Mustaqil ish mavzu: dielektriklarning qutblanishi

Dielektriklarning qutblanishi. Dielektriklarning qutblanish mexanizmlari kimyoviy bog'lanish xususiyatiga, ya'ni dielektriklarda elektron zichligining taqsimlanishiga bog'liq. Ion kristallarida (masalan, NaCl), qutblanish ionlarning bir-biriga nisbatan siljishi (ionli qutblanish), shuningdek, alohida ionlarning elektron qobig'ining deformatsiyasi (elektron polarizatsiya), ya'ni ion va elektron qutblanishlar yig'indisidir. Bilan kristallarda kovalent boglanish (masalan, olmos), bu erda elektron zichligi atomlar o'rtasida teng taqsimlanadi, qutblanish asosan kimyoviy bog'lanishni amalga oshiradigan elektronlarning siljishi bilan bog'liq. Polar dielektriklar deb ataladigan (masalan, qattiq H2S) atomlar guruhlari elektr dipollar bo'lib, ular elektr maydoni bo'lmaganda tasodifiy yo'naltiriladi va maydonda ustunlik yo'nalishini oladi. Ushbu orientatsion qutblanish ko'plab suyuqlik va gazlar uchun xosdir. Shunga o'xshash qutblanish mexanizmi panjaradagi muvozanatning bir holatidan ikkinchisiga individual ionlarning elektr maydoni ta'sirida "sakrash" bilan bog'liq. Ushbu mexanizm, ayniqsa, vodorod atomlari bir necha muvozanat holatiga ega bo'lgan vodorod aloqasi bo'lgan moddalarda (masalan, muz) tez-tez kuzatiladi.
Dielektriklarning polarizatsiyasi dielektrikning birlik hajmiga elektr dipol momenti bo'lgan polarizatsiya vektori P bilan tavsiflanadi:
bu erda p i - zarrachalarning (atomlar, ionlar, molekulalar) dipol momentlari, N - hajm birligiga tushadigan zarralar soni. P vektori elektr maydonining kuchiga bog'liq E. kuchsiz maydonlarda Ρ \u003d ε 0 ϰΕ. Proportsionallik koeffitsienti dielektrik sezuvchanlik deyiladi. Ko'pincha P vektori o'rniga elektr indüksiyon vektori ishlatiladi (1)
bu erda ε dielektrik doimiysi, ε 0 elektr doimiysi. Κ va The kattaliklar dielektrikning asosiy xarakteristikalari hisoblanadi. Anizotrop dielektriklarda (masalan, kubik bo'lmagan kristallarda) P yo'nalishi nafaqat E maydon yo'nalishi, balki kristallning simmetriya o'qlari yo'nalishi bilan ham aniqlanadi. Shuning uchun P vektori E vektor bilan kristalning simmetriya o'qlariga nisbatan yo'nalishiga qarab turli burchaklarni hosil qiladi. Bunday holda, D vektori E vektori orqali bir quantity miqdor emas, balki bir nechta (umumiy holda oltita) yordamida aniqlanadi, ular dielektrik doimiy tenzorini hosil qiladi.