (10.3-rasm).
Do'stlaringiz bilan baham: |
