Файл: Воробей З.Ф. Физика диэлектриков. Диэлектрики в постоянном электрическом поле конспект лекций.pdf

а(лп)

_ _ d t /

ьп-А

"

г

Это

уравнение интегрируем

/

USAI!! -

.

/ Uj.

и получаем

Потенцируем

полученное

уравнение

лп-А

=Се

т

или

л/7

=А+Се

.

Постоянную

интегрирования

С

находим

из

начальных

условий

при

t

= 0;

Д/7

= 0;

С = -

Л

Таісим образом,

йГ; =

А

-Ае

т ;

д/7

-

к(

І~В

Г^

•

Подставив в

полученное

уравнение

значение

А ,

получим

Это

промежуточное уравнение,

которое

ш получили,

само

по

с е б е

я в л я е т с я очень важным.

Из него

с л е д у е т , что

число

и з ­

самого ло л я

£

, от времени,

прошедшего

с

момента'приложе ­

ния

поля,

от

температуры

диэлектрика

Т

и

от

микроскопичес­

ких

характеристик диэлектрика

g

,

Ô

и

Т

, т . е .

полностью

раскрывает

нам

смысл понятия

релаксационная

или

тепловая п о ­

л я р и з а ц и я .

Следует

з а м е т и т ь ,

что

зависимость

от

температуры

д в о й н а я .

Аосолатная

температура"входит

в

уравнение

н е п о с р е д ­

ственно

и

в

выражение для

Т

.

ЮСА и мы имеел

постоянное

поле и

оно

приложено

длительно,

Из уравнения

с л е д у е т , ч т о эквивалентная

поляризуемость

при ионно-релаксационной поляризации обратно

пропорциональна

т е м п е р а т у р е . Чем

выше температура диэлектрика, т.е. чем б о л ь ­

поляризуемость .

Молекулярное

движение

п р и п я т с т в у е т - р е л а к с а ц и -

онной поляризации

диэлектрика' .

• § 21 . Электронно - релаксационная

поляризация

Электронно-релаксационная поляризация происходит за счет

избыточного переброса полем- «дефектных" электронов,

возбуж ­

денных тепловым

движением.

Представление об этом механизме поляризации появилось

сравнительно н е д а в н о . Было н е я с н о ,

почему

£ .

таких

м а т е ­

р и а л о в , к а к

ТіОг

,

SrTlOg,

ваТіОз

, Nb205,

Віг03

, я в ­

ляющихся компонентами современной керамики, очень высока .

Диэлектрическая проницаемость

равна

отношению с в о б о д ­

ного заряда на обкладках конденсатора

с диэлектриком

к с в о ­

бодному заряду

т а к о г о же конденсатора

без

диэлектрика при

постоянном

напряжении.

^

t

_ Qo+

+Q'u

+QX

-

-

61

-

Так к а к упругие электронная и ионная поляризации,

которые

происходят

в указанных

д и э л е к т р и к а х , н е

могут

д а т ь

т а к о г о вы ­

сокого значения £

,

то,значит,в

этих

веществах

е с т ь к а к о й -

то

дополнительный

вид

поляризации,

который

приводит

к п о я в ­

лению значительного

связанного

0*

| а р я д а . Таким

видом п о ­

ляризации

я в л я е т с я

электронно - релаксационная

поляризация .

Рассмотрим механизм этой поляризации на

примере

д в у о к и ­

си

т и т а н а .

Кристаллическая

решетка

двуокиси

титана

изображе­

на

на р и с .

.

В

ГіОг возможны

дефекты кристаллической решетки

—

. пустые

кислородные узлы

или, к а к . г о в о р я т ,

вакансии

по