Относительная диэлектрическая проницаемость. Диэлектрическая проницаемость таблица веществ
Диэлектрическая проницаемость различных веществ, в т.ч. основных диэлектриков.
|
||
www.dpva.ru
ЗАДАЧНИК ОНЛ@ЙН
БИБЛИОТЕКА 1
Расчет расхода энергии для единичного прибораПримечание. Дробные значения вводите через точку. ... 2 >> следующая страница |
Диэлектрическая проницаемость веществ. Магнитьная проницаемость вещества. Магнитная проницаемость ферромагнетиков. Температура Кюри. Удельное электрическое сопротивление материалов. Сверхпроводимость проводников.Диэлектрическая проницаемость веществ
Примечание. Электрическая постоянная ?o (диэлектрическая проницаемость вакуума) равная: ?o = 1\4πс2 * 107 Ф/м ≈ 8,85 * 10-12 Ф/м Магнитная проницаемость вещества
Примечание. Магнитная постоянная μo (магнитная проницаемость вакуума) равна: μo = 4π * 10-7 Гн/м ≈ 1,257 * 10-6 Гн/м М агнитная проницаемость ферромагнетиковВ таблице приведены значения магнитной проницаемости для некоторых ферромагнетиков (веществ с μ > 1). Магнитная приницаемость для ферромагнетиков (железо, чугун, сталь, никель и др. ) не постоянная. В таблице указаны максимальные значения.
1Пермаллой-68 - сплав из 68% никеля и 325 железа; этот сплав применяют для изготовления сердечников трансформаторов. Температура Кюри
Удельное электрическое сопротивление материалов
Сплавы высокого сопротивления
Температурные коэффициенты электрического сопротивления проводников
Сверхпроводимость проводников
Удельное электрическое сопротивление некоторых полупроводников и диэлектриков
Электрическое свойства пластмасс
Удельное электрическое сопротивление электролитов (при t=18 oС и 10-процентной концентрации раствора)
Примчание. Удельноое сопротивление электролитов зависит от температуры и концентрации, т.е. от отношения массы растворенной кислоты, щелочи или соли к массе растворяющей воды. При указанной концентрации растворов увеличение температуры на 1 oС уменьшает удельное сопротивление раствора, взятого при 18 oС, на 0,012 гидроксида натрия, на 0,022 - для медного купороса, на 0,021 - для хлорида натрия, на 0,013 -для серной кислоты и на 0,003 - для 100 - процентной серной кислоты. Удельное электрическое сопртивление жидкостей
|
||||
nanomil.ru
Диэлектрическая проницаемость таблица значений - Справочник химика 21
Порядок вычисления. Приближенное значение дипольного момента жидкости может быть рассчитано из диэлектрической проницаемости и показателя преломления чистой жидкости по уравнениям Онзагера (20) и Сыркина (21). Определяют по описанной выше методике диэлектрическую проницаемость (стр. 58), показатель преломления (стр. 45) и плотность жидкости (стр. 52) при одной и той же температуре. Экспериментальные данные и рассчитанные по уравнениям (20) или (21) значения и а заносят в таблицу [c.64] В табл. И. 16 представлены дипольные моменты ряда солей третичных аминов и четвертичных аммониевых оснований, определенные в основном за последнее время. Из таблицы видно, что дипольные моменты аммониевых солей весьма велики, хотя данные разных авторов несколько отличаются друг от друга. Для солей третичных аминов расхождения обычно малы и объясняются различием использованных методов расчета. Наиболее часто дипольные моменты веществ определяют по зависимости диэлектрической проницаемости растворов в неполярных растворителях от концентрации растворенного вещества. Эта зависимость в достаточно разбавленных растворах линейна. Для солей третичных аминов линейная зависимость наблюдается при концентрациях ниже 0,001 М [149], что требует применения весьма чувствительной аппаратуры. Альтернативой является использование более концентрированных растворов и расчет дипольных моментов с учетом образования в растворе димеров по закону действия масс, что, однако, приводит к несколько заниженным значениям ди- [c.99]В табл. 3 приведены определенные нами методом электропроводности константы диссоциации некоторых солей и кислот в водном трибутилфосфате [67] и в концентрированной уксусной кислоте [65, 66]. В таблице даны значения констант, экстраполированные на бесконечное разбавление по соответствующей соли или кислоте в данном растворителе. Пренебрегая сравнительно небольшим изменением диэлектрической проницаемости Д при изменении состава растворителя, можно показать, что экстраполяционная константа Я связана с термодинамической константой К приближенным соотношением о — число молекул воды, соль-ватирующих электролит). [c.75]
В таблице диэлектрических характеристик приводятся величины относительной диэлектрической проницаемости элементов е. Для газов вследствие очень малого отклонения е от 1 приводятся значения величины 8—1. [c.7]
Важный вывод следует из соотношения между шкалой ДЧ и шкалой В (рис. 7-3), поскольку первую получают для разбавленных растворов дихлорэтана (т.е. при постоянном электростатическом вкладе), тогда как вторая основана на измерениях, выполненных в 0,4 М растворах СНзОО в чистых растворителях. Для интерпретации этого наблюдения остаются две возможности либо специфическое и неспецифическое взаимодействия меняются параллельно друг другу, либо традиционная электростатическая сольватация — как дополнение к специфической сольватации — не существует вообще или очень незначительна. В последующем обсуждении будет показано, что в действительности дифференциация между специфической и неспецифической сольватацией — явный артефакт, не имеющий физического смысла. Это следует из сопоставления диэлектрических проницаемостей с донорными и акцепторными числами растворителей, перечисленных в табл. 7-2. Чтобы включить в эту таблицу дополнительные растворители, мы составили также шкалы ДЧ и АЧ ., вычисленные по линейным соотношениям между ДЧ и В и между АЧ и соответственно (подробнее об этом см. в следующем разделе). Это сделано для того, чтобы убедиться в надежности отдельных значений. [c.175]
В 1927 г. Холл и Конант [165] применили хлораниловый электрод для титрования некоторых сравнительно слабых оснований серной и хлорной кислотами в уксуснокислых растворах. Холл [164] применил этот метод для изучения около шестидесяти соединений, причем он отметил, что в указанной области имеется хорошая корреляция между константой равновесия протонирования в этом растворителе и р/Са, определенными в водных кислотах. Амиды представляю/ собой единственный большой класс соединений, основности которых удобно сочетаются с областью применимости уксусной кислоты и, к счастью, их можно изучать, используя ультрафиолетовое поглощение их карбонильных групп. В табл. 16а—г приведены значения р/С в воде и в ледяной уксусной кислоте с использованием лучших из известных к настоящему времени данных. Из этой таблицы видно, что, несмотря на большие различия в диэлектрических проницаемостях обоих растворителей, получается настолько хорошая корреляция, [c.214]
Приведенные в таблице значения относятся к очень длинным волнам е — диэлектрическая проницаемость, — температура, к. т.— комнатная температура. [c.474]
