Response is slower 偶极子取向极化( Dipolar Polarizability Response is still slower 取向极化 (弛豫极化) 空间电荷极化( Space Charge Polarizability) R 电介质的极化机制( Polarization Mechanisms 包子位移极化 离子位移极化 Electronic Polarization 极子趋向极化 空间电荷极化 Dipolar Polarization Dipolar Polarization 电子位移极化 离子位移极化 加松驰极化 工频声频无线电频率红外可见光紫外 各种极化机制的频率范围 电子位移极化,响应时间1014-10165可见光频注意 段,极化率a∝a3 原子和离子的电子位移极化率与温度无 离子位移极化,1012-1013,微波频段,a1∞a3 离子位移极化率与正负离子半径和的 立方成正比,与电子位移极化率有大体 偶极子趋向极化,a=02/3KT 相同的数量级,随温度升高,离子间距 离增大,相互作用减弱,力常数K减 小,因此离子位移极化率随温度升高而 增大,但增加甚微。 偶极子取向极化率与温度成反比,随温度升高而下降。偶极子取向极化率比电子位移极化率大得多,约为10-38 Fm2.。 介电性能的温度特性对于介电材料的实际应用至关重要,如介电常数温度系数是衡量电介质陶瓷性能的重要指标 不同电介质因极化机制不同,通常表现出不同介电常数 气体:单原子,电子位移极化,Er=1+nOu/0 极性分子气体:a=ae+au=ae+u02/3KT 非极性液体和固体电介质,cr=2~2.5 极性液体电介质,a=e+au=ae+u02/3KTEr>25 离子晶体 43电介质的物理参数 、基本介电关系 在各向同性的线性电介质中,极化强度P与电场强度E成正比,且方向相同,即 P=XEOE x-介质的极化率,对于均匀电介质x是常数,对于非均匀电介质则是空间坐标的函数。x定量表示电介质被电场 极化的能力,是电介质宏观极化参数之 基本介电关系:电位移矢量与电场强度和极化强度之间的关系为:D=E0EP,适用于各类电介质。 D=EoE+P=EoE+EoE=(1+x) Eoe, (1+x) Eo=EnErg, 则有D=E,仅适用于各 向同性线性电介质 E和s分别为电介质的介电常数和相对介电常数。Response is slower 偶极子取向极化（Dipolar Polarizability） Response is still slower 取向极化 （弛豫极化） 空间电荷极化(Space Charge Polarizability) Response is quite slow, τ is large 注意： 原子和离子的电子位移极化率与温度无 关。 离子位移极化率与正负离子半径和的 立方成正比，与电子位移极化率有大体 相同的数量级，随温度升高，离子间距 离增大，相互作用减弱，力常数K减 小，因此离子位移极化率随温度升高而 增大，但增加甚微。 偶极子取向极化率与温度成反比，随温度升高而下降。偶极子取向极化率比电子位移极化率大得多，约为10－38 F.m2.。 介电性能的温度特性对于介电材料的实际应用至关重要，如介电常数温度系数是衡量电介质陶瓷性能的重要指标 之一。 不同电介质因极化机制不同, 通常表现出不同介电常数. 气体: 单原子, 电子位移极化, er = 1+ n0a/e0 极性分子气体: a=ae+am=ae+m02/3KT 非极性液体和固体电介质, er=2~2.5 极性液体电介质, a=ae+am=ae+m02/3KT,er>2.5 离子晶体 4.3 电介质的物理参数 一、基本介电关系 在各向同性的线性电介质中, 极化强度P与电场强度E成正比，且方向相同，即 P = cε0E c---电介质的极化率， 对于均匀电介质c是常数，对于非均匀电介质则是空间坐标的函数。c定量表示电介质被电场 极化的能力，是电介质宏观极化参数之一。 基本介电关系：电位移矢量与电场强度和极化强度之间的关系为: D = e0E+P,适用于各类电介质。 D = e0E+P＝e0E＋ec0E＝（1＋c）e0E, 令（1＋c）e0＝e0er=e， 则有D = eE, 仅适用于各 向同性线性电介质 e 和er分别为电介质的介电常数和相对介电常数