Dielektrik materiallar. Fizikada dielektriklar nima? Qanday materiallar dielektriklar deyiladi

dielektrik materiallar. Fizikada dielektriklar nima? Qanday materiallar dielektriklar deyiladi
Yozilgan sana:20.01.2022
O'qish vaqti:24 daqiqa
Dielektrik - bu elektr tokini yaxshi o'tkazmaydigan yoki o'tkazmaydigan moddadir. Dielektrikdagi zaryad tashuvchilarning zichligi kub santimetr uchun 108 donadan oshmaydi. Bunday materiallarning asosiy xususiyatlaridan biri elektr maydonida qutblanish qobiliyatidir.
Dielektriklarni tavsiflovchi parametr dispersiyaga ega bo'lishi mumkin bo'lgan o'tkazuvchanlik deb ataladi. Dielektriklarga kimyoviy toza suv, havo, plastmassa, smola, shisha va turli gazlar kiradi.
Dielektriklarning xossalari
Agar moddalarning o'ziga xos geraldikasi bo'lsa, unda Rochelle tuzining gerbi, albatta, uzum, gistrezis halqasi va zamonaviy fan va texnologiyaning ko'plab sohalarining ramzi bilan bezatilgan bo'lar edi.
Rochelle tuzining nasl-nasabi 1672 yilda boshlanadi. Frantsuz farmatsevti Per Segnet birinchi marta uzumdan rangsiz kristallarni olgan va ularni dorivor maqsadlarda ishlatgan.
Keyin bu kristallarning ajoyib xususiyatlarga ega ekanligini taxmin qilish hali ham mumkin emas edi. Ushbu xususiyatlar bizga maxsus guruhlarni ko'p sonli dielektriklardan ajratish huquqini berdi:

• 
  Pyezoelektriklar.
  
• 
  Piroelektriklar.
  
• 
  Ferroelektriklar.
  

Faraday davridan beri dielektrik materiallar tashqi elektr maydonida qutblanganligi ma'lum. Bunday holda, har bir elementar hujayra elektr dipolga o'xshash elektr momentiga ega. Va birlik hajmiga umumiy dipol momenti polarizatsiya vektorini aniqlaydi.

An'anaviy dielektriklarda polarizatsiya yagona va chiziqli ravishda tashqi elektr maydonining kattaligiga bog'liq. Shuning uchun deyarli barcha dielektriklarning dielektrik sezgirligi doimiydir.
P/E=X=const
Aksariyat dielektriklarning kristall panjaralari musbat va manfiy ionlardan qurilgan. Kristalli moddalardan kub panjarali kristallar eng yuqori simmetriyaga ega. Tashqi elektr maydoni ta'sirida kristall qutblanadi va uning simmetriyasi pasayadi. Tashqi maydon yo'qolganda, kristall o'zining simmetriyasini tiklaydi.

Ba'zi kristallarda elektr polarizatsiyasi tashqi maydon bo'lmagan taqdirda ham o'z-o'zidan sodir bo'lishi mumkin. Gadoliniy molibdenat kristali qutblangan nurda shunday ko'rinadi. Odatda spontan polarizatsiya bir xil emas. Kristal domenlarga bo'lingan - bir xil polarizatsiyaga ega bo'lgan hududlar. Ko'p domenli strukturaning rivojlanishi umumiy polarizatsiyani kamaytiradi.
Piroelektriklar
Piroelektriklarda o'z-o'zidan polarizatsiya bog'langan zaryadlarni bekor qiluvchi erkin zaryadlar bilan himoya qiladi. Piroelektrikni isitish uning polarizatsiyasini o'zgartiradi. Erish haroratida piroelektrik xususiyatlar butunlay yo'qoladi.
Ba'zi piroelektriklar ferroelektriklar deb tasniflanadi. Ularning qutblanish yo'nalishi tashqi elektr maydon tomonidan o'zgartirilishi mumkin.

Ferroelektrikning polarizatsiya yo'nalishi va tashqi maydonning kattaligi o'rtasida histerezisga bog'liqlik mavjud.
Etarlicha zaif maydonlarda polarizatsiya chiziqli ravishda maydon kuchiga bog'liq. Keyinchalik o'sishi bilan barcha domenlar to'yinganlik rejimiga o'tib, maydon yo'nalishi bo'ylab yo'naltiriladi. Maydon nolga kamaytirilganda, kristall qutblangan bo'lib qoladi. CO segmenti qoldiq polarizatsiya deb ataladi.

Polarizatsiya yo'nalishi o'zgargan maydon, DO segmenti majburlash kuchi deb ataladi.

Nihoyat, kristall polarizatsiya yo'nalishini butunlay o'zgartiradi. Maydonning keyingi o'zgarishi bilan polarizatsiya egri chizig'i yopiladi.

Biroq, kristallning ferroelektrik holati faqat ma'lum bir harorat oralig'ida mavjud. Xususan, Rochelle tuzida ikkita Kyuri nuqtasi mavjud: -18 va +24 daraja, ikkinchi darajali fazali o'tishlar sodir bo'ladi.