Известно, что донорные числа зависят от партнера, и если взять другое акцепторное вещество, то значения донорных чисел могут измениться. Однако даже из этого ряда видно, что обычно употребляемые растворители обладают донорными числами мень-щими, чем вода. Они являются, как правило, плохими растворителями трудно растворимых полимеров, которые растворяются в жидкостях с большими значениями донорных чисел. Хорошим растворителем поливинилхлорида и многих других полярных полимеров является тетрагидрофуран, несмотря на то, что он имеет нулевой дипольный момент. И другие жидкости с большими донорными числами характеризуются малыми величинами дипольных моментов. Приведенные в таблице данные наглядно показывают отсутствие корреляции между донорными числами, дипольными моментами, диэлектрической проницаемостью и параметром растворимости растворителя. Поэтому растворимость полимеров сложного строения (полиуретанов, полиамидов и особенно ароматических полимеров) не находится и не может находиться в корреляции с величинами ц и е растворителя, что было ранее показано [8]. [c.275]
В таблице 2 приводятся значения констант А и В и диэлектрической проницаемости 8 для некоторых жидкостей. [c.16]
Измерение производится следующим образом. При пустом датчике Сх и максимальном значении Сг путем подстройки конденсатора Сп добиваются возникновения генерации. Затем датчик Сх заполняется анализируемым материалом и с помощью конденсатора Сг вновь добиваются возникновения генерации. Разность двух отсчетов Сг дает величину, пропорциональную диэлектрической проницаемости или влажности материала. Для определения влажности различных сред пользуются графиками или таблицами, составленными для каждого из материалов. [c.105]
Значения р/Сила кислот в кислотных растворителях действительно меньше, чем в воде. Это обстоятельство позволяет уверенно связать ослабление кислот с химическими свойствами растворителей, поскольку даже в муравьиной кислоте, характеризующейся диэлектрической проницаемостью (ДП = 56), не намного уступающей воде (ДП = 78), те из кислот, которые в воде являются сильными, переходят в разряд слабых. Так, /Сднсс Н2504 равна 0,1. [c.60]
Для расчета по формуле (II. 11) необходимо было определить -потенциал находили его методом электроосмоса. Следует отметить, что возможность применения электроосмоса при определении -потенциала проводящих порошков требует уточнения, поэтому к расчетной кривой для МЬС, который обладает металлической проводимостью, следует относиться критически. Значения диэлектрической проницаемости и вязкости среды брались из таблиц для чистого этанола. Как видно, экспериментальные кривые не полностью совпадают с расчетными, хотя расхождение невелико. Разумеется, формула (II. 11) не отражает всей [c.80]
Данные о показателе преломления, коэффициенте объемного расширения, диэлектрической проницаемости, способности к смешению с водой, давлении паров, теплоте испарения, температуре замерзания и кипения, молекулярном весе, относительной плотности, приведены в таблице в основном для чистых веществ. Когда эти значения относятся к продуктам промышленного изготовления, это оговаривается в сноске. [c.293]
Метод физико-химического анализа заключается в следующем. Изучают какое-либо свойство сплава (плотность, вязкость, диэлектрическую проницаемость, температуру плавления, давление пара и т. д.). При последовательном изменении состава сплава получают таблицу численных значений изучаемого свойства. С помощью этих данных строят диаграмму состав — свойство и изучают геометрические особенности этих диаграмм для сплавов различных компонентов и, таким образом, ищут связь между геометрическими особенностями (формой) диаграмм состав — свойство и природой сплавов. [c.136]
В табл. 77 приведены полученные Каблуковым значения электропроводности растворов хлористого водорода в некоторых растворителях в ней же сопоставлены диэлектрические проницаемости 8 этих растворителей. Таблица показывает, что электропроводность растворов хлористого водорода в растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью меньше, чем в растворителях с высокой диэлектрической проницаемостью. [c.556]
Ряд сведений по диэлектрической пр01[ицаем0сти веществ можно найти в книге Кларка [64]. Численные значения диэлектрических постоянных индивидуальных веществ н жидком состоянии приводятся в таблицах Мариотта и Смита [165]. Методы измерения диэлектрической проницаемости рассматриваются в главе XXI книги Зайсбергера [1]. Некоторые общие сведения о диэлектрических свойствах органических веществ, в том числе и углеводородов, приведены в обзорной статье Моргана и Иегера [171]. [c.396]
Примечания к т а б л. 4. 1. Обращает на себя внимание необычно большое значение температурного коэффициента АВ/Льу пропена, равное 0,66 X 10 . Чаще всего величина этой производной составляет 0,1 0,3 X 10 . Приведенное в таблице значение получено Марсденом и Маасом [162] при измерении ортобарических диэлектрических проницаемостей жидкого и газообразного пропена и относится к изменению диэлектрической проницаемости жидкого пропена, промеренной до критической температуры, равной 91,9°. Вблизи критической температуры диэлектрическая проницаемость резко уменьшается. Если в качестве верхнего предела взять температуру 81°, где диэлектрическая проницаемость изменяется не столь быстро, то величина ЛВ/Лг составит [c.409]В табл. 17 приведены значения электропроводности растворов НС1 в разных раствррителях, а также диэлектрические проницаемости этих растворителей. Как следует из таблицы, электропроводность растворов НС1 в метиловом спирте почти в 4 раза меньше, чем в воде, что трудно объяснить уменьшением скорости движения ионов. Низкая электропроводность в неводных средах определяется в основном малой степенью диссоциации [c.120]
Растворимость данного вещества и селективность растворителя. Растворители, приведенные в начале табл. 30, лучше растворяют гидрофобные вещества (так как они имеют низкую диэлектрическую проницаемость), в то время как растворители, размещенные в конце таблицы, удобно использовать при работе с веществами гидрофильного характера. Ионизирующиеся вещества часто можно переводить из гидрофильной фазы в гидрофобную и наоборот посредством соответствующего изменения pH. При низких значениях pH органические кислоты преимущественно существуют в неионизированной, а органические основания — в ионизированной форме. При высоких значениях pH наблюдается обратная картина. [c.389]
В табл. Ш.21 для пяти самых низкоэнергетических конформаций разных типов Met- и Ьеи-энкефалинов приведены величины энергетических вкладов в конформационную энергию от дисперсионных, электростатических и торсионных взаимодействий и водородных связей. Таблица интересна тем, что демонстрирует неодинаковую природу стабилизирующих сил у конформаций разных шейпов и, следовательно, указывает на возможность эффективного воздействия внешних факторов на положение конформационного равновесия. Глобальная конформация Met-энке-фалина (i/общ = О ккал/моль) наиболее компактна, так как имеет минимальную энергию дисперсионных взаимодействий. Следующая за ней конформация meumjffe (Uo m =1,5 ккал/моль) предпочтительнее по энергии электростатических взаимодействий и водородных связей. Расчет проведен применительно к условиям полярной среды с использованием диэлектрической проницаемости е = 10 и энергии оптимальной водородной связи 1/вс = -1,5 ккал/моль. При переходе к неполярной среде и гидрофобному окружению уменьшается величина е, увеличивается и, кроме того, понижается значение внутримолекулярных дисперсионных взаимодействий [c.341]
