Дыэлектрычная ўспрымальнасць

З пляцоўкі Вікіпедыя
Jump to navigation Jump to search

Дыэлектрычная ўспрымальнасць рэчывы - фізічная велічыня, мера здольнасці рэчывы палярызавацца пад дзеяннем электрычнага поля. Дыэлектрычная ўспрымальнасць — каэфіцыент лінейнай сувязі паміж палярызацыяй дыэлектрыка P і вонкавым электрычным полем E ў досыць малых палях:

У сістэме СІ:

дзе — электрычная пастаянная; здабытак называецца ў сістэме СІ абсалютнай дыэлектрычнай успрымальнасцю.

У выпадку вакуума

У дыэлектрыкаў, як правіла, дыэлектрычная ўспрымальнасць дадатная. Дыэлектрычная ўспрымальнасць з'яўляецца беспамернай велічынёй.

Палярызаванасць звязаная з дыэлектрычнай пранікальнасцю ε суадносінамі:

СГС
СІ

Залежнасць ад часу[правіць | правіць зыходнік]

У агульным выпадку, рэчыва не можа палярызаванцца імгненна ў адказ на прыкладзенае электрычнае поле, таму больш агульная формула змяшчае час:

Гэта значыць, што палярызаванасць рэчывы з'яўляецца скруткам электрычнага поля ў мінулым і успрымальнасці, якая залежыць ад часу як Верхняя мяжа гэтага інтэграла можа быць пашыраная да бясконцасці, калі вызначыць для Імгненны адказ адпавядае дэльта-функцыі Дзірака .

У лінейнай сістэме зручна выкарыстоўваць бесперапыннае пераўтварэнне Фур'е і пісаць гэтыя суадносіны як функцыю частаты. Дзякуючы тэарэме аб скрутку, гэты інтэграл ператвараецца ў звычайны здабытак:

Гэтая залежнасць дыэлектрычнай ўспрымальнасці ад частаты прыводзіць да дысперсіі святла ў рэчыве.

Той факт, што палярызацыя з прычыны прынцыпу прычыннасці можа залежаць толькі ад электрычнага поля ў мінулым (гэта значыць для ), накладае на ўспрымальнасць абмежаванні, якія называюцца суадносінамі Крамэрса-Кроніга.

Тэнзар палярызуемасці[правіць | правіць зыходнік]

У анізатропных крышталях ўспрымальнасць характарызуецца тэнзарам , так што сувязь паміж вектарам палярызацыі і вектарам напружанасці электрычнага поля выяўляецца як:

дзе па паўтаральным індэксам маецца на ўвазе сумаванне.

З закона захавання энергіі можна вывесці, што тэнзар сіметрычны:

У ізатропных крышталях недыяганальныя кампаненты тэнзара тоесна роўныя нулю, а ўсе дыяганальныя роўныя паміж сабой.

Літаратура[правіць | правіць зыходнік]

  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. — М.: Наука, 1977. — Т. III. Электричество. — С. 66—67. — 688 с.

Гл. таксама[правіць | правіць зыходнік]