Что значит "диэлектрическая проницаемость"

величина e, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. В изотропной среде e связана с диэлектрической восприимчивостью c соотношением: e = 1 + 4pc. Диэлектрическая проницаемость анизотропной среды - тензор. Диэлектрическая проницаемость зависит от частоты поля; в сильных электрических полях диэлектрическая проницаемость начинает зависеть от напряженности поля.

величина, характеризующая диэлектрические свойства среды ≈ её реакцию на электрическое поле. В соотношении D = eЕ, где Е ≈ напряжённость электрического поля, D ≈ электрическая индукция в среде, Д. п. ≈ коэффициент пропорциональности e. В большинстве диэлектриков при не очень сильных полях Д. п. не зависит от поля Е. В сильных электрических полях (сравнимых с внутриатомными полями), а в некоторых диэлектриках (например, сегнетоэлектриках ) в обычных полях зависимость D от Е ≈ нелинейная (см. Нелинейная оптика ).

Величина Д. п. существенно зависит от типа вещества и от внешних условий (температуры, давления и т.п.). В переменных электрических полях Д. п. зависит от частоты поля Е (см. Диэлектрики ). О методах измерения Д. п. см. Диэлектрические измерения .

Лит. см. при ст. Диэлектрики , Электроизоляционные материалы .

Диэлектри́ческая проница́емость среды абсолютная — коэффициент, входящий в математическую запись закона Кулона и уравнение связи векторов электрической индукции и напряженности электрического поля . Абсолютную диэлектрическую проницаемость ε представляют в виде произведения ε = ε ε относительной диэлектрической проницаемости среды ε (от англ. relative — относительный; ε для краткости часто называют просто диэлектрической проницаемостью и обозначают ε) и электрической постоянной ε.

Диэлектри́ческая проница́емость среды относительная — физическая величина , характеризующая свойства изолирующей среды и показывающая, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в этой среде меньше, чем в вакууме . Относительная диэлектрическая проницаемость ε является безразмерной величиной , обусловлена эффектом поляризации диэлектриков под действием электрического поля и определяется характеризующей этот эффект величиной диэлектрической восприимчивости среды. Значение ε вакуума равно единице, для реальных сред ε > 1. Для воздуха и большинства других газов в нормальных условиях значение ε близко к единице в силу их низкой плотности . В статическом электрическом поле для большинства твёрдых или жидких диэлектриков значение ε лежит в интервале от 2 до 8, для воды значение ε достаточно высокое, около 80. Значение ε велико для веществ с молекулами, обладающими большим электрическим дипольным моментом . Значение ε сегнетоэлектриков составляет десятки и сотни тысяч.

Электрическая постоянная ε ≈ 8.85·10 Ф/м. Размерность ε, как и размерность абсолютной диэлектрической проницаемости ε среды, в Международной системе величин составляет LMTI². В СИ, основанной на Международной системе величин, единицей абсолютной диэлектрической постоянной является фарад , деленный на метр : [ɛ]= Ф / м . Для вакуума значения ε и ε равны. В зарубежной литературе для электрической постоянной принято обозначение ε. Электрическая постоянная используется только в Международной системе единиц , в которой размерности электрической индукции и напряжённости электрического поля различны. В системе СГС необходимость во введении абсолютной диэлектрической проницаемости отсутствует.

Относительная диэлектрическая проницаемость ε среды наряду с относительной магнитной проницаемостью μ и удельной электропроводностью σ среды влияют на распределение напряженности компонент электромагнитного поля в пространстве и описывают среду в материальных уравнениях системы уравнений электродинамики ( системы уравнений Максвелла ), их называют электромагнитными параметрами среды. Среду со значениями μ = 1 и σ = 0 называют идеальным диэлектриком , для неё ε определяет такие вторичные параметры, как коэффициент преломления среды, скорость распространения, фазовую скорость и коэффициент укорочения длины электромагнитной волны в среде, волновое сопротивление среды. Относительная диэлектрическая проницаемость реальных диэлектриков (диэлектриков с потерями, диэлектриков с поглощением, для которых σ > 0) также влияет на значение тангенса угла диэлектрических потерь и погонное затухание электромагнитной волны в среде. Относительная диэлектрическая проницаемость среды влияет на электрическую ёмкость расположенных в ней проводников : увеличение ε приводит к увеличению ёмкости. При изменении ε в пространстве говорят о неоднородной среде, зависимость ε от частоты электромагнитных колебаний — одна из возможных причин дисперсии электромагнитных волн, зависимость ε от напряженности электрического поля — одна из возможных причин нелинейности среды. Если в материальном уравнении ε является не скаляром, а тензором , то говорят об анизотропной среде. При использовании метода комплексных амплитуд в решении системы уравнений Максвелла и наличии потерь в среде (σ > 0) оперируют с комплексной диэлектрической проницаемостью.