Приведенные в табл. VH.4 константы диссоциации в водноэта-нольной смеси заимствованы из статей Грюнвальда с сотрудниками [62]. Данные таблицы показывают, что значения рК одноосновных кислот существенно увеличиваются с уменьшением диэлектрической проницаемости. Значения рК катионных кислот с изменением диэлектрической проницаемости не остаются неизменными, как это можно было бы ожидать из уравнения (УП.22).Они сначала незначительно уменьшаются, затем проходят через минимум и увеличиваются при больших концентрациях органического компонента растворителя. Указанные два типа зависимостей, как было показано в главе VI, также характерны для индикаторных кислот. [c.179]
Изданных таблицы 84 следует, что lg То ионов галоидоводородных кислот в амм иаке а 5—6 порядков меньш е, чем галоидных солей щелочных металлов. Это говорит о том, что большее, чем у воды, сродство аммиака протону играет главную роль в изменении энергии ионов кислот при их переходе от воды к аммиаку. Следует также заметить положительное значение IgJo ионов солей, что соответствует более низкой диэлектрической проницаемости аммиака по сравнению с водой. [c.733]
Драйден п Микннс [85] исследовали степень вращения включенных молекул в гидрохиноновых клетках. О вращении клатратированных молекул можно судить по их диэлектрическим свойствам. Было найдено, что увеличение диэлектрической проницаемости связано с дипольными моментами включенных полярных молекул. В табл. 3-12 значения диэлектрической проницаемости г (данные для 50 кгц) были получены после того, как низкочастотная абсорбция уменьшилась до такой степени, что диэлектрическая проницаемость достигла постоянной величины. Показано, что клатратные соединения дают большие значения е чем сам гидрохинон. Первые три соединения, приведенные в таблице, показывают, что увеличение диэлектрической проницаемости примерно пропорционально квадрату дипольных моментов полярных молекул, а это в свою очередь указывает на то, что именно ориентация этих молекул в структурных полостях приводит к увеличению г. [c.95]
Тангенс угла диэлектрических потерь определялся на мосту Р525. Диэлектрическая проницаемость фракций экстрактов (см. табл. 1 и 2) равномерно повышается при отборе фракций I—VII, вытесненных бензолом после этого она резко повышается. Поэтому глубокий отбор фракций следовало бы признать желательным. Однако одновременно следует констатировать что молекулярная рефракция после первоначального снижения в дальнейшем снова повышается, но значительно слабее, чем молекулярная поляризация, К тому же значения молекулярной поляризации повышаются раньше, что сразу приводит к очень резкому увеличению дипольных моментов после отбора первых 50— 60% фракций и ставит под сомнение пригодность их в качестве диэлектрика. Как видно из тех же таблиц, в дальнейшем величины е и fi возрастают еще больше, достигая максимума во фракциях смол. [c.166]
В этой таблице обращает на себя внимание прежде всего исключительное постоянство радиуса границы зоны вторичной сольватации для самых различных электролитов, равного 10—12 А, — величина, которая с физической точки зрения является вполне правдоподобной. Сопоставляя численное значение диэлектрической проницаемости в окрестностях иона для различных электролитов, следует выделить электролиты KNO3, RbNOs и AgNOg, оба иона которых не способны [8] образовывать жидкие гидраты определенного стехиометрического состава. Для этих растворов эффективная диэлектрическая проницаемость воды в слое вторичной сольватации [c.132]
Указанные в этой таблице величины эффективных радиусов ионов в водных растворах г рассчитаны методом, предложенным в 1920 г. Максом Борном. Это радиус заряженной сферы, причем энтальпия гидратации равна разности энергии электрического поля для вакуума (диэлектрическая проницаемость /) = 1) и однородной среды, имеющей диэлектрическую проницаемость 80 (макроскопическое значение для воды), и окружающей данную сферу. Допустим, что такая сфера имеет заряд д. Энергия, необходимая для переноса бесконечно малого заряда с1д на поверхность этой сферы, равна дкд гВ. Общая энергия, необходимая для увеличения заряда от О до ге (е — электронный заряд в стонеях), равна [c.421]
Таблица 3.2 иллюстрирует применимость модели в случае использования ацетона в качестве растворителя. Значения AG° были вычислены по приведенному выше уравнению в предположении, что ион в своем Henoqj A TBeHHOM окружении диэлектрически насыщен и что диэлектрическая проницаемость слоя равна квадрату показателя преломления [c.23]
Как видно из табл. XVIII, I, значения термодинамических констант диссоциации слабых кислот, растворенных в воде, проходят через максимум, который для приведенных в таблице кислот лежит в интервале между О и 60 °С. Это можно объяснить влиянием двух противоположно направленных воздействий. С одной стороны, всякая диссоциация протекает с поглощением тепла, и, следовательно, при повышении температуры равновесие должно смещаться в сторону большей степени диссоциации. С другой стороны, при повышении температуры диэлектрическая проницаемость воды, служащей растворителем, уменьшается, а это способствует воссоединению ионов. Максимального значения константа диссоциации достигает при той температуре, при которой влияние-второго фактора начинает преобладать. [c.433]
Экспериментальная процедура определения действительной и мнимой составляющих диэлектрической проницаемости жрщкости по этому методу сводится к измерению Х-1 и Xi. Отнощение последних дает к, для которого по таблицам находятся соответствующее значение yi k). Тогда фазовая постоянная p = t/i/xi и согласно (4) постоянная затухания а = — (In 2 os yi)lx. [c.288]
Вычисление молекулярной поляризации и заключение о полярности молекулы. Вычислить общую молекулярную поляризацию (Р) по формуле (5). Значение диэлектрической проницаемости (е) и плотности жидкости ) взять из соответствующих справочных таблиц в соответствии с температурой, при которой определялся показатель преломления. Рассчитанную величину общей молекулярной поляризации Р сравнить со значением, установленньш о помощью номограммы (приложение № 15). Сравнить значение общей молекулярной поляризации Р со значением молекулярной рефракции и сделать заключение о полярности молекулы, используя предварительно разобранные теоретические закономерности и электрические свойства молекул. [c.19]
Приведенные в таблице значения относатся к очень длинным волнам комнатной температуре. -диэлектрическая проницаемость, t — температура. [c.856]
Численные результаты проведенных ССРП ЛКАО Ю расчетов ионов Н О" , СН , Р0 и СНдО даны в таблицах I—4. При вычислении предполагались значения диэлектрической проницаемости среды, соответствующие либо газовой фазе ( = I), 1,4-ди-оксану ( = 2,20Э ), этанолу ( = 20,74 ), либо воде ( = 80,1 ). Радиусы полости в среде а были оценены исходя из вандерваальсовских радиусов, составляющих ионы атомов, или их молекулярных рефракций. [c.129]
chem21.info
Относительная диэлектрическая проницаемость - это... Что такое Относительная диэлектрическая проницаемость?
