はじめに

誘電分極は、外部電界がその上に印加されたときの材料の挙動を記述するために与えられた用語で 例としてコンデンサを使って簡単な画像を作ることができます。 下の図は、2つの導電性平行板の間にある誘電体材料の例を示しています。 材料中の電荷は、プレートによって引き起こされる電界に応答する。

コンデンサモデルを使用して、測定された容量とテストコンデンサの容量の比に相当する相対誘電率を設定することにより、材料の比誘電率または誘電率を定義することができます。

\

誘電率は重要な用語であり、電子分極率または\(\alpha_e\)として知られている別の用語は誘電率に関連している可能性があるためです。

\

\

\

\

\

子分極性は、すべての材料に起こる微視的分極現象であり、誘電体分極を駆動する主要なメカニズムの一つです。誘電率が材料の電子分極性にどのように関係するかを説明するために、材料の分極またはPを決定する必要があります。

誘電率が材料の電子分極 材料の分極は単位体積当たりの全双極子モーメントとして定義され、その方程式は

\

であり、\(\chi\)項は方程式\(\chi=\epsilon_r-1\)によって与えられる材料の電気感受率とし 次に、\(\chi\)を\(\epsilon_r-1\)に代入することから、相対誘電率と電子分極率を関係する式が決定されます。 \ここで、Nは単位体積あたりの分子の数です。

この式は誘電率と電子分極率を関係させますが、材料全体を表すだけであり、局所場や誘電体中の分子が経験する場は有効になりません。

この式は誘電率を電子分極率と関係させますが、材料全体を表すだけであり、局所場や誘電体中の分子が経験する場は有効になりません。 この場はローレンツ場として知られており、これを定義する方程式は

\

として与えられ、この値を前の方法で使用された場に代入することによって、次の式が決定される

\

この方程式はクラウジウス-モソッティ方程式として知られており、電子誘電率の微視的性質と誘電率との間の交換方法である。 材料の電子分極性を知ることに加えて、材料の全誘電体挙動を決定する化学組成や結合タイプなどの他のサブ要因もあります。 しかし、電子分極は常に誘電体材料に固有のものである。