| Проверить информацию. Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье.На странице обсуждения должны быть пояснения. |
Относи́тельная диэлектри́ческая проница́емость среды ε — безразмерная физическая величина, характеризующая свойства изолирующей (диэлектрической) среды. Связана с эффектом поляризации диэлектриков под действием электрического поля (и с характеризующей этот эффект величиной диэлектрической восприимчивости среды). Величина ε показывает, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. Относительная диэлектрическая проницаемость воздуха и большинства других газов в нормальных условиях близка к единице (в силу их низкой плотности). Для большинства твёрдых или жидких диэлектриков относительная диэлектрическая проницаемость лежит в диапазоне от 2 до 8 (для статического поля). Диэлектрическая постоянная воды в статическом поле достаточно высока — около 80. Велики её значения для веществ с молекулами, обладающими большим электрическим диполем. Относительная диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектриков составляет десятки и сотни тысяч.
Измерение
Относительная диэлектрическая проницаемость вещества εr может быть определена путем сравнения ёмкости тестового конденсатора с данным диэлектриком (Cx) и ёмкости того же конденсатора в вакууме (Co):
Практическое применение
Диэлектрическая проницаемость диэлектриков является одним из основных параметров при разработке электрических конденсаторов. Использование материалов с высокой диэлектрической проницаемостью позволяют существенно снизить физические размеры конденсаторов.
Ёмкость конденсаторов определяется:
где εr — диэлектрическая проницаемость вещества между обкладками, εо — электрическая постоянная, S — площадь обкладок конденсатора, d — расстояние между обкладками.
Параметр диэлектрической проницаемости учитывается при разработке печатных плат. Значение диэлектрической проницаемости вещества между слоями в сочетании с его толщиной влияет на величину естественной статической ёмкости слоев питания, а также существенно влияет на волновое сопротивление проводников на плате.
Зависимость от частоты
Следует отметить, что диэлектрическая проницаемость в значительной степени зависит от частоты электромагнитного поля. Это следует всегда учитывать, поскольку таблицы справочников обычно содержат данные для статического поля или малых частот вплоть до нескольких единиц кГц без указания данного факта. В то же время существуют и оптические методы получения относительной диэлектрической проницаемости по коэффициенту преломления при помощи эллипсометров и рефрактометров. Полученное оптическим методом (частота 1014 Гц) значение будет значительно отличаться от данных в таблицах.
Рассмотрим, например, случай воды. В случае статического поля (частота равна нулю), относительная диэлектрическая проницаемость при нормальных условиях приблизительно равна 80. Это имеет место вплоть до инфракрасных частот. Начиная примерно с 2 ГГц εr начинает падать. В оптическом диапазоне εr составляет приблизительно 1,8. Это вполне соответствует факту, что в оптическом диапазоне показатель преломления воды равен 1,33.[1] В узком диапазоне частот, называемом оптическим, диэлектрическое поглощение падает до нуля, что собственно и обеспечивает человеку механизм зрения[источник не указан 665 дней] в земной атмосфере, насыщенной водяным паром. С дальнейшим ростом частоты свойства среды вновь меняются. О поведении относительной диэлектрической проницаемости воды в диапазоне частот от 0 до 1012 (инфракрасная область) можно прочитать на [1] (англ.)
Примечания
- ↑ Справочник по элементарной физике. Кошкин Н. И., Ширкевич М. Г. М.: Наука, 1972. — 256с.
См. также
Значения диэлектрической проницаемости для некоторых веществ
| Алюминий | Al | 1 кГц | -1300 + 1,3·1014i |
| Серебро | Ag | 1 кГц | -85 + 8·1012i |
| Вакуум | - | - | 1 |
| Воздух | - | Нормальные условия, 0,9 МГц | 1,00058986 ± 0,00000050 |
| Углекислый газ | CO2 | Нормальные условия | 1,0009 |
| Тефлон | - | - | 2,1 |
| Нейлон | - | - | 3,2 |
| Полиэтилен | [-СН2-СН2-]n | - | 2,25 |
| Полистирол | [-СН2-С(С6Н5)Н-]n | - | 2,4-2,7 |
| Каучук | - | - | 2,4 |
| Битум | - | - | 2,5-3,0 |
| Сероуглерод | CS2 | - | 2,6 |
| Парафин | С18Н38 − С35Н72 | - | 2,0-3,0 |
| Бумага | - | - | 2,0-3,5 |
| Электроактивные полимеры | − | − | 2-12 |
| Эбонит | (C6H9S)2 | − | 2,5-3,0 |
| Плексиглас (оргстекло) | - | - | 3,5 |
| Кварц | SiO2 | - | 3,5-4,5 |
| Диоксид кремния | SiO2 | − | 3,9 |
| Бакелит | - | - | 4,5 |
| Бетон | − | − | 4,5 |
| Фарфор | − | − | 4,5-4,7 |
| Стекло | − | − | 4,7 (3,7-10) |
| Стеклотекстолит FR-4 | - | - | 4,5-5,2 |
| Гетинакс | - | - | 5-6 |
| Слюда | - | - | 7,5 |
| Резина | − | − | 7 |
| Поликор | 98 % Al2O3 | - | 9,7 |
| Алмаз | − | − | 5,5-10 |
| Поваренная соль | NaCl | − | 3-15 |
| Графит | C | − | 10-15 |
| Керамика | − | − | 10-20 |
| Кремний | Si | − | 11.68 |
| Бор | B | − | 2.01 |
| Аммиак | Nh4 | 20 °C | 17 |
| 0 °C | 20 | ||
| −40 °C | 22 | ||
| −80 °C | 26 | ||
| Спирт этиловый | C2H5OH или Ch4-Ch3-OH | − | 27 |
| Метанол | Ch4OH | − | 30 |
| Этиленгликоль | HO—Ch3—Ch3—OH | − | 37 |
| Фурфурол | C5h5O2 | − | 42 |
| Глицерин | HOCh3CH(OH)-Ch3OH или C3H5(OH)3 | 0 °C | 41,2 |
| 20 °C | 47 | ||
| 25 °C | 42,5 | ||
| Вода | h3O | 200 °C | 34,5 |
| 100 °C | 55,3 | ||
| 20 °C | 81 | ||
| 0 °C | 88 | ||
| Плавиковая кислота | HF | 0 °C | 83,6 |
| Формамид | HCONh3 | 20 °C | 84 |
| Серная кислота | h3SO4 | 20-25 °C | 84-100 |
| Перекись водорода | h3O2 | −30 °C — +25 °C | 128 |
| Синильная кислота | HCN | (0-21 °C) | 158 |
| Двуокись титана | TiO2 | - | 86-173 |
| Титанат кальция | CaTiO3 | - | 170 |
| Титанат стронция | SrTiO3 | - | 310 |
| Барий-стронций титанат | - | - | 500 |
| Титанат бария | BaTiO3 | (20-120 °C) | 1250-10000 |
| Цирконат-титанат свинца | (Pb[ZrxTi1-x]O3, 0<x<1) | 500-6000 | |
| Сополимеры | - | - | до 100000 |
Ссылки
dic.academic.ru
|
вернуться к оглавлению справочника на главную Диэлектрическая проницаемость веществ.
|
|||
nika-fizika.narod.ru
Диэлектрическая проницаемость
Диэлектрическая проницаемость е в растворах меньше, чем в воде, ибо для воды она равна 80, а для кристаллов солей — не более 20. Жесткие структуры гидратных слоев приближают растворы электролитов по упорядочению молекул НгО к твердому состоянию. В растворах с положительно гидратированными ионами лития и натрия диэлектрическая проницаемость меньше, чем в остальных растворах, следовательно, первые два раствора ближе к твердому состоянию. Это можно рассматривать как еще одно доказательство того, что ионы лития и натрия, попадая в полости каркаса, стабилизируются в полостях и стабилизируют сам каркас. График также представляет собой ломаную линию с точкой перегиба у соли калия.[ ...]
ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ. Отношение силы взаимодействия точечных электрических зарядов в вакууме к силе взаимодействия их в однородном диэлектрике; одна из важнейших характеристик диэлектрика. Д. П. атмосферных газов при 0° очень близка к единице; для сухого воздуха в целом — 1,000576.[ ...]
Диэлектрическая проницаемость — коэффициент, показывающий, во сколько раз энергия электростатического взаимодействия в данной среде уменьшается в сравнении с вакуумом.[ ...]
Диэлектрические свойства загрязненных грунтов зависят от диэлектрической проницаемости (е) загрязняющего компонента и его концентрации в грунте. Низкой диэлектрической проницаемостью обладают такие загрязнители, как нефть и нефтепродукты (е = 2-3), а также полихлоридные бифенилы (ПХБ, ТХД и др.) и другие трансформаторные жидкости, часто попадающие в грунты. Оценка изменения диэлектрических свойств загрязненных грунтов также позволяет выявить источники загрязнения и их ареалы.[ ...]
Диэлектрическая сепарация основана на различии в диэлектрической проницаемости разделяемых минералов. Ее относительные значения для наиболее распространенных минералов приведены в табл. 2.30.[ ...]
Диэлектрическая сепарация заключается в том, что в неоднородном электрическом поле в среде с диэлектрической проницаемостью ес, промежуточной между диэлектрическими проницаемостями разделяемых минералов с е1 и е2, частицы с диэлектрической проницаемостью е, большей ес, втягиваются в области наибольшей напряженности, а частицы с проницаемостью е2, меньшей ес, наоборот, выталкиваются в направлении более слабых участков поля. Этим способом могут разделяться минералы с диэлектрическими проницаемостями, различающимися на 0,5—1 единицу.[ ...]
Диэлектрическая проницаемость различных жидкостей может изменяться в весьма широких пределах. Так, ДП н-гексана равна 1,88, а ДП амида пропионовой кислоты СзШСОМНСНз превышает 170. Именно поэтому энергия электростатических взаимодействий, во-первых, изменяется при растворении вещества в любом растворителе, во-вторых, различна в различных растворителях. Этим и объясняется изменение энергии веществ при растворении.[ ...]
Диэлектрическая проницаемость - величина, характеризующая изменение силы взаимодействия двух электрических зарядов в среде по ее отношению к вакууму. Сравнением известных [3] данных по диэлектрической проницаемости воды и углеводородов установлено, что эти параметры различаются между собой в 39,5 раз. Подобное превышение диэлектрической проницаемости воды по отношению к углеводородам обусловлено высокой поляризуемостью и обменным зарядовым взаимодействием молекул воды.[ ...]
| Диэлектрическая проницаемость циаиэтнлировапноп целлюлозы [66]. |  |
И здесь диэлектрическая проницаемость диктует свои законы скорости протекания реакции. Применимость этого уравнения иллюстрирует рис. 8, из которого видно, что в обоих смешанных растворителях достаточно хорошо соблюдается прямолинейная зависимость nk от 1/е.[ ...]
Влияние диэлектрической проницаемости на силу электролитов достаточно отчетливо иллюстрируется сопоставлением силы таких оснований, как амины в уксусной и муравьиной кислотах. Хотя кислотные свойства растворителей, как уже отмечалось, различаются не очень сильно, амины в муравьиной кислоте почти в 10000 раз более сильные электролиты, чем в уксусной. В то же время, в соответствии с высказанным выше положением, оба этих кислых растворителя нивелируют силу оснований.[ ...]
Впрочем, диэлектрическая проницаемость — не единственная причина распада ассоциатов. Для того, чтобы повышение диэлектрической проницаемости могло привести к соответствующему распаду ассоциатов, необходимо, чтобы это повышение было достаточно. велико, а связь между молекулами в ассоциате довольно ела-« бой . Эксперимент же показывает, что распад ассоциа- тов, и нередко весьма значительный, происходит даже в растворителе с весьма низкой диэлектрической проницаемостью.[ ...]
Здесь е — диэлектрическая проницаемость воздуха, е0 = 8,8542-10 12 Ф/м — электрическая постоянная.[ ...]
Частица минерала диэлектрической проницаемостью, меньшей проницаемости среды, под действием поля сбрасывается в приемник, а минералы большей диэлектрической проницаемости притягиваются к барабану и разгружаются в приемник. Наличие нескольких последовательно расположенных верхних электродов обеспечивает перечистку материала.[ ...]
Вода имеет высокую диэлектрическую проницаемость, что обеспечивает длительное пребывание веществ в растворенном состоянии и приводит к тому, что в биосфере вода никогда не бывает чистой.[ ...]
Однако этим влияние диэлектрической проницаемости на растворимость не ограничивается. Уже отмечалось (см. с. ООО), что в неводных растворителях электролиты часто находятся в форме ионных пар. Собственный дипольный момент ионных пар, как правило, очень велик, соответственно, велика и энергия диполь-ди-польного взаимодействия между молекулами ионных пар, заставляющая их собираться в агрегаты, размеры и сложность которых увеличиваются с ростом этой энергии, т. е. с понижением ДП растворителя. Степень агрегации при этом нередко становится столь внушительной, что в растворе образуются микрокристаллы, которые, объединяясь в макрокристалл, выделяются в отдельную твердую фазу, выпадая из раствора . Вот почему повышение ДП и здесь увеличивает растворимость.[ ...]
В растворителях же с низкой диэлектрической проницаемостью, где «разрыв» на ионы происходит главным образом за счет химического взаимодействия, степень диссоциации зависит от индивидуальных химических свойств растворителя. Вот почему даже незначительные различия в химических свойствах таких растворителей приводят к различию в силе, к дифференцированию электролитов.[ ...]
Как следует из недавних работ, измерения диэлектрической проницаемости, выполненные с помощью аппаратуры высокочастотного электромагнитного каротажа с прижимным зондом (ЕРТ), совместно с данными, выделенными с помощью приборов микрокаротажа, могут помочь в определении микрогеометрии карбонатной породы.[ ...]
Здесь X — длина волны, м; е — относительная диэлектрическая проницаемость; ст — радиопроводимость почвы, вдоль кото-Р°й распространяется волна. Некоторые характерные значения ст 11 Е приведены в табл. 2.4.[ ...]
Можно считать, что в диапазоне СВЧ-излучения диэлектрическая проницаемость кристалла, обусловленная электронной и ионной поляризацией, слабо зависит от частоты, то есть время установления поляризации в К1 меньше периода электромагнитных колебаний, и эта поляризация успевает полностью установиться.[ ...]
| Связь константы мономеризации уксусной кислоты и диэлектрической проницаемости растворителя. |  |
В области низких частот колебаний при увеличении частоты диэлектрическая проницаемость полярных диэлектриков остается постоянной до тех пор, пока время релаксации дипольных молекул остается меньше полупериода электрического поля (//2), поскольку за это время диполи успевают полностью упорядочиться в направлении поля.[ ...]
Ю. А. Сикорский с соавторами измеряли методом биений в поле высокой частоты диэлектрическую проницаемость талой воды при температуре таяния (при строгом термостатнрованни). Оказалось, что эта величина постепенно и самопроизвольно изменяется во времени. Диэлектрическая проницаемость через 264 с после момента полного исчезновения льда равнялась 74, через 330 с она составила 79,0 и через 750 с была равна 81 Ф. Такое изменение диэлектрической постоянной является следствием постепенного разупорядочения льдоподобных структур [21].[ ...]
Величина еп—безразмерная, она показывает, во сколько раз 8п>е0 вакуума или воздуха. Диэлектрическая проницаемость почвы характеризует способность формировать электроемкость, поляризацию ее. Она зависит от вещественного состава почвы, уменьшается с увеличением частоты тока подаваемого на конденсатор.[ ...]
При низких температурах ориентация молекул электрическим полем затруднена, поэтому диэлектрическая проницаемость невелика. При повышении температуры вследствие уменьшения вязкости время релаксации уменьшается. Ориентация молекул в таких условиях облегчается, что приводит к увеличению интенсивности дипольно-релаксационной поляризации и резкому росту диэлектрической проницаемости. После достижения максимума она уменьшается (приблизительно обратно пропорционально температуре) за счет роста теплового движения молекул, препятствующего упорядочению полярных молекул (диполей).[ ...]
| Связь константы электролитической диссоциации триок-тилметиламмонийметилсульфата и диэлектрической проницаемости растворителя |  |
Самое же главное то, что каждая жидкость характеризуется более или менее значительной величиной диэлектрической проницаемости — свойства, которому на предыдущих страницах было отведено достаточно много внимания, в то время как газ (если он только не находится под высоким давлением), подобно вакууму, имеет ДП, равную всего единице. Вот почему электростатические взаимодействия в жидком растворителе протекают совсем по-иному, чем в газовой фазе. А поскольку вклад электростатических взаимодействий в общую энергетику процесса в растворе может быть значительным, нередко преобладающим, то суждения об основности молекул растворителя, установленные в газовой фазе, оказываются непригодными для жидкого растворителя.[ ...]
Гидратация и зависящая от нее сила фонон-фононного взаимодействия (Ефф =£(Ус,е!!), где Ус(е!!) - объем (диэлектрическая проницаемость материала кластера)) резко промотируется при увеличении диэлектрической проницаемости (е!!), имеющем место вблизи точек фазовых переходов различного рода, увеличении заряда поверхности частицы, а также при уменьшении прочности поверхностной пленки (отделяющей сольватную и свободную воду) в результате адсорбции поверхностно-активных (ПАВ) веществ. Электромагнитные и магнитные поля также изменяют параметры сольватации, приводя к увеличению 2с1-слоев. Магнитная активация промотируется как прыжковой проводимостью зарядов, так и переходами, связанными с изменением спина в молекуле воды [34].[ ...]
Впрочем, одно лишь химическое взаимодействие, какой бы высокой энергией оно ни характеризовалось, еще не может определять силу электролита, потому что если диэлектрическая проницаемость растворителя низка, то образующийся ионный ассоциат не будет распадаться на свободные ионы. Пиридин по основным свойствам значительно превосходит воду. Но кислоты, сильные в воде (е = 78), например НС104 и Н1, в пиридине, (е = 12,9) — слабые электролиты (р/СДИсс равно, соответственно, 2,23 и 2,53).[ ...]
При прочих же равных условиях, и прежде всего тогда, когда энергия сольватации ионов электролита в данном ряду растворителей постоянна, растворители с низкой диэлектрической проницаемостью будут дифференцировать, а с высокой — нивелировать силу электролитов.[ ...]
Подчеркнем, что это уравнение справедливо лишь для случая, когда AGM)B— постоянно, a const действительно константа, что возможно лишь в тех случаях, когда изменение диэлектрической проницаемости (а изменяться она может лишь с переменой растворителя) не приводит к изменению ковалентной составляющей AGkob и не сказывается сколь-нибудь существенно на расстояниях, в пределах которых осуществляется взаимодействие. А это возможно лишь при...[ ...]
Одновременно с сопротивлением необходимо производить измерение емкости двойного электрического слоя на материале с покрытием. Если само по себе покрытие не набухает и его диэлектрическая проницаемость не меняется, то это может служить хорошим критерием качества защитных свойств покрытия. Если же покрытие набухает, его емкость характеризует объем абсорбированной воды.[ ...]
В подавляющем большинстве случаев энергия любой химической связи состоит из двух составляющих — ковалентной и электростатической . Запомнив это, обратимся к такому важному свойству жидкости, каким является диэлектрическая проницаемость (ДП) — коэффициент, который показывает, во сколько раз энергия электростатического взаимодействия в даииой жидкой среде ослабляется по сравнению с вакуумом. Таким образом, если мы говорим, что какая-то жидкость характеризуется диэлектрической проницаемостью, равной 20,2, это означает, что два каких-то заряженных иона, либо две дипольных молекулы, либо дипольная молекула и ион взаимодействуют друг с другом в этой жидкости с энергией в 20,2 раза меньшей, чем эти объекты взаимодействовали бы друг с другом в вакууме.[ ...]
Интересно сопоставление силы аминов в воде и уксусной кислоте, с одной стороны, и в воде и муравьиной кислоте, с другой. Хотя вода — более слабая кислота, чем уксусная, но амины в воде — более сильные электролиты потому, что диэлектрическая проницаемость воды значительно выше, чем уксусной кислоты. В то же время в муравьиной кислоте, диэлектрическая проницаемость которой немногим уступает величине этого свойства у воды, на первый план выступают химические особенности растворителя, и сила аминов в этой кислоте значительно превышает силу в воде. В полном соответствии с положением о роли химических факторов в определении силы кислот, повышение кислотности растворителя (муравьиной килоты) ведет к нивелированию силы аминов по сравнению с водными растворами.[ ...]
Причины нивелирующего и дифференцирующего действия растворителей на силу электролитов могут быть уяснены из приведенных выше положений о необходимости химического взаимодействия как условия образования электролитного раствора и влияния диэлектрической проницаемости на процесс электролитической диссоциации.[ ...]
В диэлектриках сложной структуры при наличии в них нескольких физических механизмов поляризации (например, за счет различных полярных групп молекул или нескольких компонентов смешанного диэлектрика с различными временами релаксации) в зависимости диэлектрической проницаемости от частоты может наблюдаться несколько областей дисперсии.[ ...]
Установленная связь сцепляемо-сти парафинов с фильностью поверхности дает возможность предсказать поведение материалов в условиях контакта с нефтью по его физико-химическим характеристикам. В работе /30/ продемонстрирована такая возможность на примерах диэлектрической проницаемости и краевого угла смачивания материала.[ ...]
Энергия образования молекул воды высока, она составляет 242 кДж/моль. Этим объясняется устойчивость воды в природных условиях. Устойчивость в сочетании с электрическими характеристиками и молекулярным строением делают воду практически универсальным растворителем для многих веществ. Высокая диэлектрическая проницаемость обусловливает самую большую растворяющую способность воды по отношению к веществам, молекулы которых поляр-ны. Из неорганических веществ в воде растворимы очень многие соли, кислоты и основания. Из органических веществ растворимы лишь те, в молекулах которых полярные группы составляют значительную часть — многие спирты, амины, органические кислоты, сахара и т. д.[ ...]
Единственными растворимыми в органических растворителях типами простых эфиров целлюлозы, которые вырабатываются в промышленном масштабе, являются этилцеллюлоза и цианэтил-целлюлоза. Выпуск этилцеллюлозы на протяжении двух последних десятилетий не увеличивается.[ ...]
Значения рКд„се, приведенные в таблице, подтверждают многое из того, о чем шла речь выше. Сила кислот в кислотных растворителях действительно меньше, чем в воде. Это обстоятельство позволяет уверенно связать ослабление кислот с химическими свойствами растворителей, поскольку даже в муравьиной кислоте, характеризующейся диэлектрической проницаемостью (ДП = 56), не намного уступающей воде (ДП = 78), те из кислот, которые в воде являются сильными, переходят в разряд слабых.[ ...]
Нефть и нефтепродукты. Нефть - жидкое горючее полезное ископаемое, представляющее собой маслянистую жидкость от светло-коричневого до темно-бурого цвета со специфическим запахом, нерастворимую в воде, но способную образовывать с ней стойкие эмульсии. Плотность нефти (в зависимости от состава) 0,65-1,05 г/см3 (обычно ниже 1 г/см3). Диэлектрическая проницаемость - 2-2,5; электрическая проводимость 2 ■ 10 10-0,3 • 10-18 Ом-1 • см-1. Углеводородный состав и свойства нефтей различных месторождений варьируют в широких пределах.[ ...]
Соблюдение этой закономерности иллюстрирует рис. 1, на котором изображены зависимости 1п/С от 1 /е для основных типов химических процессов в растворах, рассмотренных ранее. Если же добавить к этому, что в таких процессах принимают участие разнообразные химические соединения, а сами реакции протекают в разнообразных растворителях, то выведенная закономерность, устанавливающая зависимость глубины протекания процессов от диэлектрической проницаемости растворителя, приобретает фундаментальную общность.[ ...]
Влияние исходной концентрации порового раствора на электрохимическую миграцию жидких углеводородов в глинистых грунтах является важным фактором, определяющим строение и развитие диффузной части двойного электрического слоя на границе "нефть-вода" и "вода-минерал". В наших рассуждениях мы предполагаем, что обе обкладки ДЭС„ Н находятся в водной фазе, а их центры тяжести на разных расстояниях от границы, так как при очень малой диэлектрической проницаемости нефти граница раздела "вода-нефть" является непроницаемой для любого иона [70].[ ...]
Различают два основных вида адсорбции: физическую и химическую. К силам, обусловливающим физическую адсорбцию, относят молекулярные взаимодействия: 1) молекул с постоянным диполем (ориентационный эффект)-, 2) молекул с индуцированным диполем (индукционный эффект)-, 3) неполярных молекул (дисперсионный эффект), а также 4) силы, обусловливающие водородную связь [1, стр. 851. Исследования последних лет привели к выводу, что одной из важнейших составляющих адсорбционных сил являются так называемые силы изображения, появление которых связано с различием диэлектрических проницаемостей вещества дисперсных частиц и окружающей среды.[ ...]
Высокочастотное смещение полос валентных колебаний воды (нв,см‘) в ИК-спектрах при нагревании говорит об упрочнении водородных связей, что связано с увеличением внутриструктурных давлений в жидкости и увеличением молекулярной массы ГК-ассоциатов. Изменение термодинамических условий в жидкости и структурная трансформация ГК-ассоциатов при нагревании также приводят к уменьшению степени переноса заряда от донора-кислорода в сторону акцептора (водорода) в связи с увеличением угла ШОвН со 104,4° до 107,9°, расстояний 110 н - с 0,960 до 0,995А и11н н - с 1,544 до 1,605А. Упрочнение водородных связей соответственно сопровождается понижением величины диэлектрической проницаемости и увеличением энергии активации образования ГК-ассоциата, что обуславливает пространственные затруднения при передаче заряда от неподе-ленных электронных пар кислорода к водороду вдоль плоскости сопряженных связей.[ ...]
Механизм сорбции примесей на силикагеле подробно изучен в работе [164]. Полярный характер этого адсорбента, обусловленный наличием на его поверхности силанольных групп (51—ОН), является причиной сильного взаимодействия силикагеля с полярными соединениями, например аминами. Неполярные вещества типа нормальных алканов не испытывают такого притяжения к активным центрам поверхности силикагеля и адсорбируются на нем за счет ван-дер-ваальсовых сил путем капиллярной конденсации. Степень адсорбции соединения ■на силикагеле является функцией полярности, и существует чорреляция между теплотой адсорбции вещества и дипольным моментом (или диэлектрической проницаемостью его молекулы), которая иллюстрируется данными табл.[ ...]
ru-ecology.info
Диэлектрическая проницаемость - Физическая энциклопедия
ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ - важнейшая эл--динамич. характеристика среды (газа, жидкости, твёрдого тела, нейтронного вещества), частицы к-рой обладают зарядом или магн. моментом; понятие Д. п. иногда распространяют и на непротяжённые системы (атом, ядро, нуклоны). Д. п. описывает как внутр. свойства среды (спектр возбуждений, взаимодействие частиц), так и результат воздействия на неё внеш. зарядов или токов (неупругое рассеяние заряж. частиц, прохождение эл--магн. волн). Д. п. содержится в материальных ур-ниях, к-рые дополняют систему Максвелла уравнений, делая её замкнутой.
Определение и общие свойства. В простейшем статич. случае Д. п. (наз. также статич. Д. п.) показывает, во сколько раз уменьшится кулоновское взаимодействие зарядов, не испытывающих обратного влияния среды, при переносе их из вакуума в данную среду (см. Кулона закон). Одновременно Д. п. связывает материальным ур-нием электрич. индукцию D с напряжённостью E электрич. поля в среде (см. Диэлектрики). Величина статич. Д. п. меняется от значений близких к 1 (в системе СГСЕ) для газов до 104 для нек-рых сегнето-электриков (табл.). Она зависит от структуры вещества и внеш. условий, напр. темп-ры T.
Статическая диэлектрическая проницаемость некоторых веществ (в единицах СГСЕ).
|
|
| ||||||
| Воздух (760 мм рт. ст.) | |||||||
| Спирт этиловый | |||||||
| Рутил (вдоль оптич. оси) | |||||||
| Сегнетова соль | |||||||
В общем случае переменного поля и анизотропной среды Д. п. представляет собой зависящий от координат (r)и времени (t)комплексный тензор , входящий в материальное ур-ние:
Оно отвечает слабым полям E и D (о Д. п. в случае сильных полей см. в ст. Нелинейная оптика). Свойства Д. п. формулируются ниже применительно к случаям однородной и кристаллич. равновесных сред.
Однородная среда описывается Д. п. , к-рая является компонентой тензора Фурье Д. п. , входящего в ур-ние (1), попеременным . Зависимость Д. п. от частоты (частотная дисперсия) и от волнового вектора k (дисперсия пространственная)отражает тот факт, что внеш. воздействие на среду в момент t0 в точке меняет её состояние нелокальным образом (также и в момент в точке r не равной r0 ). Тензор Д. п. удовлетворяет условиям:
Его можно выразить через тензор среды , связывающий компоненты векторов плотности тока j и поля Е:
- символ Кронекера. В изотропной среде (если отвлечься от эффектов гиротропии) тензор Д. п. сводится к двум скалярным величинам - продольной Д. п. и поперечной , зависящим от и :
Неопределённость в величинах D и напряжённости магн. поля H оставляет нек-рый произвол в выборе Часто принимают . Такая Д. п. несёт информацию только об электрич. свойствах среды, а её магн. свойства описываются магнитной проницаемостью , входящей в материальное ур-ние , где В - магнитная индукция .Др. выбор, используемый ниже, отвечает равенству Н=B. При этом =1, а электрич. и магн. свойства среды описываются соответственно величинами и . При справедливо равенство , причём величина совпадает со статич. диэлектрич. проницаемостью . Величина в случае разреженного газа нейтральных частиц (атомов или молекул с поляризуемостью и концентрацией п) равна , приобретая при учёте эффектов локального поля дополнительный фактор (см. Лоренц - Лоренца формула).
С помощью ур-ний Максвелла выражению (1, а) можно придать вид соотношения между внешними, сторонними (индекс "е" вверху) и полными (без индекса) плотностями заряда и поперечными компонентами плотности тока j:
Такое определение Д. п. имеет прямой микроскопич. смысл и не требует усреднения или сглаживания физ. величин по пространству или времени. Равенство нулю знаменателей в (3) определяет спектр продольных и поперечных собств. колебаний среды (нормальных волн), к-рые существуют и при отсутствии внеш. источников.
Наиб. общие свойства Д. п. следуют из теории линейных ф-ций отклика (обобщённых восприимчивостей), к-рая основывается на гамильтониане , описывающем малое внеш. воздействие I на среду (- динамич. характеристика среды, сопряжённая I). Обобщённая восприимчивость R устанавливает связь между
ср. значением и I:
Как видно из (3), в электродинамике обобщёнными восприимчивостями служат не , а компоненты ф-ции Грина фотона в среде: (роль I играют плотности внешних зарядов и тока, роль С - компоненты потенциала).
Для продольной восприимчивости справедливы след. общие соотношения: её мнимая часть, описывающая поглощение в среде и отличная от 0 при , даётся флуктуационно-диссипативной теоремой:
где К - компонента Фурье корреляционной ф-ции
,
T - темп-pa среды. Сама продольная восприимчивость даётся Кубо формулой:
;
- фурье-компонента оператора плотности заряда, V - объём среды, ведущей к аналитич. в верхней полуплоскости функции. Это приводит к Крамерса-Кронига соотношению:
из к-рого следует неравенство:
или
Для статич. Д. п. (5) совпадает с критерием стабильности среды относительно спонтанного появления волн зарядовой плотности. Существует ряд правил сумм для мнимой части Д. п., в частности:
где i -номер сорта частиц среды, -их заряд, плотность заряда и масса, - плазменная частота. Сама Д. п. к числу обобщённых восприимчивостей не относится и для неё нет соотношений типа приведённых выше. Исключение составляет дисперсионное соотношение при k=0, точнее при (где L - линейный размер среды), к-рое может быть получено без использования гамильтониана, непосредственно из причинности принципа - равенства нулю величины в (4) при t<t'. Это даёт:
и как следствие:
Из (5), (6) следует, что значения Д. п. в интервале от 0 до 1 ("диаэлектричество") недопустимы. Вместе с тем при возможны отрицат. значения , т. е. возможно притяжение между одноимёнными тяжёлыми зарядами, помещёнными в среду. Существует широкий класс таких сред (им свойственно сильное кулоновское взаимодействие между частицами): неидеальная плазма, ионные расплавы, электролиты, нек-рые металлы. Для поперечной обобщённой восприимчивости справедливы аналогичные, но более сложные соотношения. В частности, статич. магн. проницаемость подчиняется неравенству:
В отличие от отрицат. значения недопустимы, но зато эта величина может быть <1, что соответствует диамагнетизму.
Предметный указатель >>
www.femto.com.ua
Видеоматериалы
Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше
Подробнее...С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей
Подробнее...Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе
Подробнее...Актуальные темы
ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год
Подробнее...Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год
Подробнее...
КОНТАКТЫ
360051, КБР, г. Нальчик
ул. Горького, 4
тел: 8 (8662) 40-93-82
факс: 8 (8662) 47-31-81
e-mail:
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
